杨万秋,张旭东,陈清江*
1.新乡医学院,河南 新乡 453000;2.郑州大学第一附属医院,郑州 450000
在我国癌症发病率中,胃癌高居第2位[1],其传统治疗手段包括手术、化疗与放疗。由于胃癌的早期诊断率低,多数患者就诊时已处于晚期,其病死率在我国癌症死亡原因中排第3位[2],传统治疗对于胃癌有一定疗效,但对总生存期(Overall survival,OS) 改善有限[3]。近年来,免疫治疗,特别是免疫检查点调节发展迅速,已有数种免疫检查调节点靶向药物被美国食品及药物管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准用于黑色素瘤和非小细胞肺癌的治疗。免疫治疗在晚期胃癌中也取得了一定的成果,美国国家癌症综合网络(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)发布了临床实践指南胃癌2017年第5版,有几项更新要点,胃癌治疗中应该考虑检测错配修复缺陷(Deficient mismatch repair,dMMR)或高微卫星不稳定性(Microsatellite instability-high,MSI-H)、程序性死亡配体1 (Programmed death-ligand 1,PD-L1)及肿瘤Epstein Barr病毒(EBV)的状态[4]。而且FDA批准建议程序性死亡分子1 (Programmed death 1,PD-1)抑制剂Pembrolizumab作为二线或二线以后的选择方案,用于dMMR/MSI-H晚期胃癌的治疗[5]。2017年NCCN指南胃癌治疗最大的变化是针对免疫治疗的多次更新,提示胃癌治疗的研究重点开始向免疫治疗转变。
本文以免疫检查点调节为重点,重点介绍免疫治疗的几大常用方法在晚期胃癌中的研究进展。
过继性细胞治疗是提取患者体内正常的免疫细胞(树突状细胞、T淋巴细胞、NK细胞等),经体外扩大培养或进一步改造,再回输患者体内的治疗办法。
树突状细胞是目前发现的唯一能激活初始T淋巴细胞的抗原提呈细胞,其能够诱导T细胞活化增殖,从而发挥细胞免疫功能。使用肿瘤特异性的抗原刺激树突状细胞,可增加其抗肿瘤特异性,Kono等[6]应用人表皮生长因子受体2 (Human Epidermal Growth Factor Receptor 2,HER2/neu)多肽对树突状细胞进行免疫刺激后,重新回输到HER2/neu过表达的胃癌患者体内,结果显示,该方法具有一定的疗效。另外,可以将患者外周血中的单核细胞用细胞因子刺激后获得细胞因子诱导的杀伤细胞(Cytokine induced killer cells,CIKs),再回输体内进行抗肿瘤治疗。有研究表明,CIKs联合化疗与单独应用化疗药物治疗胃癌患者相比,CIKs显著延长患者的生存时间,通过增加CIKs的使用频率,患者可能还有更多获益[7]。
T细胞作为唯一能特异性杀伤肿瘤细胞的细胞,是目前过继性细胞治疗的研究热点,其中,嵌合抗原受体修饰的T细胞(Chimeric antigen receptor T cells,CAR-T)疗法受到广泛关注。CAR-T细胞治疗在血液系统恶性肿瘤的治疗中已取得了巨大的成功,尤其是抗CD19-CAR-T细胞治疗B细胞恶性肿瘤患者,显著提高了其临床结局,然而在实体瘤中的应用进展缓慢[8]。有证据表明,抗CEA-CAR-T细胞治疗肝癌是安全、有效的[9],目前正在开展的抗CEA-CAR-T细胞治疗癌胚抗原(Carcinoembryonic antigen,CEA)阳性的胃肠道恶性肿瘤的临床试验包括NCT02349724、NCT01212887[10]。目前开展的CAR-T细胞治疗相关胃癌的临床试验存在不同的治疗靶点,临床试验NCT02713984是一项以HER2为靶点,采用抗HER2-CAR-T细胞治疗HER2阳性的癌症;临床试验NCT02617134是通过抗MUC1-CAR-T细胞治疗MUC1阳性的实体瘤;临床试验NCT03013712是一项应用抗EpCAM-CAR-T细胞治疗EpCAM阳性表达的癌症,目前这几项临床试验都正在招募中。
