來源：中國肺癌雜志2020年2月第23卷第2期 Chin J Lung Cancer, February 2020, Vol.23, No.2
郭寒菲 白日蘭 崔久嵬
作者單位：130021 長春，吉林大學白求恩第一醫院腫瘤中心（通訊作者：崔久嵬，E-mail: cuijw@jlu.edu.cn）
【摘要】檢查點抑制劑（immune checkpoint inhibitors, ICIs）治療是目前最常用的免疫治療方案，已被批準用于黑色素瘤、腎癌、頭頸癌、膀胱癌等多種腫瘤的臨床治療，在肺癌治療中更是取得突破性進展，成為肺癌綜合治療的新支柱。但由于腫瘤的異質性及腫瘤微環境的復雜性，ICIs單藥在非選擇患者中有效率偏低。手術、化療、放療、靶向治療等治療手段可與免疫治療產生協同作用，聯合療法成為目前探索的熱點。本文著重于免疫檢查點抑制劑聯合治療策略的研究進展，并描述了免疫療法如何被用于早期癌癥的治療。
【關鍵詞】肺腫瘤；免疫檢查點抑制劑；聯合治療
免疫檢查點作為免疫抑制性通路，對于維持自身免疫耐受和調節外周組織免疫反應的持續時間和范圍至關重要。但這些通路可被腫瘤“劫持”并持續激活，抑制抗腫瘤免疫，促進腫瘤的發生[1,2]。細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4（cytotoxic T lymphocyte associated antigen-4, CTLA4）、程序性細胞死亡1（programmed death-1, PD-1）及其配體（PD-L1）是目前應用最為廣泛的免疫檢查點抑制劑靶點，pembrolizumab、nivolumab、atezolizumab、durvalumab和avelumab在內的PD-1/PD-L1抑制劑及CTLA-4抑制劑 ipilimumab已被美國食品藥品監督管理局（Food and Drug Administration, FDA）批準用于多種腫瘤的臨床治療，但由于腫瘤的異質性及腫瘤微環境的復雜性，免疫檢查點抑制劑治療的總體有效率較低[3,4]。手術、化療、放療、靶向治療等治療手段可與免疫治療產生協同作用，增強療效，腫瘤聯合治療策略也是腫瘤治療的未來方向。
1 免疫檢查點抑制劑聯合化療
傳統研究認為化療直接或間接損害腫瘤特異殺傷T淋巴細胞（cytotoxic T lymphocytes, CTL），大量釋放抗原引起免疫抑制等，主要對免疫系統產生抑制作用。近年來研究顯示，化療不僅能直接殺傷腫瘤，還能參與免疫系統的正向調節，改變腫瘤局部免疫微環境，如誘導腫瘤細胞發生免疫原性死亡（immunogenic cell death, ICD）[5]，促進腫瘤抗原及損傷相關分子模式（damage-associated molecular patterns, DAMPs）的釋放，活化樹突狀細胞（dendritic cells, DCs），增加抗原交叉提呈；也可以誘導局部產生CXCL10，募集T細胞至瘤床[6]，增強抗腫瘤特異性CTL的分化[7]；化療還可以減少免疫抑制細胞如骨髓來源的抑制性細胞（myeloid-derived suppressor cells, MDSCs）[8]和調節性T細胞（regulatory cells, Tregs）[9]。
1.1 臨床研究進展
ICI聯合化療治療轉移性非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC）的成功證明了這種雙重療法的優勢[10]。KEYNOTE-021研究G隊列中，化療聯合pembrolizumab治療NSCLC有效率達55%，遠遠高于化療組（有效率為29%），聯合治療能降低47%的疾病進展風險[11]。IMpower130和IMpower131研究是兩項多中心、隨機、開放標簽的III期臨床研究，分別評估了化療聯合ICI治療晚期非鱗NSCLC和鱗狀細胞肺癌一線治療的療效和安全性，結果在無進展生存期（progresion-free survival, PFS）和總生存期（overall survival, OS）上都顯示出了顯著的臨床獲益，且安全性可控，進一步支持ICI聯合化療作為轉移性NSCLC的一線治療策略?