趙華新,邵曉雁,4※,郭獻靈,許 青
(1.上海皮膚病醫院腫瘤科,上海 200443; 2.同濟大學附屬第十人民醫院腫瘤科,上海 200072;3.同濟大學癌癥中心,上海 200072; 4.徐州市中心醫院腫瘤科,江蘇 徐州 221009)
惡性黑色素瘤是由異常黑色素瘤細胞過度增生引起的高度惡性腫瘤,黑色素細胞是神經嵴起源的色素生成細胞,主要位于基底表皮、毛囊和眼結構中,它們也存在于神經系統和黏膜中[1]。惡性黑色素瘤易早期發生淋巴和血道轉移,預后較差。皮膚惡性黑色素瘤是全球最常見的皮膚惡性腫瘤,好發于中青年女性,但55歲以上的男性發病率逐年升高[2]。我國黑色素瘤以肢端和黏膜亞型為主[3],患者對治療的反應及預后均較差。黑色素瘤的常規治療方法包括手術、化療和放療等,但療效欠佳,患者耐受性差,不能顯著改善患者預后。因此,需要為黑色素瘤患者尋找更多的治療方法。隨著人們對腫瘤微環境的了解,免疫療法給晚期黑色素瘤的治療帶來了更多的機會。近期,免疫療法在黑色素瘤治療中取得了較多進步,包括細胞因子、疫苗、免疫檢查點抑制劑、溶瘤病毒等藥物的使用。其中,免疫檢查點抑制劑藥物療效維持時間長、耐受性較好,免疫聯合治療進一步提高了療效。疫苗和溶瘤病毒治療為患者提供了新的治療策略。而細胞因子(包括干擾素和白細胞介素)在2019V2版美國國立綜合癌癥網絡(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)皮膚惡性黑色素瘤指南中,對于晚期患者已不再推薦使用[4]。現就晚期黑色素瘤的免疫治療進展予以綜述。
1.1干擾素 干擾素是一種抗黑色素瘤細胞因子,其作用機制包括直接抗增殖作用、增強自然殺傷細胞活性、上調腫瘤抗原和(或)人類白細胞抗原Ⅰ類和Ⅱ類產生免疫介導作用;此外,干擾素還抑制致癌基因,誘導腫瘤抑癌基因表達,同時具有抗血管生成的作用[5]。經外科手術治療后的晚期黑色素瘤患者,大多數應用傳統化療方案無效。1995年,美國食品藥品管理局(food and drug administration,FDA)已批準高劑量的干擾素作為高危黑色素瘤輔助治療藥物[6]。在2019V2版NCCN皮膚惡性黑色素瘤指南中,對于晚期惡性黑色素瘤患者,干擾素已不再推薦使用[4]。
1.1.1高劑量的干擾素 高劑量干擾素的用法:靜脈滴注,20 MU/(m2·d),每周5 d,連續4周,隨后中等劑量干擾素皮下注射維持治療,10 MU/(m2·d),每周3 d,連續48周;該方案已在5個大的前瞻性隨機臨床試驗中被評估,試驗對象為術后有高復發風險的非轉移性黑色素瘤患者,試驗結果各不相同;試驗ECOG1684表明,應用高劑量干擾素,無復發生存期(relapse-free survival,RFS)與總生存期(overall survival,OS)均有獲益,但樣本量小且毒性較大;試驗ECOG1690表明,干擾素的RFS獲益有劑量依賴性,高劑量干擾素可以顯著改善RFS,而OS無顯著獲益[7]。盡管如此,高劑量干擾素至少在早期的時間點可以顯著改善RFS,并且有時改善OS。然而,這些效果隨著時間的推移而逐漸減弱。單一前哨淋巴結陽性患者,應用高劑量干擾素治療,無病生存期和OS均無獲益[8]。高劑量干擾素最常見的為3級和4級藥物不良事件,主要包括疲勞、血細胞減少、肝酶升高、神經系統癥狀等[7-9]。高劑量干擾素存在較高的不良反應發生率,且患者依從性較差,但仍是治療晚期黑色素瘤的一種方法[10]。
1.1.2聚乙二醇干擾素 2011年FDA批準聚乙二醇干擾素作為Ⅲ期術后黑色素瘤患者的輔助治療方案,其基本原理是降低皮下注射后的吸收速率,降低腎臟和細胞清除率,延長半衰期[11]。EORTC18991Ⅲ期隨機試驗比較了1 256例使用聚乙二醇干擾素α-2b 的Ⅲ期術后黑色素瘤患者,聚乙二醇干擾素提高了患者RFS,但OS差異無統計學意義(P=0.78);亞組分析顯示,有淋巴結微轉移且局限于1個淋巴結或原發灶有潰瘍性的患者更有可能從聚乙二醇干擾素治療中獲益,最常見的不良反應是疲勞和抑郁[12]。據報道,與高劑量干擾素相比,聚乙二醇干擾素的毒性在治療過程中基本沒有增加[13]。
