高原 李桂馨 劉天旭 陳紅松 魯鳳民
原發(fā)性肝癌(primary liver cancer,PLC)嚴(yán)重危害人類健康,根據(jù)世界衛(wèi)生組織公布數(shù)據(jù)顯示,2020年全球PLC新發(fā)及死亡病例分別為91萬例及83萬例[1]。PLC主要包括肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)及肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌,其中HCC約占PLC患者的80%~85%,是PLC的主要病理類型。HCC是我國最常見惡性腫瘤之一,其發(fā)病率和死亡率占全球HCC的55.4%和53.9%[2]。盡管手術(shù)切除等治療手段對早期肝癌有較好的治療效果,但由于肝癌進(jìn)展隱匿,多數(shù)患者確診時已進(jìn)展為晚期肝癌,或由于基礎(chǔ)肝功能較差失去手術(shù)治療的機(jī)會。近年來靶向血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)受體的酪氨酸激酶抑制劑類藥物(如索拉非尼、侖伐替尼)用于晚期肝癌患者的治療取得了一定進(jìn)展,但整體療效和患者生存改善有限。
細(xì)胞免疫在監(jiān)測和清除發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化的細(xì)胞、阻止腫瘤發(fā)生中發(fā)揮了重要作用。為了避免過度免疫激活帶來自身免疫損傷,機(jī)體也存在被稱為免疫檢查點(diǎn)的共抑制受體傳導(dǎo)T細(xì)胞活化抑制信號[3]。程序性細(xì)胞死亡蛋白-1(programmed celldeath protein 1,PD-1)及其配體(programmed cell death ligand 1,PD-L1)是重要的免疫檢查點(diǎn)分子。除此之外,細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白4(cytotoxic T lymphocyte-associated-protein 4,CTLA-4)也是T細(xì)胞活化抑制信號[4]。作為共抑制受體的PD-1主要表達(dá)于活化T、B細(xì)胞,而PD-L1則組成性地低表達(dá)于抗原遞呈細(xì)胞和其他組織細(xì)胞。研究發(fā)現(xiàn),在許多實體腫瘤細(xì)胞上PD-L1高表達(dá),使腫瘤細(xì)胞能夠逃避免疫監(jiān)視??乖禺怲細(xì)胞PD-1與靶細(xì)胞PD-L1的相互識別與激活將抑制T細(xì)胞的活性,誘導(dǎo)免疫耐受,在避免肝臟對外來抗原和腸道菌群產(chǎn)生過激免疫反應(yīng)中起重要作用,但也成為腫瘤免疫逃逸的主要機(jī)制之一。
近年來,免疫檢查點(diǎn)抑制劑(immune checkpoint inhibitors,ICIs)通過阻斷免疫檢查點(diǎn)抑制的抗腫瘤免疫應(yīng)答,為癌癥的治療提供了新的方案。目前已有幾種ICIs批準(zhǔn)用于癌癥治療,如靶向PD-1、PD-L1或CTLA-4單克隆抗體等[4]。
免疫檢測點(diǎn)抑制劑在進(jìn)展期肝癌臨床治療中的應(yīng)用越來越受到關(guān)注。有研究顯示,HCC患者存在腫瘤特異的CD8+T細(xì)胞,但伴隨著慢性肝炎病毒的持續(xù)感染和腫瘤發(fā)展,早期T細(xì)胞逐漸失去功能并發(fā)生凋亡,即發(fā)生T細(xì)胞衰竭[5-6]。此外,由于肝臟的解剖位置及生理功能,需要對食物來源的抗原及正常腸道菌群的產(chǎn)物等低應(yīng)答[7],加之肝臟的這種免疫抑制特性,人們預(yù)期HCC患者也許會對可恢復(fù)腫瘤特異性CD8+T細(xì)胞活性的靶向免疫檢查點(diǎn)的單抗藥物有較好的應(yīng)答。的確如此,2020年一項發(fā)表在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》的研究,使用免疫檢測點(diǎn)抑制劑阿替利珠單抗(抗PD-L1)聯(lián)合貝伐珠單抗(抗VEGF)治療失去手術(shù)切除機(jī)會的晚期HCC[8]。結(jié)果顯示,相較于傳統(tǒng)藥物索拉非尼,此聯(lián)合治療方案對晚期肝癌表現(xiàn)出了極大的生存優(yōu)勢,并相繼被多個指南批準(zhǔn)用于晚期HCC一線治療。作者以RECIST 1.1(Response Evaluation Criteria in Solid Tumors,version 1.1)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評估,阿替利珠單抗聯(lián)合貝伐珠單抗的客觀緩解率為27.3%。然而,盡管該療效較索拉非尼有了數(shù)倍的提高[9],但仍明顯低于其他實體瘤接受免疫或靶向治療后的客觀緩解率[10-11]。如何獲得肝癌免疫治療應(yīng)答的生物學(xué)標(biāo)記物,進(jìn)而預(yù)估哪些患者更能在ICIs治療中獲益,仍是一個亟待解決的問題。