；谶@些研究，2018年8月，FDA批準nivolumab與培美曲塞和鉑類化療聯用，在無表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor, EGFR）和間變性淋巴瘤激酶（anaplastic lymphoma kinase, ALK）基因變異的患者中，一線治療轉移性非鱗狀NSCLC。同年10月，FDA批準nivolumab聯合標準化療一線治療鱗狀NSCLC。2019年美國臨床腫瘤學會（American Society of Clinical Oncology, ASCO）會議更新Keynote-189研究結果，pembrolizumab聯合化療一線治療晚期非鱗NSCLC，聯合治療組較化療組中位OS（median OS, mOS）（22.0個月 vs 10.7個月，HR=0.56，P<0.000,01）和中位PFS（median PFS, mPFS）（9.0個月 vs 4.9個月，HR=0.48，P<0.000,01）均明顯延長[12]，基于這一研究結果，FDA批準pembrolizumab聯合培美曲塞鉑類化療用于EGFR/ALK野生型PD-L1陽性（TPS≥50%）非鱗NSCLC一線治療。ICIs在小細胞肺癌（small cell lung cancer, SCLC）中也顯示出一定的療效，一項雙盲、隨機、安慰劑對照III期研究IMpower133中，相比單純化療，atezolizumab聯合化療一線治療晚期SCLC可將中位OS延長2個月，中位PFS延長0.9個月[13]，這在SCLC治療史上具有里程碑意義。
1.2 ICIs聯合化療的相關探索
ICIs聯合化療已成為NSCLC患者標準治療的重要組成部分，基于ICIs治療肺癌的預測標志物的研究迅猛發展，目前，免疫組化檢測PD-L1表達作為pembrolizumab治療NSCLC被認可的伴隨診斷已寫入美國國家綜合癌癥網絡（National Comprehensive Cancer Network, NCCN）指南。Pembrolizumab已獲批準用于伴微衛星高度不穩定（microsatellite instability-high, MSI-H）和錯配基因修復缺失（mismatch-repair deficiency, MMR）實體瘤患者治療，作為首個FDA批準的依據生物標志物而非腫瘤類型的藥物適應證，標志著腫瘤免疫治療進入了一個全新的時代。腫瘤突變負荷（tumor mutation burden, TMB）、腫瘤浸潤性CD8+淋巴細胞、特異基因特征[14]等也對ICIs治療臨床療效有一定預測意義，有待進一步的臨床數據驗證。
美國東部腫瘤協作組（Eastern Cooperative Oncology Group, ECOG）體能狀態（performance status, PS）評分系統在判斷預后和治療方案選擇中都扮演著重要作用。ECOG PS 2分的患者占所有NSCLC患者的30%-40%，這些患者通常腫瘤負荷較大，合并其他疾病如慢性阻塞性肺疾病等，需要頻繁使用皮質類固醇、抗生素等治療，可能會影響ICI的療效和不良反應。但ICIs在多項隨機臨床試驗（randomized clinical trials, RCTs）中通常只入組PS評分為0分-1分的患者[10-12]，因此，ECOG PS 2分的患者是否可以應用ICIs是一個常見且重要的臨床問題。
