经肝动脉化疗栓塞与树突状细胞治疗肝癌对机体免疫功能的影响

2014-04-15 09:39孟冉冉张跃伟
介入放射学杂志 2014年2期
关键词:栓塞淋巴细胞机体

刘 松, 孟冉冉, 张跃伟

原发性肝细胞癌(HCC)是常见恶性肿瘤,肝动脉化疗栓塞术(TACE)可以有效控制肿瘤生长和改善预后,作为治疗不能手术切除的HCC的首选方法已得到广泛的应用[1-2]。

研究表明,TACE术后,体内的肿瘤细胞是不可能完全清除的,残存的肿瘤细胞进入血液循环,在机体免疫功能相对低下时再次复发[3]。而肿瘤免疫治疗的根本原则是激发或调动肿瘤患者机体免疫,抗肿瘤免疫力得到增强,最终达到控制和杀伤肿瘤细胞的目的[4]。 树突状细胞(dendritic cells,DC)在机体抗肿瘤免疫中起到了极为关键的作用,以其为基础的肿瘤免疫疗法是目前肿瘤相关治疗中最有价值也最有前途的方法之一[5-6]。

为了进一步提高TACE治疗肝癌的疗效,减少术后转移、复发,TACE联合免疫疗法治疗肿瘤成为研究的热门,尤其是联合应用中DC的使用。本文就TACE与DC治疗HCC对机体免疫功能影响做一综述。

1 TACE

1.1 TACE治疗HCC的机制

肝脏是机体双重血供器官之一,由肝动脉和门静脉组成供血,正常肝组织主要血供来源于门静脉(约为70%),其余小部分血供来自肝动脉,而HCC组织血供90%来源于肝动脉。TACE选择性阻断肝动脉,肝脏肿瘤细胞最终出现缺血坏死,从而为TACE治疗提供了理论基础。

1.2 TACE治疗对机体免疫功能的影响

TACE是中晚期HCC重要的治疗方法,可显著延长患者生存期,这与机体免疫功能状态有密不可分的关系,TACE疗效在机体免疫功能良好的情况下得到加强,复发率明显减少[7]。但由于所观察的患者在机体状况、肿瘤大小和TACE治疗方法存在差异,观察结果也不尽相同。有关TACE对机体免疫功能影响的研究结果结论不一。

Varga 等[8]认为 TACE 术后,HCC 患 者 肝 脏的肿瘤病灶并非完全发生坏死,未发生坏死的肿瘤病灶达到90%,这与机体TACE干预后免疫功能下降相关。王惠文等[9]对HCC患者行TACE术后肿瘤组织中FAK、NF-κBp65表达水平进行检测,结果发现行TACE后残癌组织中FAK、NF-κBp65表达明显升高,并认为其是TACE术后肿瘤高复发的原因之一。刘晓芬等[10]研究发现,HCC患者外周血中T淋巴细胞亚群比例在行TACE之后是发生改变的,表现为总T淋巴细胞、辅助性T淋巴细胞及自然杀伤细胞数量显著下降,而抑制性T淋巴细胞则反常的回升,CD4+/CD8+比例失调,最终对有杀伤活性的T淋巴细胞产生过程抑制,证实HCC患者在介入术后免疫功能至少在初始阶段受抑制,并认为这种抑制与术中应用的化疗药物血管内注射密切相关。韩亚琴等[11]研究发现中晚期HCC患者T淋巴细胞亚群及红细胞免疫功能低下,TACE治疗后机体免疫功能下降,提示我们在对中晚期HCC行TACE治疗之后应重视提高细胞免疫功能治疗。