免疫疫苗的原理是将肿瘤抗原以多种形式(肿瘤相关蛋白或多肽、肿瘤细胞、树突状细胞、表达肿瘤抗原的基因等)导入患者体内,克服肿瘤引起的免疫抑制状态,增强免疫原性,促进肿瘤特异性免疫反应,其主要是通过激活针对肿瘤抗原的细胞毒性T淋巴细胞(Cytotoxic T lymphocyte,CTL)从而达到识别和杀伤肿瘤的目的。早期的肿瘤疫苗是针对未突变的、广泛表达的肿瘤相关抗原研发的。近年来,随着技术的提高,有可能研究针对患者特定的突变抗原的疫苗[11]。
关于胃癌疫苗的研究,目前主要是通过肿瘤多肽疫苗达到抗肿瘤作用。Ⅰ期临床试验NCT00845611对6例晚期胃癌患者分别给予LY6K衍生肽疫苗,未发现明显的毒副反应,且3例患者病情稳定,1例患者肿块较前缩小[12]。OTSGC-A24是HLA-A*24∶02结合肽疫苗,主要靶点是FOXM1、DEPDC1、KIF20A、URLC10,这些都是癌症特定的抗原。OTSGC-A24结合肽疫苗治疗晚期胃癌的临床试验NCT01227772的结果显示,应用该疫苗安全且易耐受,并诱导出重要的CTL免疫反应,总体生存期也基本令人满意[13]。G17DT是胃泌素的抗原表位,有证据表明,胃泌素在刺激胃癌的生长过程中发挥重要作用[14]。一项多中心Ⅱ期临床试验应用G17DT疫苗联合“铂类+5-氟尿嘧啶”化疗治疗未经治疗的晚期胃癌患者,结果显示,与未发生免疫应答的患者比较,成功接种并发生免疫应答的患者的疾病进展时间(Time-to-progression,TTP)和中位生存时间(Median survival,MS) 均有所延长[15]。
目前,单一多肽疫苗治疗晚期胃癌并没有表现出很明显的生存获益,Fujiwara等[16]通过应用多个治疗性多肽疫苗治疗晚期胃癌的临床试验是安全的。
免疫治疗的目的是增强免疫系统,从而对抗肿瘤。但由于免疫检查点参与免疫系统中的抑制性通路,会对免疫系统造成抑制,同时,免疫系统也被癌细胞本身抑制,其共同作用有助于肿瘤的免疫逃逸,造成癌细胞生长和转移[17]。
免疫检查点抑制剂(Immune checkpoint inhibitors,ICIs)的作用是抑制免疫检查点,增强抗原呈递细胞和细胞毒性T细胞的附着,从而增强自身免疫细胞对癌症细胞的杀伤作用[18]。目前常用的ICIs包括细胞毒T淋巴细胞抗原4 (Cytotoxic T lymphocyte antigen-4,CTLA-4)抑制剂、PD-1抑制剂、PD-L1抑制剂,已经应用于临床试验,部分已经被FDA批准上市[19]。
3.1 CTLA-4抑制剂 主要包括Ipilimumab和Tremelimumab,两者都是全人源化的抗CTLA-4单克隆抗体。
3.1.1 Ipilimumab Ipilimumab在恶性黑色素瘤的治疗中取得了明显疗效,FDA已经批准Ipilimumab用于治疗既往治疗失败的晚期恶性黑色素瘤[20]。
Ⅲ期临床试验NCT00636168显示,与安慰剂治疗相比,Ipilimumab治疗恶性黑色素瘤的效果更持久,且健康相关生命质量(Health-related quality of life,HRQoL)几乎没有受到影响[21]。Ipilimumab在非小细胞肺癌治疗中也取得了一定的疗效。NCT01454102临床试验结果表明,非小细胞肺癌中,Ipilimumab联合Nivolumab与单独的PD-1抗体Nivolumab相比,取得了更好的效果,且作用持久[22]。