胃肠胰神经内分泌肿瘤的免疫治疗研究进展

王萌萌 连洁 李恒震 综述 张艳桥 审校

神经内分泌肿瘤(Neuroendocrine neoplasms，NENs)是起源于弥漫性神经内分泌系统的异质性恶性肿瘤，表现出惰性、低度恶性和高转移性的生物学行为。NENs中最常见的是胃肠胰神经内分泌肿瘤(Gastroenteropancreatic neuroendocrine neoplasms，GEP-NENs)，其发病率在过去30年内增加了5倍，占所有NENs的55%～70%[1]。2019年WHO依据Ki-67指数和核分裂像将GEP-NENs分为高分化的G1、G2、G3级神经内分泌瘤(NET)和低分化的神经内分泌癌(NEC)[2]。手术是GEP-NENs早期治疗的基石。对于晚期GEP-NET，治疗手段包括生长抑素类似物(SSA)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)抑制剂、酪氨酸激酶抑制剂(TKI)和肽受体放射性核素治疗(PRRT)[3-6]。GEP-NEC的治疗则以依托泊苷和铂类为基础的化疗为主，疗效有限。同时晚期GEP-NENs目前尚无标准的二线治疗方案[7]。免疫治疗近年来在多种肿瘤的治疗中效果显著，PD-1/PD-L1抑制剂，例如Nivolumab、Pembrolizumab和Atezolizumab已被美国食品药品管理局(FDA)批准用于治疗恶性黑色素瘤、非小细胞肺癌和头颈鳞癌等10多种实体瘤[8]。对免疫治疗的深入探索将为GEP-NENs的临床实践带来新的启示。

1 免疫治疗概述

位于T细胞和抗原呈递细胞(APC)膜上的几种蛋白质通过相互作用来防止过度刺激周围组织的免疫反应[9]，这些蛋白质被称为免疫检查点。T淋巴细胞相关蛋白4(CTLA-4)与APC上的共刺激配体结合可阻止CD28的信号传导从而抑制免疫反应[10]。肿瘤细胞上的程序性死亡配体1(PD-L1)与程序性细胞死亡受体1(PD-1)结合会抑制免疫激活，降低T细胞增殖和细胞因子的产生[11]。免疫检查点抑制剂可以逆转肿瘤细胞诱导的抑制性免疫反应并恢复和增强细胞毒性T细胞的抗肿瘤免疫活性，从而恢复免疫应答[12]。PD-L1高表达(≥50%)的患者更有可能从免疫治疗中获益[13-14]。突变可以使肿瘤产生新抗原，从而提高针对肿瘤的T细胞活性以使免疫检查点抑制剂的疗效增加。高肿瘤突变负荷(TMB)值增加了免疫治疗获益的可能性[15]。此外，免疫细胞浸润程度、微卫星不稳定性(MSI)也可以作为预测免疫治疗反应的生物标志物[16-17]。

2 GEP-NENs免疫治疗临床研究

2.1 PD-1抑制剂治疗GEP-NENs

Toripalimab(JS001)是我国自主研发的重组人源性PD-1抑制剂。目前我国一项Ⅰb期试验入组了40例一线治疗后失败的NENs患者(Ki-67≥10%)，包括8例NET和32例NEC。其中80%为GEP-NENs。所有患者每两周接受一次3 mg/kg的JS001治疗。8例患者达到部分缓解(Partial response，PR)，6例患者达到疾病稳定(Stable disease，SD)，客观缓解率(Objective response rate，ORR)为20%，疾病控制率(Disease control rate，DCR)为35%。有25%的患者出现了3级不良事件(Adverse event，AE)，1例患者检测出4级丙氨酸转氨酶升高。结果显示PD-L1高表达(≥10%)或TMB值高于9.9个突变/Mb的患者ORR较高，可能优先从免疫治疗中获益。NET组和NEC组的ORR差异无统计学意义[18]。

PD-1抑制剂对于治疗复发或转移性NENs有一定的抗肿瘤活性和安全性。但是临床证据较少，而且疗效有限。NET和NEC的生物学特性差异明显，而该项研究显示二者的治疗反应性无明显区别。我们由此分析或许PD-1抑制剂针对NET和NEC治疗的效果无显著差异，而样本量较小也是我们不能判断是否有差异的因素。未来我们仍需要对高度异质性NENs的免疫检查点抑制剂进行大样本量的前瞻性研究和生物标志物分析。

2.2 PD-L1抑制剂治疗GEP-NENs

KEYNOTE-028是一项非随机Ⅰb期试验，纳入475例PD-L1阳性的晚期实体瘤患者，其中包括16例胰腺NEC。所有患者每两周接受Pembrolizumab(PD-L1抑制剂)10 mg/kg的治疗。结果显示ORR为6%，12个月的无进展生存率和总生存率分别为27%和87%[19]。

