局部晚期宫颈癌放疗结合免疫治疗的相关研究进展△

孙金霞，白静

1内蒙古科技大学包头医学院研究生院，内蒙古 包头 014040

2包头市肿瘤医院放射治疗科，内蒙古 包头 014030

近年来，恶性肿瘤已成为威胁人类健康的首要疾病。宫颈癌是女性生殖系统最常见的恶性肿瘤之一，中国宫颈癌的确诊例数约占全球宫颈癌总确诊例数的30%，大部分来自于发展中国家，早期宫颈癌多无明显症状和体征，就诊时多数已处于局部中晚期，即国际妇产科联盟（International Federation of Gynecology and Obstetrics，FIGO）分期为ⅡB～Ⅳ期，美国国立综合癌症网络（National Comprehensive Cancer Network，NCCN）将盆腔外放疗+内照射+以铂类为基础的同步化疗作为局部晚期宫颈癌患者的标准治疗方案，Ⅰ类推荐，但由于患者的个体差异，如肿瘤大小、临床分期、贫血情况及组织类型等，导致20%～30%的患者在标准治疗后，短期内就会出现局部复发和远处转移，是导致宫颈癌患者死亡的主要原因。近年来，放疗联合免疫治疗在多种肿瘤的治疗上取得了突破性进展，本文就放疗结合免疫治疗在局部晚期宫颈癌治疗中的临床研究及治疗策略进行综述。

1 肿瘤与免疫系统的内在联系

各种恶性肿瘤早期通过激活先天性和适应性免疫机制，刺激免疫反应来识别和清除外来异物，以维持机体正常的生理平衡。肿瘤细胞在机体免疫调节过程中出现突变或机体免疫功能不全时会打破原有的免疫平衡，使肿瘤细胞发生免疫逃逸。目前肿瘤发生免疫逃逸机制主要有以下四种：①下调表面抗原的表达，降低其免疫原性，使其无法有效激活机体的免疫系统。②上调细胞表面免疫检查点的表达来抑制T细胞活化通路。③招募一些机体负性调节物质进入肿瘤微环境（tumor microenvironment，TME），如调节性T（Treg）细胞可以分泌相关细胞因子抑制机体抗肿瘤反应。④酸性和毒性代谢物的释放抑制了TME中免疫细胞的活性，导致免疫逃逸。目前的研究主要集中于如何上调肿瘤细胞表面免疫检查点蛋白的表达以及微环境改变方面，导致免疫系统产生对肿瘤的免疫耐受。

1.1 肿瘤细胞抑制免疫检查点蛋白的表达机制

机体免疫系统的激活受免疫检查点的调节，其作用是在正常生理条件下防止免疫系统过度激活而发生自身免疫反应，可以有效避免过度损伤自身组织。但有研究发现，肿瘤细胞会表达一些相关蛋白对免疫检查点进行调节，使抗原不能被提呈至T细胞，阻断了抗原提呈过程，从而抑制T细胞的免疫功能，这是肿瘤免疫中免疫逃逸机制的一部分，也是肿瘤形成后形成治疗抵抗的原因之一。目前，研究常用的免疫检查点包括细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4（cytotoxic T lymphocyte associated antigen 4，CTLA4）、程序性死亡受体 1（programmed cell death 1，PDCD1，也称PD-1）及程序性死亡受体配体1（programmed cell death 1 ligand 1，PDCD1LG1，也称PD-L1）。

1.1.1 CTLA 4免疫检查点通路CTLA4免疫检查点是T细胞免疫功能的负性调节因子，CTLA4被认为发生在机体免疫反应的早期，主要在淋巴结中调节T细胞增殖，CTLA4免疫检查点通路可以下调T细胞活化程度以维持外周耐受性，这一特性被肿瘤细胞利用来诱导免疫抑制状态从而促进肿瘤的生长和发展。研究发现，CTLA4主要表达在活化后Treg细胞的表面，与共刺激分子CD28竞争性结合抗原呈递细胞（antigen-presenting cell，APC）表面配体B7-1和B7-2，通过抑制协同刺激信号来抑制T细胞活化，增强Treg细胞免疫抑制活性，从而介导免疫逃逸。