目前,Ipilimumab单药治疗胃癌的疗效尚不明确,Ipilimumab 联合Nivolumab治疗复发或转移性胃癌,取得了一定的疗效。NCT01928394针对胃癌的Ⅱ期临床试验分别采用以下方案,Nivolumab 3 mg/kg、Nivolumab 1 mg/kg联合Ipilimumab 3 mg/kg,Nivolumab 3 mg/kg联合Ipilimumab 1 mg/kg,客观缓解率(Objective response rate,ORR)分别为14%、26%、10%[23],提示Ipilimumab联合药物治疗晚期胃癌可能会有较好的疗效。
3.1.2 Tremelimumab 临床试验显示,Tremelimumab在转移性恶性黑色素瘤、恶性间皮瘤、非小细胞肺癌、胃食管癌等恶性肿瘤中取得了一定的疗效[24]。在胃食管癌中,Ralph等[25]Ⅱ期临床试验中,18例患者应用Tremelimumab 15 mg/kg,以90 d为1个治疗周期,结果显示,其ORR仅为5%,OS仅为4.8个月,尽管其疗效不明显,但是其中1例患者得到了显著而持久的获益,其治疗效果评价为部分缓解(Partial remission,PR),且OS超过32.7个月。提示在胃食管癌的一些亚型中,Tremelimumab免疫治疗可能会得到很好的疗效。
3.2 抗PD-1/PD-L1抗体 包括Pembrolizumab、Nivolumab、Avelumab、Atezolizumab等[26]。PD-1抑制剂在恶性黑色素瘤、非小细胞肺癌、肾癌、膀胱癌、头颈部恶性肿瘤、卵巢癌等恶性肿瘤的治疗中已经取得了一定的效果[27-30],且Pembrolizumab、Nivolumab抑制剂已获美国FDA批准,可用于晚期恶性黑色素瘤等肿瘤的临床治疗[31]。PD-1/PD-L1抑制剂在胃癌的治疗中也取得了显著的成果[32]。
3.2.1 Pembrolizumab FDA已批准PD-1抑制剂Pembrolizumab作为二线或二线以后的选择方案,用于dMMR/MSI-H晚期胃癌的治疗。dMMR/MSI-H胃癌患者表达PD-1/PD-L1的可能性较高[33],且有证据表明,在dMMR癌症患者中,有很大比例的癌组织变异的新抗原对PD-1抑制剂的治疗很敏感[34]。
Ⅰb期临床试验NCT01848834对39例PD-L1表达阳性的晚期胃癌患者每2周给予Pembrolizumab 10 mg/kg进行治疗,直至24个月、疾病进展或不能耐受相关毒性结束。结果显示,ORR为22.2%,疾病稳定(Stable disease,SD) 为13.9%,中位无进展生存时间(Median progression-free survival,mPFS)为1.9个月,OS为11.4个月,3~4级治疗相关的不良反应发生率为13%。提示Pembrolizumab治疗PD-L1阳性的晚期胃癌安全有效[35]。目前已有多项有关Pembrolizumab治疗胃癌的临床试验。针对Pembrolizumab安全性、有效性的Ⅱ期临床试验,NCT02335411对至少接受过二线方案治疗的晚期胃癌患者分别给予Pembrolizumab 200 mg 每3周1次的治疗方案,目前的结果提示,Pembrolizumab疗效较好,且作用持久,其不良反应的情况和标准的胃食管腺癌化疗方案所造成的不良反应是不同的、不重叠的[36]。这对不能耐受多次化疗方案的晚期胃癌患者来说可能意味着另一个重要的治疗手段。目前,应用Pembrolizumab联合一线标准方案治疗晚期胃癌患者的临床试验NCT02494583也正在进行中。
3.2.2 Nivolumab PD-1抑制剂Nivolumab已经被FDA批准用于治疗Ipilimumab耐药的晚期(或不可切除)黑色素瘤、铂类为基础一线化疗耐药的非小细胞肺癌。Nivolumab联合Ipilimumab已被FDA批准用于晚期的黑色素瘤[37]。