圖1 抗PD-1和抗PD-L1抗體激活抗腫瘤T細(xì)胞免疫示意圖
新近發(fā)表在《自然》雜志的一篇研究特別關(guān)注了不同病因的HCC患者對PD-1/PD-L1抑制劑應(yīng)答的差異[12]。Pfister等基于對接受免疫治療的HCC患者的三個隨機(jī)對照研究(CheckMate-459[13]、IMbrave150[8]和KEYNOTE-240[14])共1 656例患者進(jìn)行meta分析發(fā)現(xiàn),乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)或丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)感染相關(guān)肝癌患者(n=919)通過ICIs治療獲益(HR0.64;95%CI0.48~0.84),但I(xiàn)CIs并未使非病毒感染相關(guān)HCC患者(n=737)獲益(HR 0.92;95%CI 0.77~1.11)??紤]到非酒精性脂肪性肝病/非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic fatty liver disease/non-alcoholic steatohepatitis,NAFLD/NASH)所致HCC逐年增加的事實,為明晰NAFLD/NASH相關(guān)HCC對ICIs的應(yīng)答情況,作者對另一使用PD-1或PD-L1治療的130例晚期肝癌患者隊列的預(yù)后情況進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示,隊列中13例NAFLD背景的HCC患者預(yù)后不佳,其中位總生存時間為5.4個月(95%CI1.8~9.0 個月),而非NAFLD-HCC的117例患者中位生存時間則為11.0個月 (95%CI7.5~14.5個月),NAFLD與HCC免疫治療后的較短中位總生存期相關(guān)(P=0.023)。以上結(jié)果提示,NAFLD-HCC患者不能從ICIs免疫治療中獲益,甚至?xí)?dǎo)致病情惡化、生存期縮短。
作者進(jìn)而通過動物實驗對相關(guān)機(jī)制進(jìn)行探究,發(fā)現(xiàn)NASH小鼠肝臟中異?;罨腃D8+PD1+T細(xì)胞數(shù)量增加。在NASH-HCC的小鼠模型中,PD-1抑制劑的免疫治療雖然增加了活化的CD8+PD1+T細(xì)胞數(shù)量,但不僅不能使腫瘤縮小,反而增加了已存在的腫瘤結(jié)節(jié)的數(shù)量及大小。不僅如此,預(yù)防性用PD-1抑制劑還增加了NASH-HCC的發(fā)生概率。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn),這種現(xiàn)象與肝臟CD8+PD1+CXCR6+、TOX+和TNF+T細(xì)胞的數(shù)量增加有關(guān)。加入抗CD8-抗PD1抗體或抗TNF-抗PD1抗體可以有效抑制PD-1抑制劑引起的促癌效應(yīng),表明在該NASH-HCC模型中,CD8+T細(xì)胞促進(jìn)NASH-HCC進(jìn)展,而不是我們所預(yù)期的執(zhí)行對肝癌的免疫監(jiān)視功能。上述現(xiàn)象一定程度上在NAFLD/NASH患者得到了證實。對患者肝臟的病理檢測結(jié)果顯示,CD8+PD1+T細(xì)胞及相關(guān)基因表達(dá)明顯增加,這一定程度上反映了T細(xì)胞的駐留及衰竭特征。T細(xì)胞衰竭與持續(xù)的內(nèi)源性因素(如抑制性受體表達(dá)增加、表觀遺傳及轉(zhuǎn)錄譜改變、代謝途徑改變等)及外源性因素(如抗原負(fù)荷及暴露時間、免疫抑制細(xì)胞的參與等)密切相關(guān),可能會誘導(dǎo)腫瘤的發(fā)生、發(fā)展[5]。以上研究結(jié)果提示,T細(xì)胞表型及腫瘤微環(huán)境在不同病因所致HCC中可能有較大差異,對免疫療法的反應(yīng)性不同。是否NAFLD/NASH影響了PD-1抑制劑治療下的HCC代謝模式,進(jìn)而影響T細(xì)胞功能、增加腫瘤免疫逃逸仍需進(jìn)一步的證據(jù)。總之,該文章指出NAFLD為肝癌ICIs治療的一個不利的生物學(xué)特征,為HCC患者根據(jù)其癌癥病因進(jìn)行分層提供了新的機(jī)制上的認(rèn)識,為今后設(shè)計個性化癌癥治療的試驗提供了依據(jù)。