最近一項對18項臨床試驗的薈萃分析顯示，接受ICIs治療的PS 0分和1分-2分患者的OS無顯著差異（P =0.99）[15]。CheckMate-171研究是一項評估nivolumab治療包括年齡≥70歲和ECOG PS評分2分的晚期肺鱗癌患者療效的多中心II期研究，結果顯示 ECOG PS 2分的患者OS顯著短于總體患者，但安全性分析無顯著差異[16]。CheckMate-153是一項III期/IV期臨床研究，共納入1,375例轉移性NSCLC患者接受nivolumab治療，其中123例（8.9%）患者的PS為2分。結果顯示，雖然在大多數時間點，PS 2分患者觀察到腫瘤負荷顯著改善，但PS 2分亞組的6個月和1年OS率低于PS 0分-1分亞組[17]。PePS2研究評估了pembrolizumab在ECOG PS 2分患者中的作用，在ECOG PS 2分患者人群中，總體緩解率為28.3%，中位PFS和OS分別為5.4個月和11.7個月，3級-4級不良事件為11.7%。接受多種治療和不同PD-L1表達的患者亞組均獲益[18]。
以上研究證明，PS 2分患者可能會對ICIs產生應答，但生存獲益低于PS 0分或1分的患者。在ICIs治療用于真實世界PS 2分的患者時，藥物相關不良反應和經濟負擔也不容忽視。如免疫相關肺炎是一種非常嚴重的ICI不良反應，ICI單藥治療時肺炎的總發病率為4.1%，可嚴重危害已經逐漸減少的PS 2分NSCLC患者的肺儲備，并且還可能造成肺炎和COPD惡化之間的鑒別診斷更加困難[19]。在缺乏前瞻性研究數據，特別是未與序貫治療相比較的情況下，PS 2分患者應用ICIs聯合治療方案應謹慎。
2 免疫檢查點抑制劑聯合放療
放療可以誘導腫瘤細胞發生ICD，形成“腫瘤原位疫苗”，與經典的疫苗很類似，細胞外的病原相關的分子模式（pathogen associated molecule pattern, PAMP）募集單核細胞并把抗原呈遞給抗原提呈細胞（antigen-presenting cells, APCs），活化的APCs進一步誘導適應性細胞免疫反應，產生放療部位和非照射部位的縮瘤效應，后者被稱為“遠隔效應”。放療還可以上調腫瘤內主要組織相容性復合體（major histocompatibility complex, MHC）和免疫共刺激分子的表達，增加促炎細胞因子如腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α, TNF-α）、白細胞介素（interleukin, IL）-1β和黏附分子的表達，促進T細胞在腫瘤微環境中的浸潤[20]。放療可以重塑腫瘤微環境。激活內皮細胞，上調血管黏附分子的表達，促進異常血管正?；痆21]；抑制性T細胞對放療敏感，小劑量的射線即可以清除抑制性T細胞[22]。研究顯示，放療24 h后發現PD-L1表達上調[23]，放療導致的炎癥反應可能持續數天[24]。因此，輻射也被認為是一種免疫佐劑，但其反應隨劑量分割方案的大小而變化[25]，且具有時間依賴性[26]。
目前對于晚期NSCLC放療聯合免疫治療的探索，放療劑量常規分割、大分割和立體定向放射治療（stereotactic body radiationtherapy, SBRT）均有應用，常用在免疫治療前。PEMBRO-RT研究首次探索SBRT后pembrolizumab維持治療在晚期肺癌的療效，發現聯合治療較安慰劑組有效率提高一倍以上（41% vs 19%），且耐受性較好[27]。LUN 14-179研究是一項單臂II期臨床研究，結果顯示晚期NSCLC患者同步放化療后接受pembrolizumab聯鞏固治療，中位至疾病轉移或死亡時間（time to metastatic disease or death, TMDD）和PFS分別為22.4個月和17.0個月[28]。PACIFC研究共入組713例局部晚期不可切除的NSCLC患者，結果表明同步放化療后durvalumab鞏固治療組TMDD和PFS分別為23.2個月和16.8個月，mOS較安慰劑組也顯著改善（NR vs 28.7），且毒副反應可耐受[29]，基于此研究，美國FDA已經批準durvalumab用于局部晚期NSCLC患者同步放化療后的維持治療。在時間窗的選擇上，目前研究認為放療產生的免疫效應至1周后會大大減弱，PD-L1于放療中或放療后立即使用為最佳時機[30]。上述3項研究分別在放療后7 d內，放療后28 d-56 d，放療后1 d-42 d進行ICI治療，但選用藥物不同。對于不同腫瘤類型及不同ICI藥物，如何選擇最佳的聯合治療時機，以最大程度增加療效并減少不良反應目前尚無定論，仍有待更多的臨床研究探索。