1.1.2 PD- 1/PD-L 1免疫检查点通路PD-1/PD-L1免疫检查点也是T细胞免疫功能的负性调节因子，PD-1被认为发生在机体免疫反应的后期，主要表达在T细胞、B细胞、自然杀伤（natural killer，NK）细胞、单核细胞和树突状细胞的表面，主要功能是负性调节T细胞的增殖与活化。PD-L1是PD-1的主要配体，在肿瘤免疫微环境中高表达，PD-1与PD-L1存在高度亲和性，二者结合后可减弱淋巴结T细胞的增殖，抑制T细胞受体的信号转导通路，进一步阻断效应T细胞的活化、增强Treg细胞的功能并诱导抗原特异性T细胞凋亡，从而抑制Ⅰ型和Ⅱ型干扰素（interferon，IFN）、白细胞介素-2（interleukin-2，IL-2）、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）的表达，促进白细胞介素-10（interleukin-10，IL-10）的表达，导致肿瘤反应性T细胞的耗竭而发生肿瘤的免疫逃逸。

1.2 TME的改变机制

肿瘤细胞的代谢变化是肿瘤维持其持续增殖的重要特征之一，因此，肿瘤细胞会调整其代谢和营养通路。相关研究表明，人体能量代谢失衡可产生抑制性TME。肿瘤细胞在抑制性微环境中可以阻断T细胞激活所需的营养物质，产生高水平的乳酸。由此产生的营养缺乏和微环境中代谢废物的累积可导致肿瘤浸润和淋巴细胞的代谢转化。且在有氧环境下，增殖的肿瘤细胞可促使大部分葡萄糖代谢为乳酸，从而有利于肿瘤细胞的分裂，促进肿瘤的恶性转化和进展。在缺氧和营养缺乏的TME中，肿瘤细胞消耗环境中葡萄糖的速度比正常周期分裂的周围细胞更快，具有更多的资源竞争优势。肿瘤细胞与T细胞间的代谢竞争是导致肿瘤逃逸的主要因素之一。同时，糖酵解也会导致大量的乳酸积累，会导致酸性pH值的降低，从而促进肿瘤的进展、转移和抵抗。

2 放疗增强免疫系统的作用机制

放疗是恶性肿瘤最主要的治疗方法之一，60%～70%的恶性肿瘤患者因不同的治疗目的需要放疗。研究发现，针对原发灶肿瘤进行放疗，不仅能使原发灶肿瘤体积缩小或消退，还会引起转移灶体积的缩小或退化，这种现象被称为“远隔效应”。说明放疗对局部肿瘤产生疗效的同时，还可能通过多种方式介导机体的整个免疫系统发挥抗肿瘤作用，可能通过以下几种方式增强放疗的疗效和敏感性。

2.1 放疗促进肿瘤相关抗原释放

在恶性肿瘤的治疗中，放疗主要通过两种途径诱导肿瘤细胞发生凋亡：①内部调节途径。主要受B细胞淋巴瘤/白血病-2（B cell lymphoma/leukemia-2，Bcl-2）蛋白家族调控，包括凋亡蛋白激活调控和凋亡蛋白抑制调控。②外部途径。由细胞表面死亡受体诱导，程序性坏死是由肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF）和TNF相关凋亡诱导配体导致的一种坏死形式，与细胞死亡受体使用相同的初始信号级联。放疗可以诱导已经凋亡和坏死的肿瘤细胞发生免疫原性凋亡，释放大量的新肿瘤相关抗原，上调体内肿瘤相关抗原的表达，最终激活全身的抗肿瘤免疫反应。放疗还可以刺激机体释放炎性介质增加机体的免疫原性和佐剂性，激活机体的免疫系统产生大量的免疫细胞，从而抑制肿瘤细胞浸润并增强新抗原的表达。

2.2 放疗可影响肿瘤免疫抑制的微环境

放疗除利用射线直接介导DNA损伤而导致肿瘤细胞凋亡外，另一重要作用就是可以调节邻近TME内的组成成分，如可以激活异常的血管内皮细胞、人类主要组织相容性复合体和免疫共刺激分子的表达，这些物质均是机体介导免疫反应过程中必不可少的重要成分，放疗通过激活以上物质增强机体对肿瘤细胞的免疫应答。

