晚期軟組織肉瘤的免疫治療進展

丁 敏, 劉凌翔

(1. 南京醫科大學，江蘇 南京, 210009; 2. 南京醫科大學第一附屬醫院 腫瘤科, 江蘇 南京, 210029)

肉瘤為多部位起源的間葉組織(包括結締組織和肌肉)的惡性腫瘤，通常以其出現的組織命名，有70多種。肉瘤大致可分為軟組織肉瘤(STS)和骨肉瘤，其中STS約有50余種，發病罕見。不幸的是, STS好發于青壯年，并且多達50%的高級別STS患者最終轉移并死亡。所以, STS是20歲以下人群癌癥死亡的5大原因之一。另外，從生存期看，晚期轉移性肉瘤的中位總生存期(OS)僅12個月左右，雖然近期研究[1]顯示有所改善(18～19個月)，但進一步提高STS的療效仍刻不容緩。

目前STS的治療方法包括手術、放療、化療以及綜合治療，而晚期患者主要依靠全身藥物治療。STS有特殊的免疫學特征，因此免疫治療在其綜合治療中也有相關基礎和臨床研究成果。研究發現，程序性細胞死亡蛋白-1(PD-1)、程序性細胞死亡配體1(PD-L1)和細胞毒T淋巴細胞相關抗原4(CTLA-4)抑制劑等免疫治療手段在惡性黑色素瘤等多種腫瘤治療中有重要作用。現就晚期STS的常規治療藥物和免疫治療進展綜述如下。

1 晚期STS的傳統藥物治療

晚期STS主要依靠藥物治療。截至目前，無論何種亞型和臨床特征，蒽環類藥物(如阿霉素)是大多數肉瘤治療的一線標準方案，但其使用受心臟毒性的限制; 順鉑是常用的第二治療藥物，其耳毒性、腎毒性也受到臨床關注。另外，針對不同組織學和分子亞型，二線治療可選擇大劑量異環磷酰胺、吉西他濱聯合多西他賽和帕唑帕尼等[2]。

在經典化療藥物中，滑膜肉瘤對烷化劑(如異環磷酰胺)非常敏感(有效率27.8%)[3]; 黏液樣/圓細胞脂肪肉瘤對阿霉素敏感(有效率48.0%)[4]; 血管肉瘤對單藥紫杉類敏感(有效率62.0%)[5]; 硬纖維瘤對單藥脂質體阿霉素、單藥長春瑞濱、甲氨蝶呤/長春瑞濱或甲氨蝶呤/長春花堿的聯合方案均敏感[6]。然而，透明細胞肉瘤和纖維樣肉瘤(Evans腫瘤)對蒽環類和異環磷酰胺的效果差[7]。新近研究[8]表明曲貝替定對平滑肌肉瘤和脂肪肉瘤(特別是黏液樣/圓細胞脂肪肉瘤)有效，艾瑞布林對脂肪肉瘤也有效[9]。

鑒于化療藥物的效果總體欠佳，新的靶向藥物登上了歷史舞臺。胃腸道間質瘤(GIST)對于標準細胞毒藥物不敏感是公認的，而伊馬替尼則開創了靶向藥物的一個典范，其在轉移性隆突性皮膚纖維肉瘤和色素性絨毛結節滑膜炎/腱鞘巨細胞瘤患者中也有效(后者對尼洛替尼同樣敏感)。舒尼替尼對孤立性纖維瘤/血管外皮細胞瘤、肺泡軟組織肉瘤、透明細胞肉瘤和骨骼外骨髓軟骨肉瘤(特征性EWSR1-NR4A3融合基因)患者有效。西羅莫司(mTOR抑制劑)對血管周圍上皮樣細胞分化(PEComas, 包括復發性血管平滑肌脂肪瘤/淋巴管平滑肌瘤病)患者有效。索拉非尼在硬纖維瘤、某些血管肉瘤和平滑肌肉瘤中有效[10-14]。另外，帕唑帕尼被批準在晚期STS(除脂肪細胞肉瘤和GIST)二線使用，表明血管內皮生長因子(VEGF)受體和相關途徑在某些肉瘤中發揮重要作用。