Xiong等[12]对 33例肝癌患者于术前、术后 7 d、术后1个月抽取外周血样标本,应用流式细胞仪测定调节性T细胞(Treg)数量,发现术前、术后7 d Treg细胞数量无明显变化,术后1个月才测到该细胞数量降低,表明TACE在短时间内并未显著改变HCC患者自身存在的免疫功能抑制状态,提示TACE术后患者抗肿瘤免疫的恢复需要在一定时间内缓慢恢复。倪全法等[13]利用TACE治疗HCC患者后, 发现治疗后 1、2周的 CD3+、CD4+、CD4+/CD8+水平低于治疗前,而3、4周的CD3+、CD4+、CD4+/CD8+水平明显回升。

有学者提出,肿瘤细胞灭活后存留于体内,形成 “肿瘤细胞疫苗”,能诱导细胞毒性T淋巴细胞(CTL)产生,增强机体免疫功能[14]。 曹玮等[15]观察热灌注栓塞治疗HCC对机体T淋巴细胞亚群的影响,发现治疗后外周血中CD3+、CD4+、CD4+/CD8+及NK细胞明显高于非热疗组,提示经肝动脉热化疗栓塞对机体的免疫功能有一定的激活作用。廖娟等[16]研究发现TACE能纠正HCC患者存在的机体免疫功能低下,使其部分恢复。

2 DC

2.1 DC抗肿瘤机制及与HCC的关系

DC是具有树突状(树枝状)形态、高表达MHCI、Ⅱ类分子、可移行至淋巴器官刺激初始型(处女型)T细胞活化、增殖的一类细胞,其表面具有相对特异性的标志分子。DC起源于造血干细胞,广泛分布于除脑外的全身各脏器,这些DC大多以不成熟状态存在,但具有极强的抗原摄取、加工能力。这些不成熟的DC在摄取抗原后逐步分化趋向成熟,由外周组织通过淋巴管引流迁移至次级淋巴器官。成熟DC基本失去了摄取和抗原加工提呈的功能,但其特征性的高表达主要组织相容性复合体(MHC)Ⅰ类、Ⅱ类分子,CD80、CD86等共刺激分子以及CD40、CD44等黏附因子等,因而在淋巴器官中的T细胞区域,DC可以有效的将抗原呈提给抗原特异性T细胞,充分的激活静息的T细胞,启动T细胞介导的特异性抗肿瘤免疫反应。另外,DC自身也可以合成分泌一些细胞因子,如白细胞介素-12(IL-12),从而诱导T细胞、NK细胞产生大量的肿瘤坏死因子、穿孔素和端粒酶,使肿瘤细胞溶解,起到直接抗肿瘤的作用[17-18]。

研究表明,HCC患者在一定程度上存在免疫功能缺陷,与机体外周血中DC数量减少、功能降低有关[19-20]。 Basu 等[21]发现,尽管 CD83 阳性 DC 在 HCC与肝硬化患者外周血中测定值无明显差异,但HCC患者瘤周组织中CD83+DC的测定值要显著低于肝硬化结节周围组织,最有意义的测量结果是肿瘤结节中心并未测到DC的浸润,说明正常肝组织癌变、发展与DC浸润异常有一定的联系。Ninomiya等[22]研究也提示,机体外周血DC混合淋巴细胞反应(MLR)过程在HCC、肝硬化、健康人之间是存在差异的,HCC患者在DC活化刺激T淋巴细胞能力,一些表面分子如HLA-DR、CD83、CD86表达能力及一些免疫调节因子如IL-12分泌能力均显著低于后二者。DC在肿瘤内部及瘤周数量减少、功能不全,此种改变严重影响了DC的抗原呈提功能、活化T淋巴细胞、激发抗肿瘤细胞免疫能力,从而导致免疫低能或免疫耐受,使肿瘤得以发生、发展[23]。