另外两项开放的Ⅱ期联合试验入组29例经治的晚期转移性肺外G3 NET和NEC患者，82%为GEP-NENs，PD-L1阳性表达率为47%。所有患者每3周接受一次Pembrolizumab 200 mg的治疗。未观察到与药物相关的4级不良反应事件，证实Pembrolizumab安全性良好。中位无进展生存期(PFS)为8.9周，中位总生存期(OS)为20.4周，ORR为3.4%，DCR为24.1%。PD-L1阳性组与PD-L1阴性组之间的DCR、PFS和OS无统计学差异(分别为P=0.56，0.88，0.55)，显示PD-L1表达水平与治疗反应无明显相关性[20]。

KEYNOTE-158是一项研究Pembrolizumab治疗多种晚期肿瘤的II期临床试验，入组患者包括177例经治的晚期高分化NET。PD-L1阳性表达率为15.9%。结果显示ORR为3.7%，中位PFS为4.1个月，中位OS为24.2个月，完全缓解率(CR)为0。3例胰腺NET和1例直肠NET达到PR，PD-L1表达均为阴性。60例患者达到SD，其中11例为PD-L1阳性，45例为PD-L1阴性[21]。该项研究也表明PD-L1表达水平与治疗反应无关。而此前关于PD-1抑制剂的研究结果则显示PD-L1阳性的患者治疗反应明显优于PD-L1阴性患者。两种分别针对PD-1抑制剂和PD-L1抑制剂研究结果的差异给我们带来了一定的启示，PD-L1表达水平能否作为NENs免疫治疗的生物标志物还尚无定论。同时我们也可以考虑进行PD-L1抑制剂与PD-1抑制剂治疗NENs的对比试验来探索其中的差异。

基于上述研究结果显示，PD-L1抑制剂治疗GEP-NENs有较好的安全性。Pembrolizumab对分化差的GEP-NEC有良好的抗肿瘤活性。尽管只有部分患者可以从免疫治疗中获益，而且疗效有限，但这些研究给GEP-NENs生存率的提高带来了新的探索目标。NET肿瘤生长较慢，肿瘤突变负荷明显低于NEC。因此，如何将GEP-NENs的“冷肿瘤”转变为“热肿瘤”是未来的研究方向。

2.3 免疫检查点抑制剂联合治疗GEP-NENs

SWOG 1609 DART是一项探索Ipilimumab(CTLA-4抑制剂)联合Nivolumab(PD-1抑制剂)在多个罕见肿瘤中应用的Ⅱ期试验。非胰腺NENs亚组纳入32例患者，56%为高级别NEC。最常见的原发部位是胃肠道(47%)。总体ORR为25%。NEC组的ORR为45%，而NET组的ORR为0。6个月的PFS为31%，中位OS为11个月。50%的患者有3～4级的不良反应，其中31.5%因此而终止治疗[22]。结果显示双免疫治疗GEP-NENs与单药相比提供了更高的疾病控制可能性，但是双药的毒性更强，患者的耐受性相对较差。未来我们应该从病情进展和身体状态等多方面评估适合使用双免疫治疗的患者群体。(GEP-NENs免疫治疗研究结果总结见表1)

在小细胞肺癌一线治疗中Atezolizumab(PD-L1抑制剂)联合化疗与单独化疗相比OS与PFS显著延长[23]。ATTRACTION-4研究讨论了Nivolumab(PD-1抑制剂)联合化疗一线治疗HER-2阴性的胃与胃食管结合部癌的有效性和安全性。中期结果显示Nivolumab联合SOX/CapeOX的中位PFS为9.7个月/10.6个月，效果同样令人鼓舞[24]。Pembrolizumab与化疗联合治疗头颈鳞癌与单独化疗或者化疗联合西妥昔单抗治疗相比患者的OS有所延长[25]，但在GEP-NENs上尚未有相关证据。未来在GEP-NENs中探索免疫检查点抑制剂与化疗联合或者与其他常规抗肿瘤治疗例如放疗、抗血管生成药等联合应用有可能进一步提高治疗效果。

2.4 正在进行的GEP-NENs免疫治疗临床研究

很多针对GEP-NENs免疫治疗的临床研究也在进行中。NCT03901378是一项Pembrolizumab联合顺铂/卡铂和依托泊苷治疗初治的转移或不可切除的高级别GEP-NEC或肺(小细胞肺癌除外)NEC的Ⅱ期试验，主要研究终点是PFS。这项研究尝试在NEC一线治疗中使用免疫检查点抑制剂与晚期标准化疗方案联合，或许能使长期以来晚期NEC一线治疗的传统模式得到突破。一项Atezolizumab和Bevacizumab联合治疗罕见实体瘤的Ⅱ期研究(NCT03074513)也纳入GEP-NENs的患者，主要研究终点是ORR。目前免疫检查点抑制剂与抗血管生成药物联合使用是实体瘤中比较新颖的治疗方式，在GEP-NENs中使用的疗效值得期待。此外还有探讨XL184(Cabozantinib)联合Nivolumab和Ipilimumab治疗低分化NEC的Ⅱ期临床试验(NCT04079712)。我们期待这些研究能给GEP-NENs的治疗带来新的方向。