3 免疫檢查點抑制劑聯合靶向治療
EGFR突變是肺癌中最常見的驅動基因，EGFR突變的NSCLC患者，PD-L1表達水平高低不一致，故目前研究結果仍存在爭議[31,32]，EGFR突變可導致轉錄因子的激活，比如STAT3、STAT1、NF-κB等分子可以穿梭進入細胞核，誘導PD-L1表達；除了EGFR之外，其他基因TP53、KRAS、STK11等也影響PD-L1的表達，而酪氨酸激酶抑制劑（tyrosine kinase inhibitor, TKI）可增強MHC I和II的表達[33]，提高免疫提呈作用；TKI還可增強CTL介導的的抗腫瘤活性，減少T細胞凋亡[34]，增加IFN-γ產生；通過促使Foxp3降解來降低腫瘤微環境中Treg細胞浸潤[35]。鑒于TKI的多種免疫調節作用，聯合免疫治療被認為是一種很有前途的治療方法，但目前相關研究結論不一致。針對不同的靶向藥物，聯合方案獲得的治療效果也有差異。
3.1 ICI聯合EGFR-TKI治療
多項臨床試驗顯示，驅動基因突變的肺癌既不適合單獨ICI，也不適合ICI聯合TKI，原因如下：①有效率低：EGFR/ALK突變的晚期肺癌患者，使用PD-1抑制劑的有效率普遍低于5%，而靶向治療的有效率高達70%以上[31]。②ICI聯合EGFR-TKI治療副作用明顯增加，日本的一項回顧性研究納入超過2萬例EGFR突變晚期肺癌患者，所有的患者中，發生間質性肺炎或免疫性肺炎概率為4.8%，單用靶向藥物或ICI治療的概率分別是4.6%和6.4%，聯合治療為25.7%[36]。多項臨床研究因未見明顯療效及嚴重副反應而提前中止（表2）；③爆發性進展：最近的一項臨床研究分析了155例腫瘤患者接受免疫治療的效果和基因檢測結果的關系，其中2例伴有EGFR突變的肺腺癌患者在經過化療和EGFR-TKI治療之后耐藥，繼而使用PD-1抑制劑抗體nivolumab后現了爆發性進展，2個月之內腫瘤分別增大了53.6%和125%，增速超過治療前的2倍以上[37]。
一些研究提示，T790M陰性者，或KRAS與TP53共突變的患者，對靶向治療聯合ICI效果較好。這可能與T790M陰性組PD-L1高表達 （≥10%） 和高CD8+ TIL浸潤 （≥中值） 共存現象較陽性組更多（20% vs 4%）相關，T790M陰性組患者的FOXP3+ TIL計數也顯著低于陽性組[38]。攜帶KRAS突變的患者TMB相對較高，可能與ICI治療反應較好相關，而攜帶其他主要驅動基因突變（EGFR、ALK、ROS1等）TMB相對較低[39]。
綜上，初治EGFR突變肺癌患者，靶向治療仍是第一選擇。攜帶驅動基因突變的患者，ICIs聯合TKI療效不確切，且安全性令人堪憂，需要進一步研究內在機制及有效的標志物，以篩選可能獲益于聯合治療的人群。
3.2 ICI聯合抗血管生成治療
腫瘤血管的結構和功能異常導致局部缺氧和低pH值，形成抑制性腫瘤免疫微環境。缺氧可促進MDSCs的聚集，加速了腫瘤相關巨噬細胞（tumor associated macrophages, TAMs）變異和分化成免疫抑制M2表型[46]。缺氧還可通過上調CC-趨化因子配體的表達，間接促進Treg聚集。缺氧還可誘導腫瘤細胞上PD-L1，以及TAMs、MDSCs和Treg細胞上TIM-3和CTLA4的表達上調，并通過促進分泌VEGF，間接上調CD8+ T淋巴細胞上PD-1的表達，抑制免疫細胞的激活。腫瘤血管滲透性的提升和淋巴脈管的減少會造成腫瘤間質液壓升高，使得免疫效應細胞更加難于進入腫瘤中心[47]。
IMpower150研究評估atezolizumab聯合貝伐珠單抗/化療治療治療初治IV期非鱗NSCLC的療效和安全性，研究顯示，在不同亞組患者中，atezolizumab+貝伐珠單抗+卡鉑+紫杉醇相比于貝伐珠單抗+卡鉑+紫杉醇，均顯示出可控的安全性，以及良好的抗腫瘤活性[49]，為晚期非鱗NSCLC一線治療提供了新的治療選擇。JVDF研究探索了ramucirumab聯合pembrolizumab治療晚期NSCLC等實體瘤的療效，30%的NSCLC患者達到客觀緩解，安全性可控[50]。ICI治療與抗血管生成藥物聯用在臨床研究中初顯成效，有待更多的臨床研究進一步驗證其聯合療效。
