胸膜惡性腫瘤的胸腔內免疫治療研究進展

蘭 瀾，申永春，文富強

胸膜惡性腫瘤包含胸膜原發性腫瘤以及其他部位轉移到胸膜的腫瘤，原發性胸膜惡性腫瘤以惡性胸膜間皮瘤（MPM）為代表,對于無法手術的MPM患者而言，其平均生存時間僅6～9個月[1]；而繼發性胸膜惡性腫瘤則來源于包括乳腺癌、肺癌在內的多種腫瘤的胸膜轉移。惡性胸膜腫瘤侵犯胸膜可導致惡性胸腔積液 （MPE）的產生，MPE的出現意味著患者進入腫瘤晚期，生存時間短、生活質量低、臨床預后差，平均生存時間僅為3～12個月[2]。目前對胸膜惡性腫瘤主要采用姑息治療，旨在改善患者生活質量，緩解呼吸困難和/或胸痛，盡可能延長患者生存時間[3]。目前胸膜惡性腫瘤患者的臨床預后仍不樂觀，尋找到其治療新方法仍然是研究的重點。

當下腫瘤的免疫治療方興未艾，針對實體腫瘤的免疫治療思路可以被借鑒到胸膜惡性腫瘤的治療中來。胸膜腔是腫瘤微環境的延伸空間，胸膜腔/胸腔積液里面包含著巨噬細胞、調節性T細胞、CD4+T細胞、CD8+T細胞等多種免疫調節細胞，共享著復雜的免疫抑制因子網絡，促進腫瘤耐受環境的形成[4-5]。以腫瘤相關巨噬細胞（TAMS）為例，研究發現，從MPM患者胸腔積液中分離出的TAMS傾向于分化為促腫瘤M2表型，當與活化的CD4+和CD8+T細胞共培養時，通過減少和抑制二者增殖以促使腫瘤發展惡化[6]。另有研究發現，在MPE中，調節性T細胞數量增加，其增強的免疫抑制功能可能與MPE的腫瘤微環境的誘導和維持有關[7]。上述研究證明，免疫調節與MPM、MPE密切相關，免疫療法有可能改變胸膜惡性腫瘤患者胸腔積液的免疫成分，刺激產生特異性免疫反應，進而發揮抗腫瘤效應，讓患者獲得潛在的臨床受益。胸腔內免疫治療的臨床優勢包括：治療藥物的濃度和總劑量相對較低，治療相對安全；利用胸腔的封閉性可以進行有效的局部治療；藥物與腫瘤細胞直接接觸，直接作用于腫瘤微環境，充分發揮療效。胸腔內免疫療法主要有胸腔內直接細胞因子介導的免疫療法、先天性免疫療法、細胞免疫療法、病毒載體介導的免疫刺激、溶瘤病毒基因傳遞療法等。筆者就近年來胸膜惡性腫瘤的胸腔內免疫療法的理論基礎與臨床研究進展綜述如下。

1 直接細胞因子介導的免疫療法

細胞因子作為一種有效的免疫刺激劑，已被用于對抗腫瘤介導的免疫耐受和T細胞衰竭，產生腫瘤特異性免疫反應，特別是白細胞介素2（IL-2）的臨床運用較為廣泛。研究發現，肺癌患者胸腔積液中的CD8+T細胞具有較高的程序性細胞死亡蛋白-1表達，較低的顆粒酶B和干擾素γ（IFN-γ）增殖，這與肺癌患者局部T細胞功能障礙表現相一致。在14例符合條件的患者胸膜內注入重組人IL-2后，致使T細胞衰竭表型呈顯著逆轉現象，且未出現任何嚴重的不良反應[8]。基于這些理論基礎與初步臨床經驗，可將IL-2作為單獨或輔助成分進行胸膜惡性腫瘤的胸腔內免疫治療，以增強腫瘤特異性免疫反應。基于18項臨床研究的循證醫學研究表明，胸腔內低劑量IL-2輔助治療，有助于提高MPE患者的客觀緩解率、疾病控制率與生活質量，并且沒有增加骨髓抑制、惡心、嘔吐等副作用的發生率[9]，提示細胞因子IL-2的應用有望成為胸膜惡性腫瘤重要的輔助治療手段。

由T細胞釋放的IFN-γ在巨噬細胞的腫瘤定向性動員中起著重要作用，IFN-γ有可能是治療胸膜惡性腫瘤的潛在靶點。早期MPM患者接受每周兩次胸腔內注射高劑量IFN-γ治療，療程持續8 w，實驗結果表明，MPM患者治療的總體緩解率為20%，IFN-γ對早期MPM患者的療效更佳，I期MPM患者的總緩解率可達到45%[10]。整體而言，患者對IFN-γ治療耐受性良好，研究者認為IFN-γ對I期MPM患者具有一定的療效，但還需要進一步的研究證實。

2 先天免疫療法

先天免疫療法主要利用機體產生先天免疫反應的潛力以及幫助機體產生的多效性適應機制來治療腫瘤。在胸膜惡性腫瘤領域，研究較多的是一種名為OK-432的藥物，其可激活自然殺傷細胞，產生由大顆粒淋巴細胞介導的特異性抗腫瘤免疫反應。Ishida等將非小細胞肺癌所致MPE患者隨機分為胸腔內順鉑化療組、OK-432治療組和順鉑+OK-432治療組。研究發現，同時接受兩種藥物治療的患者在180 d內復發的風險明顯下降[11]。另外一項胸腔內應用博來霉素、OK-432和順鉑/依托泊苷聯合治療非小細胞肺癌所致MPE/的臨床研究中，使用OK-432的治療組局部疾病控制率最高，OK-432組中位無進展生存率較高[12]。上述研究提示，天然免疫調節化合物應用于胸膜惡性腫瘤的局部疾病控制中具有明顯的優勢，尤其是作為多模式治療方法一部分時，值得進一步研究。