針對晚期或轉移性高級別STS, 主要依靠藥物治療，并且新的4種藥物也得到了美國食品藥品監督管理局(FDA)的批準。In G K等[1]提出了對這類STS治療藥物的建議: 對于未分化多形性瘤、脂肪肉瘤、平滑肌肉瘤、滑膜肉瘤、惡性周圍神經鞘瘤等，一線治療可使用蒽環類方案(包括阿霉素單藥治療，阿霉素+異環磷酰胺，阿霉素+olaratumab, 脂質體阿霉素)。除一線治療的推薦用藥外，身體狀況和腎功能良好的滑膜肉瘤患者可考慮大劑量異環磷酰胺治療，曲貝替定對黏液樣/圓細胞脂肪肉瘤及吉西他濱聯合多西他賽對子宮平滑肌肉瘤的治療尤其有效，作為二線治療方案。當一線治療和二線治療均失效后，可以考慮為符合條件的患者推薦臨床試驗。

2 STS的免疫治療

惡變細胞能通過多種機制逃避機體的免疫監視，在體內迅速增殖而形成腫瘤。因此，恢復正常的免疫監視功能是免疫治療追求的目標。早在19世紀初，腫瘤的免疫治療就已經實現，然而早期的腫瘤免疫治療僅用于免疫原性腫瘤，近年來開發了腫瘤疫苗、過繼性免疫治療等一系列方法來提高T細胞的抗癌反應，并恢復其監測和攻擊癌細胞的能力。在STS中發現的幾個新免疫治療靶點如CTLA-4、PD-1和PD-L1, 可能有利于免疫治療在STS中的應用。

2.1 經典免疫治療

19世紀初, William B. Coley對晚期肉瘤患者注射鏈球菌并觀察到肉瘤的消退，首次表明了免疫治療的效果。隨后臨床腫瘤免疫治療的研究靶點包括: 廣泛存在的腫瘤抗原(疫苗、化療/放療、溶瘤病毒和表觀遺傳學); 大量的抗原提呈[抗原致敏的人樹突狀細胞(俗稱DC疫苗)、巨噬細胞極化和過繼T細胞療法]; 腫瘤微環境改變[酪氨酸激酶抑制劑(TKI)如血管內皮生長因子α、轉化生長因子β、雙加氧酶、控制干擾素/白介素和溶瘤病毒]以及免疫調節劑(檢查點抑制劑/激動劑和抗腫瘤浸潤細胞治療)。

2.1.1 腫瘤疫苗: 腫瘤在機體內能夠誘導體液免疫應答和細胞免疫應答，其中后者占主要地位。腫瘤疫苗通過特異性腫瘤表位刺激免疫應答，同時增強腫瘤特異性T細胞和B細胞的活化，增強機體免疫系統對腫瘤抗原的識別能力，改善免疫微環境，從而達到治療腫瘤的目的。STS具有異質性和廣泛的免疫原性蛋白/抗原表達，故而肉瘤是理想的疫苗靶點，疫苗治療一直是STS中研究最多的免疫治療方式。目前采用的包括腫瘤睪丸抗原家族(NY-ESO-1、MAGEA3、PRAME和LAGE1)、神經節苷脂(GM2、GD2和GD3)、肉瘤特異性融合蛋白(SSX、FOXO1、EWSR1和TLS-CHOP)和熱休克蛋白[15]。已經使用的疫苗策略包括：靶向以上抗原、腫瘤裂解產物、抗原刺激的DC細胞[16]。

80%的滑膜肉瘤和幾乎所有的黏液樣/圓細胞脂肪肉瘤中都有腫瘤睪丸抗原紐約食管鱗狀細胞癌1(NY-ESO-1)的表達，因此開展了許多NY-ESO-1陽性STS的免疫治療[17-18]。針對表達NY-ESO-1的惡性腫瘤(包括肉瘤)患者進行了臨床Ⅰ/Ⅱ期研究，采用重組NY-ESO-1(含免疫刺激劑Resiquimod和/或PolyICLC)(臨床試驗編號NCT00948961), 也有研究探討了重組NY-ESO-1抗原和佐劑GLA-SE的免疫應答(臨床試驗編號NCT02015416)。