2.2 DC治疗HCC对机体免疫功能的影响

HCC患者体内的DC异常,这些异常表现在数量上减少、功能上下降,正是这种异常导致了患者体内HCC相关抗原不能正常表达,抗肿瘤免疫过程受到干扰,结果是机体不能有效的发现异常,肿瘤得以发生发展。DC疫苗之所以能够抗击肿瘤或许就是补偿了患者机体自身的这种缺陷,使得免疫杀伤过程得以正常启动,最终使抗肿瘤免疫得以实施。我们可以看到在基础实验及临床实践研究中DC疫苗被普遍应用,并取得了良好的疗效。王广伟等[24]用肝脏肿瘤分离产物与DC细胞共培养使其致敏,随后将经过处理的DC回输治疗HCC,免疫学方法测定T淋巴细胞活化增殖效应等指标,结果发现此方法有效地提高患者治疗的中远期疗效。张浩等[25]报道小鼠肝癌DC融合瘤苗,不仅能显著增加肿瘤TNF-α、INF-γ表达促进肿瘤凋亡,而且能抵抗肿瘤攻击,引发机体强烈的CTL反应。栾智勇等[26]超声引导下HCC瘤内注射包括DC在内的多种抗肿瘤免疫细胞,治疗后1个月检测患者外周血T细胞各亚群,发现CD3+T细胞、CD4+T细胞、CD4+/CD8+较治疗前显著升高,CD8+T细胞较前降低,肿瘤治疗疗效评估有效率达55%。杜文贞等[27]用携带AFP基因的重组腺相关病毒转染人DC,处理后的DC具备了表达AFP能力,免疫相关表面分子分泌进一步加强,激活特异性的细胞免疫,诱导出抗AFP阳性HCC免疫应答。Mickiels等[28]应用肿瘤细胞特异性基因致敏DC获得疫苗的研究中,结果显示经此治疗的机体DC能够完全被该类抗原肿瘤活化,而增强了特异性的细胞毒性反应。

3 TACE联合DC治疗HCC

国外学者将自体外周血获得的DC体外扩增后经TACE术由导管输入肝内,结果发现肿瘤内及肿瘤周围的DC能够存活17 d左右,并伴单核、淋巴细胞的浸润,临床并未见任何血清学及自身免疫不良反应发生,充分证实TACE联合DC治疗HCC安全、高效,在应用前景上表现出了极大优势[29-30]。

学者们采用不同的DC回输方式,并且制备不同的DC疫苗与TACE联合治疗HCC进行研究。许伟等[31]对15例HCC患者行TACE治疗结束后,未给予拔管处理而是将肝导管头置于腹腔干肝脏分支开口处,术后第2天经此通道回输γδT细胞、DC,另外取同等量DC悬液采用注射方式注入腋下、腹股沟浅表淋巴结内或周围皮下,双侧4点对称注射,T淋巴细胞各亚群比例发生变化,CD3+、CD4+、CD3+CD56+阳性T淋巴细胞比率上升,而CD8+T淋巴细胞则是下降的,结果提示此联合治疗对HCC患者免疫功能是显著改善的,改变了肿瘤机体自身存在的免疫抑制,这些变化可能使肿瘤复发、转移得到短暂遏止,患者生活治疗呈现了一定程度的提高。王福立[32]应用TACE联合肝癌细胞抗原致敏的DC-CIK治疗不能行手术切除的中晚期HCC,发现大多数患者一般情况得到显著改善,T淋巴细胞亚群比例失调情况得到不同程度的改善,HCC得到有效地控制。Nakamoto等[33]对13例经肝动脉栓塞治疗后的HCC患者注射链球菌源性抗肿瘤免疫治疗剂 OK432刺激后的DC疫苗,发现 IL-9,IL-15,TNF-α等细胞因子及CCL4、CCL11等趋化因子水平明显升高,抗肿瘤能力提高,其生存率明显延长。总之,TACE联合DC治疗HCC对于机体免疫功能是有正向作用的。

TACE联合DC治疗HCC展现了良好的前景[34]。但目前仍存在着很多问题,如TACE栓塞剂、化疗药物的选择、DC回输方式、剂量、次数等。但我们相信随着肿瘤介入及免疫的深入研究,TACE联合DC将成为HCC安全度最高且最有效的综合治疗模式之一。

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