食管癌免疫治疗研究进展

刘 莺，李丹阳

在世界范围内，食管癌的发病率位居第8位，死亡率位居第六位[1]。食管癌的主要病理类型包括食管鳞癌(esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)、食管腺癌(esophageal adenocarcinoma,EAC)和其他类型癌。我国是食管癌高发地区，其发病率位居恶性肿瘤的第三位，死亡率位居第四位，超过90%的患者病理类型为食管鳞癌[1-2]。虽然手术、放疗、化疗、靶向治疗和免疫治疗等治疗手段在癌症综合治疗中的应用不断更新，但世界范围内食管癌的5 a生存率仍然较低，约为30%～40%[3]。我国约70%的食管癌发现时已属晚期，失去手术机会。靶向药物在晚期食管癌治疗中的研究大部分以失败告终，仅抗表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)抑制剂尼妥珠单抗联合化疗在局部晚期食管鳞癌的新辅助放化疗及晚期食管鳞癌的一线治疗中显示出生存获益，但这两项研究均为来自我国的小样本Ⅱ期研究，证据级别不充分[4-5]。目前开展的大量研究致力于探索新的治疗模式，从而提高食管癌患者的生存率。近年来，免疫治疗在各个瘤种中不断取得新的突破，其中，免疫检查点抑制剂在食管癌中进行了大量临床研究并取得一定的成果。本文对食管癌中免疫检查点抑制剂的相关研究进展进行综述分析。

1 免疫检查点抑制剂

T细胞在人体免疫系统中发挥着重要作用，T细胞的活化需要两个关键步骤，第一步是被T细胞受体(T cell receptor,TCR)介导的抗原识别信号激活，第二步是激活后的T细胞表面共刺激分子与抑制因子相互作用，这些共刺激和抑制分子统称为免疫检查点，生理情况下二者之间相互作用共同维持正常人体免疫。细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白-4(cytotoxic T lymphocyte related-proteins,CTLA-4)是最早发现的参与T细胞负性调控的免疫检查点。1992年发现的程序性死亡因子受体-1(programmed death factor receptor-1,PD-1)是另外一种负性调控免疫检查点，其可表达在T细胞、B细胞和NK细胞上，包括两个配体：PD-L1和PD-L2，二者结合从而抑制局部免疫应答[6-8]。免疫检查点抑制剂(immune checkpoint inhibitor,ICIs)是通过阻断免疫检查点的负性免疫调节，增强机体抗肿瘤免疫从而发挥抗肿瘤效应的单克隆抗体，主要包括PD-1单抗、PD-L1单抗和CTLA-4单抗。

1.1 PD-1单抗

目前美国食品药品监督管理局(food and drug administration,FDA)获批的PD-1单抗包括：Pembrolizumab和Nivolumab，分别用于治疗黑色素瘤、尿路上皮癌、非小细胞肺癌、头颈部鳞癌、霍奇金淋巴瘤和转移性结直肠癌等。此外，国内已批准上市的由我国自主研发的PD-1单抗包括：JS001、IBI305和SHR-1210。这些PD-1单抗在食管癌中均进行大量临床研究。

由默沙东研发的Pembrolizumab是第一个PD-1抑制剂，2014年被FDA批准用于治疗晚期或不可切除的黑色素瘤。KEYNOTE-028研究是一项多中心、IB期临床研究，研究评估Pembrolizumab在PD-L1阳性晚期实体瘤中的安全性和总体反应率。该研究共入组23例PD-L1阳性的晚期食管癌患者，中位年龄65岁，其中鳞癌患者17例，食管胃结合部腺癌5例。研究采用的PD-L1抗体是22C3，表达>1%被认为是阳性表达。最终有7名患者疗效评价达到部分缓解(partial response,PR)，客观缓解率(objective response rate,ORR)为30%(95%CI，13%～53%)，中位无进展生存(median progression-free survival,mPFS)为1.8月，中位总生存(median overall survival,mOS)为7个月，6个月和12个月的PFS率分别为30%和22%。6个月和12个月的OS率分别为60%和40%。研究中患者的耐受性良好，仅有4名患者出现了3级不良反应，包括3级食欲减退、淋巴细胞减少和3级皮疹[9]。