2016年ASCO-GI的Checkmate-032研究中,Nivolumab单药治疗晚期胃癌、胃食管结合部腺癌的结果提示,Nivolumab单药治疗耐受性良好,在既往接受治疗的晚期胃癌、胃食管结合部腺癌中表现出较好的抗肿瘤活性[38]。Ⅲ期临床试验NCT02267343采用随机、双盲、安慰剂的方法,研究对象是至少应用过2次化疗方案的晚期胃癌或胃食管结合部癌的493例患者,每2周给予3 mg/kg Nivolumab或安慰剂,至病情进展或出现严重毒副反应停止。其中位OS分别为5.26、4.14个月;12个月OS比例分别为26.2%、10.9%;与治疗相关的3级或4级不良反应的发生率,Nivolumab组为10%,安慰剂组为4%;治疗相关不良反应造成死亡的发生率,Nivolumab组为2%,安慰剂组为1%。Nivolumab组有明显的生存获益,提示Nivolumab可能会成为治疗晚期胃癌的一种新的治疗手段[39]。
3.2.3 其他 目前也有很多针对PD-L1的ICIs,如Atezolizumab、Avelumab、MEDI4736。
在2015年欧洲癌症大会上,3个研究小组的证据表明,Atezolizumab联合Nivolumab作为二线治疗,对一些非小细胞肺癌有效[40]。Ⅰ期临床试验NCT01943461正在探索Avelumab治疗在日本当地晚期实体瘤患者中的药代动力学、安全性及疗效,试验对象会逐步扩展至亚洲胃癌患者。2016年ASCO会议公布了该试验NCT01943461的一些结果,在入组的151例患者中,89例在一线维持治疗组,62例在二线治疗组,每2周给予Avelumab 10 mg/kg,结果显示,在一线维持治疗组中,PD-L1阳性表达的20例患者的ORR为10.0%,PD-L1阴性表达的32例患者的ORR为3.1%;二线治疗组中PD-L1阳性表达的11例患者的ORR为18.2%,PD-L1阴性表达的11例患者的ORR为9.1%[41]。针对MEDI4736单药和Tremelimumab单药或两药联合使用治疗晚期胃癌或胃食管结合部癌的临床试验NCT02340975也正在进行中。
目前,对于不能手术切除的晚期胃癌患者,其化疗、放疗方法存在一定的局限性。使用抗HER2靶向药物曲妥珠单抗治疗HER2阳性胃癌患者取得了较好的临床效果[42],然而,胃癌的其他靶向药物多数已宣告失败,原因可能是由于肿瘤的异质性、在病例选择上缺乏有效的预测生物标志物[43],就这两项来说,免疫治疗有着明显的优势。
免疫治疗尤其是免疫检查点抑制剂在胃癌中的研究已经取得了一些显著的成果。有研究证实,高达16%的胃癌与EBV感染有关,在39%的胃癌患者中发现了MSI[44]。2014年癌症基因组图谱(The cancer genome atlas,TCGA)将胃癌分为4种亚型:EBV阳性型、MSI型、基因稳定型和染色体不稳定型[45]。有证据表明,EBV阳性、MSI-H的胃癌患者表达PD-1/PD-L1的可能性较大[33],并且在MSI-H的癌症患者中,有很大比例的癌组织变异的新抗原对PD-1抑制剂的治疗很敏感。2017年NCCN指南胃癌治疗中,应该考虑检测错配修复缺陷dMMR/MSI-H、PD-L1、EBV的状态,并且FDA批准建议免疫检查点抑制剂Pembrolizumab作为二线或二线以后的选择方案,用于dMMR/MSI-H晚期胃癌的治疗。以上均提示胃癌的研究重点正在逐渐向免疫治疗转变,有望成为重要的临床治疗手段。由于肿瘤的微环境复杂,且经过多次化疗的患者其微环境会发生变化,免疫功能也会降低,这对于免疫治疗都将会是一个重大的挑战,未来胃癌的免疫治疗的研究方向可能会着重于选择有效的预测生物标志物、合适的治疗时机,以达到更好的治疗效果。