3 GEP-NENs的免疫微环境

3.1 免疫治疗标志物在GEP-NENs中的研究进展

Ono等[26]研究发现，在136例胃肠道NENs中G3 NEC组的PD-L1阳性表达率明显高于NET组(P=0.0011)。Ferrata等[27]在21例GEP-NENs(Ki-67>20%)患者中检测到6例患者PD-L1表达阳性，但表达程度大多为弱阳性，而分化良好的NET患者(n=3)PD-L1表达均为阴性。另一项研究显示GEP-NENs的PD-L1阳性表达率只有6.1%，而在所有病例中G1/G2级患者高达91%[28]。分化差的GEP-NENs侵袭性强，生长速度快，肿瘤细胞突变率高，由于新抗原的快速出现导致更高的免疫原性[29]。基于这些数据显示，PD-L1表达水平与GEP-NENs的分化程度呈负相关。

通过已有的各项研究对比发现，纳入患者的肿瘤原发部位不同，PD-L1表达也有所差异。Roberts等[30]检测了37例GEP-NEC患者的PD-L1表达情况，其中结直肠NEC为20例，总体PD-L1阳性表达率为14%。另一项针对33例GEP-NEC的研究中21例原发部位为胃，6例为胰腺。PD-L1阳性表达率高达29.0%[31]。Cives等[32]发现在检测到PD-L1高表达(≥50%)的G1/G2级小肠NET中，半数为十二指肠NET。与空肠和回肠NET相比，十二指肠NET的PD-L1阳性表达率更高，同时免疫细胞浸润水平也更高。

目前针对GEP-NENs的研究探索了更多的免疫治疗标志物。混合性腺-神经内分泌癌和偶发性胰岛素瘤已证实存在MSI-H[33-34]，其他GEP-NET中却很少见[35-36]。Xing等[31]对GEP-NEC石蜡标本进行免疫组化检测，发现分别有69.7%、27.3%和54.5%的患者存在CD3+、CD8+、CD68+细胞阳性浸润，TMB值介于0.57～11.75个突变/Mb之间，中位TMB值为5.68个突变/Mb。有研究表明胰腺和结肠NEC的中位TMB值分别为2.7和3.7个突变/Mb[37]。尽管已经有研究探讨肿瘤免疫治疗标志物在GEP-NENs中的表达情况，但其在GEP-NENs免疫治疗的疗效预测方面目前仍缺乏证据。

3.2 免疫治疗标志物与GEP-NENs的预后

有研究表明PD-L1表达对GEP-NENs患者的预后具有预测价值。在既往接受一线化疗的21例GEP-NENs患者中，PD-L1表达阳性患者的中位OS为16.0个月，而表达阴性患者中位OS为24.8个月(P=0.037)。同时两组的PFS也有统计学差异，PD-L1表达阳性患者的中位PFS为4.2个月，表达阴性患者为5.1个月(P=0.047)[29]。在针对胃NEC的研究中也证实，PD-L1高表达患者的OS明显低于PD-L1低表达患者(P=0.016)[38]。另一项针对244例GEP-NENs的研究结果同样显示PD-L1表达较高的患者生存期相对较短(P<0.05)，提示PD-L1是独立的预后预测因子[39]。

免疫细胞浸润与GEP-NENs的不良预后相关。低CD8+细胞浸润的胃NEC患者OS较差(P=0.065)[38]。胰腺NET中低CD8+细胞浸润与更短的DFS显著相关[40]。肿瘤浸润性淋巴细胞(Tumor infiltrating lymphocytes，TILs)阳性浸润的GEP-NEC患者生存期较短[39]。也有研究证实，在胰腺NENs中肿瘤相关巨噬细胞(Tumor-associated macrophage，TAM)浸润与复发、肝转移风险增加以及更短的DFS相关[40]。

免疫治疗标志物预测GEP-NENs预后的价值还有一定争议。Cives等[32]在对102例分化良好的小肠NET单独研究时，发现39%的患者中PD-L1≥1.18%的患者淋巴细胞浸润明显。结果显示PD-L1表达和免疫浸润程度与患者预后无相关性。目前免疫治疗标志物在GEP-NENs中研究结果的不同可能与GEP-NENs的高度异质性以及检测方式和样本数量有关，这使得免疫治疗的探索更加复杂多变。未来仍需要有大规模的研究来评估不同部位的GEP-NENs中免疫微环境的区别。

表1 晚期GEP-NENs免疫治疗的临床研究

4 小结与展望

GEP-NENs的发病率在不断上升，近年来针对GEP-NENs的免疫治疗取得了一定进展，但仍然存在很多局限。目前的临床研究证实免疫检查点抑制剂在GEP-NENs中有一定的抗肿瘤活性和安全性，但总体有效率很低。常规的免疫治疗标志物在GEP-NENs中的预测价值有限，而且受到分化程度和肿瘤原发部位影响。目前尚无可用于筛选免疫治疗最佳适用人群的指标。同时我们也需要关注其中对免疫治疗不敏感的GEP-NENs相关耐药机制[41]。如何安排免疫治疗与其他治疗方式的联合以发挥最大的效果也值得我们思考。免疫治疗现今在GEP-NENs中虽未获得满意疗效，但是随着对肿瘤微环境和免疫应答机制的深入了解，我们期待未来免疫治疗可以使更多GEP-NENs患者受益。