基于Ⅰ期临床研究结果，一项Ⅱ期研究(KEYNOTE-180)探索PD-1单抗治疗化疗失败的晚期转移性食管鳞癌的疗效及安全性。该研究入组121名经过二线及以上治疗的晚期转移性食管癌患接受Pembrolizumab治疗，PD-L1表达阳性(PD-L1≥1%)率达47.9%，食管鳞癌患者63例，腺癌患者58例。结果显示：意向治疗(intention-to-treat,ITT)人群ORR为9.9%(95%CI，5.2%～16.7%)，食管鳞癌患者ORR为14.2%，食管腺癌患者的ORR仅为5.2%。进一步亚组分析显示：PD-L1表达阳性患者ORR为13.8%。mOS为5.8个月，6个月和12个月OS率分别为49%和28%。入组患者总体耐受性良好，仅5名(4.1%)患者因不良反应不能耐受退出研究。研究结果显示化疗后进展的晚期食管癌能从PD-1单抗治疗中生存获益[10]。同时该研究认为，无论PD-L1的表达状态，Pembrolizumab均显示出良好的抗肿瘤效应。2019年ASCO公布KEYNOT-180研究的长期随访结果，认为Pembrolizumab显示出了持续的临床获益[26]。

2019 ASCO GI报道Pembroizumb单药对照标准化疗二线治疗晚期转移性食管癌的Ⅲ期、随机、对照研究(KEYNOTE-181)结果，将入组的628例一线化疗后进展的晚期食管及食管胃结合部癌患者随机分为两组，一组接受Pembroizumb单药治疗，另一组接受标准二线化疗(化疗药物包括：紫杉醇、多西他赛和伊立替康)。主要研究终点为：食管鳞癌患者的OS，PD-L1联合阳性评分(combined positive score,CPS)≥10分患者的OS和ITT人群的OS。结果证实：在入组的401例食管鳞癌PD-L1表达阳性(CPS≥10分)的患者中，尽管PD-1单抗组与化疗组相比PFS无获益，但是mOS显著优于化疗组[9.3月VS 6.7月(HR 0.69；95%CI0.52～0.93；P=0.0074)]。同时Pembroizumb具有良好的安全性和更高的客观缓解率。在ITT人群及EAC患者中，PD-1单抗对比化疗的mOS均未达到预期的统计学差异[11]。2019年ASCO进一步公布KEYNOTE-181研究生活质量评分,在接受PD-1单抗治疗的患者中不良事件的发生率显著降低，同时生活质量评分更高[12]。因此，美国FDA批准Pembroizumb为PD-L1表达阳性(CPS≥10分)的食管鳞癌患者标准二线治疗药物。KEYNOTE-590研究则选择Pembroizumb联合顺铂/氟尿嘧啶对照安慰剂联合顺铂/氟尿嘧啶一线治疗晚期不可切除或转移性食管癌。主要研究终点：PFS和OS，目前研究正在入组中，期待进一步的研究结果为食管癌患者带来更好的生存获益(NCT03189719)[13]。对于局部晚期食管癌患者新辅助治疗中，2019年ASCO报道了一项Ⅱ期临床研究的初步结果，研究共入组28例局部晚期食管鳞状细胞癌患者，接受新辅助放化疗联合Pembrolizumab治疗后手术，术后接受Pembrolizumab治疗2 a或至疾病进展。最终，共26例患者完成了新辅助治疗并接受手术，在26例患者中，2例因为急性肺损伤出现术后院内死亡，在接受手术切除的患者中，病理完全缓解(pathologic complete response,pCR)率达到46.1%，6个月和12个月的OS率分别为89.3%和82.1%。研究证实，在食管鳞癌新辅助治疗中放化联合治疗同步PD-1单抗疗效好且毒性可耐受，大型的Ⅲ期临床研究正在开展中(NCT02844075)[25]。