3 胸腔內細胞免疫治療

胸腔內細胞免疫療法是以單純皰疹病毒胸腺嘧啶核苷激酶 （HSV-TK）為基礎的基因治療體系，所表達的HSV-TK基因能有效催化核苷類似物形成單磷酸產物，進而形成具有細胞毒性的三磷酸產物，發揮抗腫瘤效應[13]。部分研究探索了基于HSV-TK治療MPM的臨床療效，將HSV-TK編碼的腺病毒載體注入MPM患者胸腔后，有2例患者達到了長期控制（生存期＞6.5年），治療安全性高，患者耐受性良好[14]。在另外一項臨床試驗中，向MPM患者胸腔內輸入基因修飾的PA1-STK細胞后，靜脈注射更昔洛韋7 d，觀察到該治療總體耐受良好，并觀察到患者胸腔積液和血清中Th1和Th2細胞因子顯著增加，提示其抗腫瘤免疫應答效應可能為基因修飾的PA1-STK細胞作用于胸膜惡性腫瘤的關鍵機制[15]。

嵌合抗原受體T細胞免疫療法（CAR-T）是目前腫瘤免疫治療的熱點方向，部分研究探索了CAR-T療法在胸膜惡性腫瘤中的運用。成纖維細胞活化蛋白（FAP）是廣泛表達于MPM腫瘤細胞系的抗原，CAR-T細胞療法已在MPM動物模型中證實了可以在體內和體外釋放抗原特異性IFN-γ，促使表達FAP的間皮瘤細胞的靶向溶解，具有抗腫瘤增長效應[16]。一項臨床前研究發現，相較于全身系統性CAR-T細胞治療，靶向間皮素的CAR-T治療可以有效持久地抑制胸膜內惡性腫瘤的增長；在MPM的小鼠模型中，以胸膜內或靜脈注射途徑輸送以間皮素為靶點的M28z CAR-T細胞株，都會導致腫瘤沉積物附近存在CAR-T細胞聚集，并且胸腔內給藥會產生更顯著的T細胞擴增，依靠CD4+T細胞的細胞毒效應可迅速降低腫瘤負擔[17]。提示基于CAR-T的細胞免疫療法有望為胸膜惡性腫瘤疾病的治療提供新的思路。

4 胸腔內免疫基因治療

在胸腔內免疫基因治療中，病毒作為基因治療的載體，可以相對選擇性轉染腫瘤細胞發揮作用。在一期臨床試驗中，7例MPE患者和10例MPM患者接受兩劑胸腔內注射Ad.IFNβ治療，給藥間隔為7或14 d，研究證實胸腔內注射Ad.IFNβ安全誘導了針對腫瘤的免疫反應，但是其快速誘導中和腺病毒抗體的產生阻止了有效的基因轉染，因此，該方法的臨床應用效果還需要進一步探索[18]。對胸腔內免疫基因治療的進一步研究是用不同的改良病毒Ad.IFNα2b（帶有IFNα2b基因的腺病毒載體）代替胸膜內Ad.IFNβ進行治療，I期試驗顯示 ，9例MPM患者接受兩劑胸膜內Ad.IFNα2b治療總體耐受性良好[19]。在后續的臨床試驗中，40例不可切除的MPM患者接受胸膜內注射Ad.IFNα2b治療后，進行一線或二線化療，聯合治療的總有效率為25%，疾病控制率為88%[20]。

5 溶瘤病毒治療

溶瘤病毒治療腫瘤的原理為活病毒具有特異性感染腫瘤細胞的能力，病毒感染可導致腫瘤細胞溶解和死亡，誘導產生抗腫瘤免疫反應[21]。基礎研究發現，牛痘病毒干預可以有效地控制在小鼠誘導的肺腺癌與MPE，牛痘病毒介導的溶瘤病毒治療有望為胸膜惡性腫瘤的治療找到新的方向[22]。12例MPM受試者通過留置的胸膜導管感染溶瘤病毒HSV1716后耐受性良好，平均生存期為15個月，而治療后顯示Th1免疫應答的患者，平均生存期為18個月[23]。

6 展望

近年來，胸膜惡性腫瘤的治療方法在不斷地更新，但能顯著改善療效的方案仍然有限。腫瘤免疫治療的優點在惡性腫瘤治療中得到越來越多的體現，其在胸膜惡性腫瘤的療效日益引起研究者的關注。但是依據現有研究證據來推薦針對胸膜惡性腫瘤的胸腔內免疫療法還不具備說服力，需要更多臨床研究支持以及更好的利用免疫生物標記物來幫助患者選擇合適的治療手段。同時需要注意的是，研究中所用的免疫細胞、免疫因子等是否可以反映真實的腫瘤微環境，用于準確指導和連續評估治療過程，還需要進一步探索。未來需要開展更多研究探索胸膜惡性腫瘤的胸腔內免疫治療方案，探索與傳統放化療方案的最優組合，尋找針對惡性胸膜腫瘤的最優治療方案。