3.3 ICI聯合PARP抑制劑
聚腺苷酸二磷酸核糖基聚合酶（poly ADP-ribose polymerase, PARP）是一種DNA修復酶，研究顯示，PARP抑制劑顯著增加PD-L1表達水平[51]，并激活STING/TBK1/IRF3通路，增加趨化因子如CXCL10和CCL5的表達[52]，并誘導細胞毒性T淋巴細胞的活化和功能[53]。PARP抑制劑聯合ICI治療在復發卵巢癌和乳腺癌的維持治療中以取得顯著成效[54-56]，目前已經有3個PARP抑制劑上市：olaparib、rucaparib和niraparib。SCLC對鉑類化療敏感，且高表達PARP1[57]，提示DNA修復功能損傷在其中發揮重要功能。一項隨機II期臨床試驗顯示，PARP抑制劑veliparib聯合標準化療治療SCLC患者客觀緩解率（overall response rate, ORR）達39%[58]。目前PARP抑制劑聯合ICI治療在SCLC中的研究仍處于早期階段，仍需進一步探究其聯合機制。除了PARP通路分子，如DDR、ATR、ATM、CHK1、MK2等的抑制劑與ICB聯用的臨床進展也值得關注。
4 ICI聯合其他免疫治療
4.1 ICI聯合細胞因子治療
4.2 兩種免疫檢查點抑制劑聯合使用
CTLA-4、PD-1、淋巴細胞激活基因3（LAG-3，也被稱為CD223）、Tim-3、TIGIT這5個免疫檢查點目前在腫瘤免疫治療研究領域研究較多，基于不同免疫檢查點作用機制“空間”和“時間”的不同，其聯合阻斷可增加療效[60]，但同時毒性也明顯增加。
最近研究發現，在開始雙聯療法之前進行TNF阻斷，能防止自身免疫樣的不良反應的發生，并進一步增強腫瘤特異性CD8+ T細胞向腫瘤微環境和引流淋巴結中的浸潤，同時減緩了T細胞激活誘導的細胞死亡[63]。
4.3 ICI聯合免疫激動劑
除了給T細胞“松多個剎車”，也可通過靶向刺激性檢查點分子（stimulatory checkpoint molecules）（包括CD27、CD40、OX40、GITR、ICOS等）調節腫瘤免疫微環境“踩油門”，免疫激活靶點聯合IO治療相關研究目前也已進入臨床試驗階段。
OX40是T細胞共同刺激因子，可促進CD8+ T細胞的活化增殖。OX40與其激動劑型抗體相互作用也可以抑制Treg活化并介導ADCC依賴性細胞清除，下調細胞因子IL-10的表達等。但臨床前研究顯示，OX40抗體和PD-1抑制劑聯用降低了OX40抗體的作用，先用OX40抗體，后使用PD-1抑制劑的順序治療顯著改善了聯合用藥的療效，這種現象被稱為OX40+PD-1（delay）[65]。提示聯合免疫療法優化療效的時機的重要性。
4.4 ICI聯合腫瘤疫苗和溶瘤病毒
4.5 ICI聯合細胞治療
5 ICI聯合手術治療
6 小結與展望
肺癌ICI免疫治療是當前腫瘤治療領域最具有前景的研究之一，尋找和擴大獲益人群是免疫治療時代的新挑戰：①傳統治療具有免疫效應，免疫治療與其他治療相互作用相互影響、存在協同作用，未來有待進一步研究聯合治療的理論基礎及最佳聯合治療方案；②如何選擇最佳的聯合方案、最佳給藥時間及方式、劑量、順序，以最大程度發揮抗腫瘤效應、縮小不良反應；③無論是PD-L1表達、tTMB/bTMB、MSI/MMR還是GEP，單個的標志物總有著各自的局限性。探索用于預測免疫微環境轉變的生物標志物，實現個體化免疫治療，將真正合理的聯合策略和人群篩選模式推向臨床試驗。通過深入了解腫瘤免疫逃逸機制和腫瘤免疫微環境，將抗腫瘤療法有機結合，為肺癌患者治療模式帶來新的改變。
參 考 文 獻
詳見《中國肺癌雜志》2020年2月第23卷第2期 Chin J Lung Cancer, February 2020, Vol.23, No.2
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