Nivolumab是由百时美施贵宝研发的一种抗PD-1的完全人源化IgG4单克隆抗体，对PD-1具有高亲和力，可抑制PD-L1/PD-L2与PD-1的结合[14]。2017年Lancet报道一项来自日本的开放、多中心Ⅱ期临床研究(ATTRACTION-01)，入组64名多线治疗后进展的转移性食管鳞癌患者接受Nivolumab治疗，不考虑PD-L1的表达，mOS和mPFS分别为10.8月(95%CI：7.4～13.3月)和2.9月(95%CI：1.9～5.6月)；3～4级不良反应发生率达17%，ORR及DCR分别为17%及42%。显示Nivolumab在晚期食管鳞癌患者的后线治疗中具有良好的安全性和疾病控制率[15]。同时，研究发现RECIST和WHO标准在评估免疫治疗抗肿瘤疗效时并不完全适用，因此提出建立合适的评估免疫检查点抑制剂疗效标准的必要性，并形成了针对免疫治疗疗效评估的irRECIST共识。irRECIST共识与RECIST最大的不同在于接受免疫治疗后出现新发肿瘤病灶不能评估为疾病进展，而应继续免疫治疗8周后再次进行影像学评估，以排除假性进展可能[16]。2019年，我国的一项小样本回顾性研究，分析了Nivolumab在多线治疗后进展的晚期食管鳞癌中的疗效。研究共入组27名患者，mPFS为2.8月(95% CI：2.2～3.4月)，mOS为5.6月(95% CI：4.1～7.1月)。ORR为7%，DCR为63%。提示Nivolumab在化疗后进展的晚期食管鳞癌的治疗中，疾病控制率高，不良事件发生率低，可作为食管鳞癌患者后线治疗的选择，并需进一步探索[17]。在新辅助治疗中，Nivolumab也进行了进一步的探索，2019 ASCO GI报道Nivolumab联合放化疗在Ⅱ期或Ⅲ期食管癌/食管胃结合部癌患者新辅助治疗中的疗效，先给予Nivolumab 240 mg诱导2周期后，序贯Nivolumab联合放化疗，化疗方案选择卡铂联合紫杉醇周方案。在16例预实验的患者(食管鳞癌2例，胃食管结合部腺癌14例)中：5例病理完全缓解，9例实现病理“降期”，15例患者完成手术。结果表明：Ⅱ/Ⅲ期食管癌或胃食管结合部癌经Nivolumab诱导治疗后Nivolumab联合放化疗的新辅助治疗方案安全可行，目前研究正在进行中(NCT03044613)[18]。

SHR-1210(Camrelizumab)是中国恒瑞医药公司自主研发的PD-1单抗，在Ⅰ期研究中，入组食管鳞癌、胃癌、三阴乳腺癌和其他实体瘤，评估SHR-1210在这些实体瘤中的疗效和安全性。研究初始接受60 mg SHR-1210，逐步增量至200 mg和400 mg，剂量选择主要根据PK值和毒性反应。在入组的30例晚期食管鳞癌患者中，mPFS为3.6个月，ORR为33.3%，DCR为56.7%，ORR和DCR与KEYNOTE-028研究结果基本一致。对入组的患者进行全外显子测序，发现高肿瘤突变负荷和产生肿瘤新抗原者对免疫治疗应答率更高，但PD-L1的高表达作为疗效预测的生物学标记尚需要进一步证实[19]。随访发现，血清乳酸脱氢酶(lactic dehydrogenase,LDH)值的高低与患者的PFS和OS相关，高的LDH值与不良预后相关，提示LDH可能是SHR-1210预后的一个预测因子[20]。在食管鳞癌的一线治疗中，SHR-1210联合抗VEGFR-2小分子TKI类抑制剂阿帕替尼联合紫杉醇+奈达铂化疗的研究正在开展，研究共入组29例患者，初步研究结果：ORR达到73.1%，DCR为96.2%[27]。

1.2 PD-L1单抗

PD-L1是PD-1单抗的配体，目前FDA批准的3种PD-L1单抗主要是：Durvalumab、Atezolizumab和Avelumab，食管癌中PD-L1的研究数据较少，多项临床研究正在进行之中。2019年ASCO GI报道了Durvalumab联合放化疗治疗局部晚期食管腺癌和食管胃结合部腺癌术后辅助治疗中的疗效和安全性研究。共入组24例患者，12例患者接受手术并完成12个月的术后辅助Durvalumab治疗，5例患者因严重不良反应终止治疗，随访12个月的无复发生存(recurrence free survival,RFS)率达到了79.2%，26个月的RFS率为67.9%。表明，对于局部进展期食管腺癌及胃食管结合部腺癌新辅助同步放化疗+手术切除后Durvalumab作为辅助治疗方案可能降低复发率，且毒性可耐受[24]。2019年ASCO大会上报道新辅助放化疗联合Avelumab在可切除的食管癌和食管胃结合部癌中的安全性，研究入组的6例患者未观察到≥3级不良事件的发生，安全性及耐受性良好，但该研究是一项Ⅰ/Ⅱ期临床研究且样本量小，新辅助放化疗联合Avelumab在可切除的食管癌和食管胃结合部癌中的疗效还需要大样本量证实[28]。2019年ASCO大会报道的PERFECT研究是一项探索新辅助放化疗联合Atezolizumab治疗局部晚期食管腺癌的Ⅱ期临床研究，共入组39名患者，其中31名患者完成新辅助治疗，pCR达39%，治疗相关的免疫不良反应也是可控的，目前研究正在进行中，期待进一步的结果能带给患者更大的生存获益[29]。