研究[19]顯示，抑制哺乳動物靶向雷帕霉素(mTOR)強烈地影響疫苗誘導的CD8+T細胞應答，實現更好的抗瘤作用。正在進行的Ⅰ期試驗通過結內注射重組NY-ESO-1單藥或者聯合西羅莫司(mTOR抑制劑)來驗證其在NY-ESO-1陽性腫瘤中的作用(臨床試驗編號NCT01522820)。Memorial Sloan Kettering腫瘤中心也應用腫瘤細胞自體熱休克蛋白復合體的疫苗對復發STS開展了Ⅱ期臨床試驗(臨床試驗編號NCT00005628)。

神經節苷脂(特別是GM2、GD2和GD3)在肉瘤中表達豐富，成為疫苗治療的特殊目標。Memorial Sloan Kettering腫瘤中心的隨機雙盲多中心Ⅱ期試驗，對轉移性STS患者使用針對GM2、GD2和GD3的三價神經節苷脂疫苗加免疫佐劑OPT-821或安慰劑加OPT-821。兩隊列在主要終點無進展生存期(PFS)方面無顯著差異，然而疫苗組中觀察到了較強的血清學反應(98.0%、21.0%)和較小毒性[20-21]。

t(X; 18)代表SYT(位于18q11)與SSX1或SSX2發生了融合，在幾乎所有滑膜肉瘤都能找到。在21例晚期滑膜肉瘤患者中評估SYT-SSX衍生肽疫苗(干擾素作為佐劑)，結果9例患者細胞毒性T細胞增加，1例患者腫瘤縮小[22-23]。

抗原雙向RNA融合蛋白(bi-shRNA furin)和粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子(GM-CSF)自體腫瘤細胞疫苗在尤文氏肉瘤患者中的療效的Ⅰ期試驗也正在進行中(臨床試驗編號NCT01061840)。

2.1.2 過繼性免疫治療: 自體T細胞被募集、擴增和基因操作，改變了受體表型的T細胞被擴增，可以開展過繼免疫治療。在過繼性免疫治療前通常也使用化療，以降低免疫抑制性T細胞(T調節細胞)的擴增。比如早期肉瘤免疫治療的研究中，采用環磷酰胺和氟達拉濱化療，隨后過繼性針對NY-ESO-1的自體T細胞，結果6例滑膜細胞肉瘤患者中4例有效, 1例患者的療效持續了18個月[24]。

治療晚期黏液樣/圓細胞脂肪肉瘤和滑膜肉瘤的聯合環磷酰胺的過繼免疫治療的Ⅰ期研究已經完成(臨床試驗編號NCT01477021)。另外2項研究聯合采用生物治療與過繼性免疫治療。Mackall等在高危兒科肉瘤患者中應用腫瘤抗原肽負載DC疫苗后采集T細胞，再進行化療和T細胞回輸，并且聯合白細胞介素-2(IL-2)治療，結果顯示接受免疫治療患者的毒副反應很小。美國國家癌癥研究所(NCI)正在開展的Ⅱ期研究，表達NY-ESO-1抗原的轉移性癌癥患者接受非清髓性的治療，然后采用自體外周淋巴細胞回輸，隨后進行最多15次的大劑量IL-2治療(臨床試驗編號NCT01967823)。

自然殺傷細胞(NK細胞)體外可以破壞同種異體和自體肉瘤細胞。正在進行的Ⅰ/Ⅱ期研究將腺病毒轉染的DC細胞表達MUC1, 與細胞因子誘導的殺傷細胞聯合以治療中高級肉瘤(臨床試驗編號NCT01898663)。橫紋肌肉瘤的臨床前資料表明，多重因子調控的腺病毒可有效殺死橫紋肌肉瘤細胞，包括干細胞及其后代。在另一項早期研究中，抑制生存素可導致橫紋肌肉瘤細胞對T細胞攻擊的敏感性增強。還有個案報道描述了在上皮樣肉瘤患者中用擴增淋巴細胞和NK細胞的過繼免疫治療效果顯著，且耐受性良好。