2.3 放疗诱导 T细胞应答

放疗可以调节细胞因子的释放，如诱导CXC趋化因子配体 9（C-X-C chemokine ligand 9，CXCL9）、CXCL10等趋化因子的释放，还可以促进IL-1、TNF-α、Ⅰ型及Ⅱ型IFN等促炎因子的释放，这些因子均可以促进CD8T细胞的表达和活化，介导免疫系统发生抗肿瘤反应。T细胞疗法是将自体肿瘤组织的浸润性T细胞通过不同方法体外扩增后，再通过流式细胞仪筛选出抗肿瘤反应较强的T细胞，重新输入人体。但当这些活化的T细胞到达TME时，其功能会受到肿瘤相关抑制因子的限制。此时若结合放疗会增加免疫疗效，放疗通过促进高迁移率族蛋白1（high mobility group box 1，HMGB1）的释放、APC的激活和成熟，促进T细胞的激活与活化，有研究表明，放疗后邻近引流淋巴结的T细胞增殖和活化明显高于非放疗患者。

3 放疗联合免疫治疗在局部晚期宫颈癌治疗中的应用

3.1 放疗在宫颈癌治疗中的应用

宫颈癌的治疗分为外放疗和内放疗，外放疗包括三维适形放疗（3D-conformal radiotherapy，3DCRT）、调强放疗（intensity-modulated radiotherapy，IMRT）和图像引导调强放疗（image-guided radiation therapy，IGRT）等，这些放疗的短期疗效较以往明显改善，但短期内也可能出现局部复发和远处转移，若增加外照射剂量，又会加重周围器官的放射性反应，因此，只有通过改变内照射的方式才能保证肿瘤区域获得高照射剂量、周围器官获得低照射剂量。一项前瞻性立体定向消融放疗（ste-reotactic ablative radiotherapy，SABR）治疗局部晚期宫颈癌的单臂Ⅱ期临床试验报道了局部晚期宫颈癌患者的2年局部控制率为70.1%，还报道了高级别胃肠道不良反应的累积发生率为26.7%，以及因并发症导致的死亡，从而导致该试验提前结束，但该研究也提示对于那些无法接受标准后装腔内放疗，也没有其他治疗选择的患者，SABR对于选择有适度局部控制的患者是可行的。宫颈癌的未来研究应该主要是优化SABR的体积（可能仅为大体肿瘤体积）、剂量和分级。期待更多的放疗方式的提出并尽早应用于临床，以使更多的局部晚期宫颈癌患者获益。

3.2 免疫治疗在宫颈癌中应用

免疫治疗对恶性肿瘤的治疗至关重要，尤其是对于病毒介导的宫颈癌。目前对于宫颈癌的免疫疗法主要针对复发及转移性宫颈癌患者，单克隆抗体的发展使抗肿瘤治疗进入“肿瘤-免疫”阶段。目前主要以CTLA4和PD-1/PD-L1为主要靶点，其中针对PD-1通路的抗体已被纳入多种肿瘤的临床试验。其中纳武单抗是一种针对PD-1蛋白的完全人源化的免疫球蛋白G4（immunoglobulin G4，IgG4）单克隆抗体，已被批准用于多种恶性肿瘤的治疗。一项纳武单抗治疗复发和转移性宫颈癌的Ⅱ期临床试验正在进行中。派姆单抗是另一种针对PD-1的人源化单克隆IgG4抗体，于2018年6月被美国食品药品管理局（FDA）批准用于化疗后或疾病进展后PD-L1阳性表达的复发或转移性宫颈癌的治疗。上述临床研究及药物主要针对复发及转移性宫颈癌，对于局部晚期宫颈癌患者的免疫治疗还处于初步探索阶段，期待更多的前瞻性研究关注局部晚期宫颈癌的治疗。

3.3 放疗联合免疫治疗在局部晚期宫颈癌治疗中的临床探索

虽然目前局部晚期宫颈癌患者的生存期和生活质量较以往明显改善，但局部复发和远处转移仍是局部晚期宫颈癌患者治疗失败的主要原因。各研究从不同肿瘤类型、放疗联合不同免疫抑制剂，以及二者结合的不同时机等各方面来验证放疗结合免疫治疗的疗效，其中研究最为广泛的就是放疗联合IL-2、放疗联合CTLA4抑制剂、放疗联合PD-1/PD-L1抑制剂等，放疗与免疫检查点抑制剂（immunecheckpoint inhibitor，ICI）治疗相结合的方式也逐渐被视为有潜在应用价值的抗肿瘤联合治疗方法。