1.3 CTLA-4单抗

CTLA-4单抗加PD-1单抗双免疫联合可以提高免疫治疗的疗效，该治疗方案已经在非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)中得到证实。研究结果显示：PD-1单抗联合CTLA-4在NSCLC中，Ipilimumab剂量无论12周1 mg还是6周1 mg，总体的ORR均达到40%左右[21]。CheckMate-032尝试采用Nivolumab和Ipilimumab双免疫联合方案治疗转移性食管癌和胃腺癌，研究共分为3组，分别接受Nivolumab单药治疗，Nivolumab 1 mg+Ipilimumab 3 mg及Nivolumab 3 mg+Ipilimumab 1 mg的治疗。Nivolumab单药治疗的ORR达到12%，与ATTRACTION-2研究一致，第2组和第3组的ORR分别为24%和8%。Nivolumab联合Ipilimumab优于Nivolumab单药治疗，其中Nivolumab 1 mg+Ipilimumab 3 mg ORR最高。该研究同时对免疫治疗的分子生物学标记进行探索，联合治疗有效的患者与PD-L1的表达无关[22]。另一项多中心Ⅱ期临床研究(RAMONA)观察了Nivolumb单药对比Nivolumb联合Ipilimumab在晚期食管鳞癌患者中的疗效，目前研究正在入组中[23]。

2 免疫预测因子

在食管癌免疫治疗中，如何筛选免疫治疗最大获益人群是目前研究的主要方向。微卫星检测是最早证实的免疫检查点抑制剂的疗效预测因子，任何存在错配修复蛋白缺失突变(mismatched repair protein deficiency,dMMR)或微卫星检测为高度不稳定(microsatellite instability-high,MSI-H)的实体瘤患者均可能因PD-1单抗生存获益[30]。在我国食管癌患者中，dMMR和MSI-H不足5%[31]。如何使得pMMR/MSS晚期食管癌患者能从免疫检查点抑制剂中获益成为研究重点。作为PD-1单抗的配体，PD-L1的表达在免疫检查点抑制剂应用中进行了大量的探索，但其表达与PD-1单抗的治疗效果方面的关系仍存在差异，一是由于PD-L1自身的表达在肿瘤不同部位、不同时间、不同细胞之间存在差异，二是由于检测使用抗体的不同(目前主要存在4种PD-L1抗体，SP142、22C3、28-8、SP263)导致检测及判读结果的差异。在食管癌中，关于PD-L1的表达仍处在探索之中，不同研究报道的数据不同，大部分研究认为PD-L1表达联合阳性评分(CPS)可作为治疗效果的预测因子。

随着对免疫检查点抑制剂作用机制研究的不断深入以及基因组学和二代测序技术的发展，对预后预测因子的探索也不断增多，其中肿瘤突变负荷(tumor mutation load,TMB)是研究最多的，肿瘤突变负荷通常定义为每百万个碱基中被检测出体细胞突变的基因数目。在NSCLC中，TMB与免疫检查抑制剂的相关性已经得到多项研究证实，高TMB的患者较低TMB的患者预后好[32-33]。2017年Yarchoan M等[34]对TMB与PD-1抑制剂疗效的相关性进行了全面分析，研究共分析了1 759例晚期胃肠道恶性肿瘤患者的TMB，其中食管癌患者占17%(n=143)，结果认为，胃癌/食管癌是具有高TMB的肿瘤，其与PD-1单抗疗效存在相关性。来自我国的一项研究采用多种分子生物学检测方法，分析了TMB、PD-L1等与免疫检查点抑制剂在治疗食管癌中的相关性，最终结果认为PD-L1的表达、TMB的水平与PD-1单抗疗效无关，但是研究发现11q13的扩增是PD-1单抗疗效的负性预测因子[35]。因此，在食管癌中，无论是PD-L1、MSI还是TMB，其作为免疫检查点抑制剂疗效的分子生物学标记，尚需要进一步研究证实，同时新的标记还有待发现。

免疫治疗已成为肿瘤治疗的重要手段之一。在食管癌免疫治疗中，免疫检查点抑制剂单药疗效有限，但在后线治疗中仍能使患者生存获益。免疫检查点抑制剂联合不同作用机制的药物是研究探索的主要方向；个体化治疗越来越占据重要地位，筛选能够预测免疫检查点抑制剂疗效的生物学标记是提高疗效的关键。