嵌合抗原受體修飾的T細胞治療(CAR-T)在血液惡性腫瘤中效果喜人。最近的Ⅰ/Ⅱ期研究評估了CAR-T在19例表皮生長因子受體2(HER2)基因陽性骨肉瘤患者中的作用; 17例可評估患者中有4例患者的穩定期達12～14個月; 更有1/3例腫瘤患者切除后顯示超過90%壞死; 中位OS為10.3個月，未發現劑量限制性毒性。對標準治療無效的難治性或轉移性GD2陽性肉瘤進行了Ⅰ期臨床研究，該研究使用含有兩種共刺激分子(CD28和OX40基因)的CAR-T細胞，識別GD2的抗體，為改善T細胞和NK細胞的擴增和持久性奠定了基礎[25](臨床試驗編號NCT01953900)。

2.2 免疫檢查點抑制劑治療

眾多的免疫治療中，檢查點抑制劑治療取得突飛猛進的發展。免疫檢查點抑制劑主要包括了CTLA-4、PD-1和PD-L1抑制劑，通過抑制這些抑制性檢查點而恢復抗腫瘤免疫力。PD-1的結構與CTLA-4相似，但有不同的生物學功能。CTLA-4在初始激活階段調控T細胞，而PD-1抑制激活T細胞功能。與CTLA-4配體相比, PD-1配體PD-L1和PD-L2主要表達在腫瘤微環境中，在腫瘤抗原長期作用下介導抑制T細胞，促進腫瘤生長，這種機制被稱為適應性抵抗[26]。

多個臨床試驗的證據表明，阻斷PD-1/PD-L1通路可導致相當比例的晚期黑色素瘤、非小細胞肺癌等腫瘤有持續的緩解效應。Ipilimumab(2011年, CTLA-4抑制劑)、Pembrolizumab、Nivolumab(2014年, PD-1抑制劑)、Atezolizumab(2016年, PD-L1抑制劑)、Durvalumab(2017年, PD-L1抑制劑)先后被FDA批準用于臨床治療。

2.2.1 免疫檢查點抑制劑在STS的臨床前研究: Torabi A等[27]發現, STS更易于表達PD-1而不是PD-L1, 其分析的橫紋肌肉瘤(2例)、脂肪肉瘤(5例)和軟骨肉瘤(3例)甚至沒有PD-L1表達。目前研究表明肉瘤中PD-L1的表達可能提示預后差, Bertucci F等[28]使用DNA微陣列和RNAseq的方法對758例STS樣本進行分析，結果顯示高表達者表達無轉移生存期短。Budczies J等[29]應用腫瘤基因組圖譜(TCGA)數據，發現PD-L1高拷貝數者，表達水平增高、突變負荷大并且生存期短。然而，由于免疫組化和mRNA測定技術的差異，對PD-L1表達的檢測仍缺乏統一的標準，因此未來仍然需要標準化PD-1/PD-L1的檢測，以明確該免疫檢查點在STS中確切的臨床意義。

2.2.2 免疫檢查點抑制劑在STS的臨床研究: Pembrolizumab, 在編號SARC028的臨床研究[30]中，納入研究的患者滿足以下條件: STS患者必須年滿18歲或骨肉瘤患者年齡在12歲以上; 具有轉移性或手術不可切除的局部晚期肉瘤的組織學證據; 已接受3次以上全身抗癌治療; 至少1個可測量的病變并且至少1個可用于活檢。采用每3周靜脈注射200 mg Pembrolizumab的方案進行治療，主要研究終點是腫瘤對治療的客觀反應。2015年3月—2016年2月共入組86例患者，其中84例接受了Pembrolizumab治療(每組42例)。80例可評估腫瘤對治療的應答情況(每組20例)，中位隨訪17.8個月(四分位數間距IQR為12.3～19.3)。40例STS患者中，只有7例(18%)對Pembrolizumab的治療存在客觀反應，其中10例未分化多形性肉瘤中有4例(40%), 10例脂肪肉瘤患者中有2例(20%), 10例滑膜肉瘤患者中有1例(10%), 10例平滑肌肉瘤患者均無客觀反應。而在40例骨肉瘤患者中僅有2例(5%)有客觀反應，其中22例骨肉瘤中有1例(5%), 5例軟骨肉瘤患者中有1例(20%), 13例尤文氏肉瘤均對治療無應答。在42例接受治療的骨肉瘤患者中，最常見的3級及以上的不良事件(AE)是貧血(6例, 14%), 淋巴細胞計數減少(5例, 12%), 活化部分凝血活酶時間延長(4例, 10%), 而接受Pembrolizumab治療的42例STS患者中有3例貧血(7%), 3例淋巴細胞計數減少(7%), 3例活化部分凝血活酶時間延長(7%)。嚴重不良事件(SAE)有9例(11%), 包括骨肉瘤患者中5例(12%)、STS患者中4例(10%), 其中5例免疫相關性SAE包括腎上腺功能不全2例、肺炎2例、腎炎1例。