ICI主要应用于复发或转移性宫颈癌的治疗，放疗联合免疫治疗在局部晚期宫颈癌患者治疗中的临床研究较少。现在已经公布或正在进行的ICI二线及以上治疗晚期宫颈癌的临床试验有二十多项，包括 NCT01693783、NCT022257528和 NCT0325-7267等。NCT01693783试验评估伊匹单抗治疗人乳头状瘤病毒（human papilloma virus，HPV）感染相关的复发或转移宫颈癌的疗效及安全性，共纳入42例既往接受放疗或化疗宫颈癌患者，在34例可评估患者中，1例部分缓解，10例病情稳定，23例病情进展，中位无进展生存期（progression-free survival，PFS）为2.2个月（95%CI：2.1～3.2），中位总生存期（overall survival，OS）为8.5个月（95%CI：3.6～16.8）。NCT022257528试验首次评估了纳武单抗对接受过一次全身化疗的转移性或复发性宫颈癌患者的疗效，该研究中77%的患者表达PD-L1，在可评估疗效的25例患者中，只有1例患者被证实为部分缓解（95%CI：0.4%～22.9%），但接受纳武单抗治疗患者的中位生存期为14.5个月（95%CI：8.3～26.8）。NCT03257267 试 验 是一项开放标签的、随机的Ⅲ期临床试验，旨在比较PD-1抑制剂——西米普利单抗和对铂类化疗药物耐药的复发或转移宫颈癌的疗效，目前该研究还在进行中，其结果值得期待。

ICI、治疗性疫苗等研究重点多数集中于复发、转移性宫颈癌，如何进一步延长局部晚期宫颈癌患者的生存期，减少宫颈癌的复发和转移仍是研究的难题。目前正在进行的NCT04221945是一项Ⅲ期随机安慰剂对照研究，旨在评估帕博利珠单抗联合同步放化疗治疗局部晚期宫颈癌的疗效。同时，NCT03830866是另一项Ⅲ期随机安慰剂对照研究，旨在评估度伐利尤单抗联合同步放化疗与单纯同步放化疗治疗局部晚期宫颈癌的疗效。这两项前瞻性研究可能对局部晚期宫颈癌的治疗是一大突破，或可减少局部晚期宫颈癌的复发转移率，结果值得期待。

4 放疗联合免疫治疗的不良事件

随着肿瘤免疫治疗出现、放疗技术精准化及化疗药物的不断更新，宫颈癌的治疗方案不断增加，但治疗过程中较高的并发症发生率仍不可忽视。随着ICI广泛应用于临床，其不良反应也开始不断出现，如免疫相关肺炎，可能增加了患者的病死率。Lu等报道了3例晚期恶性肿瘤患者先接受放疗、后接受4个周期的PD-1单克隆抗体治疗后，未放疗区域出现了放射性肺炎。还有研究表明，单独使用ICI后也出现了严重的不良反应，包括伴有横纹肌溶解症状的爆发性心肌炎和免疫治疗相关肺炎（主要为间质性肺炎）。另一项研究发现，放疗联合PD-1抑制剂后，患者免疫放射性肺炎的发生率明显增加，可能是二者联合后导致的机体免疫应答反应异常激活，导致CD8T细胞水平明显升高而产生的自身免疫反应，可能增加辐射相关死亡事件的发生率。虽然放疗联合免疫治疗具有良好的应用前景，但其产生的不良反应也应该引起足够的重视。临床应提高警惕，积极管理放疗联合ICI引起的严重炎症反应。

5 小结与展望

随着科技的不断发展和医疗水平的不断提高，宫颈癌的治疗不再是手术、化疗、放疗等简单的联合治疗，而是有计划、分步、循序渐进地个体化治疗，是经过大量临床试验达到“1+1＞2”效果的多学科联合治疗。随着对宫颈癌分子靶点研究的深入，新型靶向治疗药物不断出现，应该积极开展多种治疗方式联合的临床研究，使更多疗效显著的分子靶向药物、免疫抑制剂或治疗方式应用于临床宫颈癌的治疗，以提高患者的生活质量和远期生存率。但是对于局部晚期宫颈癌患者来说，虽然放疗联合免疫治疗修饰了潜在的抗肿瘤免疫反应，但仍然不清楚如何将两种方式最佳地结合起来，以达到更好的治疗效果，临床上正在积极探索如何选择放疗方案、免疫治疗的剂量、干预时机、药物种类等，还应考虑相关的不良反应和治疗安全性，从而实现真正意义上的精准治疗、个体化治疗，让更多宫颈癌患者获益。