除此之外,目前臨床上仍缺乏晚期肝癌系統(tǒng)治療陽性應(yīng)答的生物標(biāo)志物。前面提到的IMbrave150研究提示,靶向聯(lián)合免疫治療極大改善了終末期肝癌患者生存時間,但PD-L1表達(dá)水平是否可作為預(yù)測肝癌聯(lián)合免疫治療應(yīng)答的生物學(xué)標(biāo)記物仍未有定論[8]。該研究中對部分有腫瘤活檢的患者進(jìn)行了回顧性分析發(fā)現(xiàn),免疫治療組PD-L1表達(dá)高于1%的占比為64%。盡管這部分?jǐn)?shù)據(jù)尚不足以評估PD-L1表達(dá)水平和肝癌免疫治療療效的關(guān)系。但鑒于其他瘤種PD-L1表達(dá)和免疫治療預(yù)后之間的強(qiáng)相關(guān)性[15-16],該指標(biāo)在肝癌中的價值仍需進(jìn)一步研究。
NAFLD對局部免疫微環(huán)境的負(fù)面影響還包括可以導(dǎo)致抗腫瘤CD4+T細(xì)胞減少[17],并可誘導(dǎo)肝內(nèi)巨噬細(xì)胞、自然殺傷性T細(xì)胞產(chǎn)生促腫瘤功能[18],這可能同樣影響免疫檢查點(diǎn)抑制劑療效。未來我們還需要進(jìn)一步明確,在NAFLD下肝內(nèi)免疫細(xì)胞出現(xiàn)的異常狀態(tài)是源于脂肪變的肝臟本身,還是源于全身性的代謝異常因素作用于肝臟,這一問題將可能涉及解決肝臟脂肪變性完全不同的聯(lián)合用藥方案[19-20]。此外,在過去的30年中,中國快速的經(jīng)濟(jì)增長和不斷增長的社會開放度極大地增加了酒精消費(fèi),酒精性肝病的發(fā)病率明顯增加[21]。酒精性肝病同樣可以導(dǎo)致肝脂肪變,這種脂變肝細(xì)胞所處微環(huán)境是否也存在類似本文的表現(xiàn),尚需進(jìn)一步實驗驗證。
已有研究表明,超重/肥胖是重要的致癌因素[22],因不良生活習(xí)慣繼發(fā)的超重/肥胖所引起的癌癥已經(jīng)超過煙草或感染性疾病導(dǎo)致的癌癥數(shù)量[23]。NAFLD/NASH多發(fā)生于體質(zhì)量超重/肥胖人群,而多個使用免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療不同癌種患者的觀察性研究提示,超重/肥胖患者的中位無進(jìn)展生存期和總生存期相對更長[24-26]。這就形成了一個悖論,即雖然超重/肥胖促進(jìn)腫瘤發(fā)生,但對于已發(fā)生腫瘤的人群,超重/肥胖反而成為腫瘤患者的一種“保護(hù)性因素”,這被稱為 “肥胖悖論”。究其原因,超重/肥胖人群易被醫(yī)生更早地關(guān)注,從而疾病篩檢時間前移造成表面上的疾病生存時間延長,這種因篩檢導(dǎo)致診斷時間提前所致的偏倚被稱為領(lǐng)先時間偏倚,在肝癌篩查中也會觀察到類似現(xiàn)象[27]。此外,腫瘤患者中非超重人群可能存在更強(qiáng)的致癌因素,這會同超重/肥胖的致癌效應(yīng)形成競爭關(guān)系,肥胖患者更年輕化的發(fā)病年齡以及腫瘤進(jìn)展過程中非意愿性體質(zhì)量下降,都可導(dǎo)致“肥胖悖論”這種反向因果關(guān)系的出現(xiàn)。有研究表明,在已經(jīng)罹患過一次腫瘤的患者中,肥胖/超重人群再次罹患新發(fā)腫瘤的概率高于體質(zhì)量正常人群[28],提示“肥胖悖論”中的保護(hù)效應(yīng)并不存在。
最后,作為曾經(jīng)的HBV感染中(高)流行區(qū),我國現(xiàn)有的慢性HBV感染者仍有7 000萬之多。不同于歐美等西方國家的以NAFLD為HCC主要病因,我國仍有高達(dá)86%的HCC與HBV感染有關(guān)[29]。但隨著我國民眾生活方式的改變,NAFLD總患病率逐漸升高。研究顯示,在1999至2018年我國NAFLD總患病率為29.2%,患病率在過去的10年中增長了14%[30]。慢性HBV感染重疊NAFLD的肝癌患者數(shù)量不可避免將呈上升趨勢。因此,我們不僅需要關(guān)注ICIs治療對NAFLD/NASH-HCC患者的不利影響,也要及早厘清重疊了NAFLD/NASH的HBV相關(guān)HCC患者對ICIs治療的應(yīng)答情況。