Nivolumab: Paoluzzi L等[31]選取28例患者(STS 24例、骨肉瘤4例)作為研究對象，平均年齡57歲，男、女各14例，每2周給予3 mg/kg的Nivolumab, 中位治療周期為8周期。18例患者每日同時接受400～800 mg帕唑帕尼。在50%的可評估患者中可觀察到Nivolumab治療的臨床獲益[部分緩解(PR)+疾病穩定(SD)]。3例部分緩解: 1例去分化軟骨肉瘤, 1例上皮樣肉瘤和1例上頜骨肉瘤(后2例帕唑帕尼患者); 9例患者病情穩定，包括3例平滑肌肉瘤; 12例患者疾病進展，包括4例平滑肌肉瘤。12例疾病進展患者中, 4例平滑肌肉瘤患者(3例使用帕唑帕尼)情況如下: 1例患者在6個周期后轉診到另一家醫院, 1例患者在5個周期后疾病進展并更換治療方案, 1例患者在5個周期治療后，由于體質下降而死亡, 1例患者在單獨使用Nivolumab 4個周期后出現疾病進展。最常見的副作用是肝功能1～2級損傷; 5例患者出現3～4級毒性反應(結腸炎、肝酶升高、肺炎)。 Nivolumab單藥Ⅱ期臨床在進展期子宮平滑肌肉瘤的二線以上治療中無效。12例患者前期均以吉西他濱為基礎的方案治療, 4例接受過一線治療, 2例接受過二線治療, 6例接受過三線治療。每2周靜脈給予3 mg/kg的Nivolumab。結果顯示, 9例停止治療后疾病進展, 1例未確認進展, 2例因研究者/患者決定而停藥。子宮肉瘤占子宮癌的3%左右，常見腫瘤相關巨噬細胞的浸潤，這可能解釋了T細胞功能的抑制以及Nivolumab在以上所有患者中均無效[32]。

雙檢查點抑制: 編號為NCT02500797的臨床Ⅱ期試驗采用Nivolumab聯合或不聯合Ipilimumab治療轉移性肉瘤。患者隨機分配在2組中，其中一組每2周按3 mg/kg劑量使用Nivolumab (n=42)的方案，另一組采用每3周3 mg/kg的Nivolumab和1 mg/kg的Ipilimumab 4次，然后按每2周3 mg/kg使用Nivolumab (n=43)的治療方案，持續治療2年，或直到進展/產生不可接受的毒副作用。2017年美國臨床腫瘤學會(ASCO)年度會議發布了該研究結果: 每組可評估療效38例患者，結果聯合組(90%CI為7～29)的客觀反應率(ORR)為16%, 而Nivolumab單藥療效低, ORR為5%(90%CI為1～15); 臨床受益率上聯合治療為29%(90%CI為17～43), 而單藥治療只有18%(90%CI為1～32); 聯合組發生療效的中位時間為6.6周，而單藥組中位時間為8.6周; 聯合組中位OS(14.3個月、10.7個月)、中位PFS(4.4個月、2.1個月)、1年存活率(54%、40%)均有所改善。其中，子宮和非子宮平滑肌肉瘤、黏液纖維肉瘤、未分化的多形性肉瘤和血管肉瘤對該治療也有效。副反應方面，采用3 mg/kg Nivolumab和1 mg/kg Ipilimumab劑量是安全的，且耐受良好。3～4級不良事件(AE)的比例在聯合組中略高(48%、40%)。治療相關AE的發生率幾乎相同，但聯合組3～4級AE的發生概率為單藥組(14%、7%)的2倍。研究中，共有11例死亡(單藥組5例，聯合組6例)，均與治療無關[33]。

3 小 結

總之, STS亞型眾多，復發率高，且預后較差。隨著對STS組織和生物學行為的認知程度逐漸加深，可選擇的有效治療方案也在增多，而免疫治療必將成為未來肉瘤治療的新希望。