1.2白細胞介素-2 白細胞介素-2主要由CD4+T細胞產生,還有部分由CD8+T細胞、自然殺傷細胞和活化的樹突狀細胞(dendritic cell,DC)產生。在轉移性黑色素瘤中,使用高劑量白細胞介素-2方案(包括270例患者)的8項試驗回顧性分析結果顯示,患者客觀緩解率(objective response rate,ORR)為16%,17例患者(6%)達到完全緩解,26例患者(10%)部分緩解,部分緩解患者中位緩解持續時間為5.9個月;應答患者在30個月的中位隨訪期間保持無疾病進展,并且部分病例隨訪時間超過20年,表明這些患者可能已經治愈[14]。另一項包含237例晚期黑色素瘤患者的研究結果顯示,所有患者總反應率為18.1%,完全緩解率為8.0%,中位OS 9.6個月,但高劑量白細胞介素-2的急性毒性不良反應較大,包括嚴重的低血壓、肺水腫、體重顯著增加、腎功能不全、皮疹、疲勞和全身性水腫等[15]。
隨著人們對晚期黑素瘤在免疫系統發生和發展的深入了解,疫苗成為晚期黑色素瘤治療的新策略之一。腫瘤疫苗主要通過激活腫瘤特異性效應T細胞誘導免疫應答,疫苗可抑制腫瘤生長,產生免疫記憶。疫苗治療主要包括全細胞或細胞裂解物疫苗、肽疫苗、DC疫苗、載體疫苗和DNA疫苗等。
在黑素瘤患者的臨床試驗中較有前景的疫苗是6-黑素瘤輔助肽疫苗,Ⅲ期和Ⅳ期晚期黑色素瘤患者經6-黑素瘤輔助肽治療后,早期可檢測到疫苗特異性T細胞或抗體應答反應,延長患者OS[16-17]。Sorensen等[18]證明,在B16F10黑色素瘤模型中,使用表達腫瘤相關抗原(GP33-41)的腺病毒載體進行的治療性疫苗接種,抑制了腫瘤生長,但未導致完全消退。Tagawa等[19]在Ⅰ期臨床試驗中評估了Synchotrope TA2M(編碼酪氨酸酶表位的DNA質粒)在Ⅳ期黑色素瘤患者中的實用性、毒性和免疫反應,結果顯示,接種疫苗后患者耐受良好,僅在5例患者中觀察到1~2級毒性反應。Yuan等[20]的 Ⅰ 期臨床試驗發現,使用DNA疫苗pINGmuTyr治療黑色素瘤,在注射部位僅觀察到1級毒性,表明pINGmuTyr疫苗具有安全性。DC是最有效的抗原呈遞細胞,可啟動和促進免疫應答反應,許多DC療法將DC離體后進行修飾再回輸給患者[21]。但是,需要新的方法來增加DC療法的效果。此外,還必須考慮DC的成熟狀態及其轉變T細胞耐受性的能力[22]。Bol等[23]發現,DC接種對接受根治性淋巴結清掃的黑色素瘤患者有顯著療效。此外,患者對DC疫苗接種的耐受性良好,大量DC疫苗相關的臨床試驗已在晚期黑色素瘤中進行,為晚期黑色素瘤患者提供了新的治療策略[23-24]。
細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4(cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4,CTLA-4)和程序性死亡受體1(programmed cell death protein-1,PD-1)是T細胞表面共表達的抑制受體,與程序性死亡配體1/2(programmed death protein-ligand 1/2,PD-L1/2)結合后抑制T細胞功能,產生腫瘤逃逸,阻斷上述結合可促進抗腫瘤免疫反應[25]。因此,抑制免疫檢查點為抗免疫治療提供了新的方向。
3.1抗CTLA-4單克隆抗體 ipilimumab是人免疫球蛋白G1抗CTLA-4單克隆抗體,部分Ⅱ期臨床試驗ipilimumab應用的劑量不同(0.3~10 mg/kg),但隨著藥物濃度的提高,患者有效率提高,且藥物濃度與藥物毒性呈正相關[26-27]。Ⅱ期和Ⅲ期臨床試驗表明,ipilimumab中位OS為11.4個月,3年OS為22%;在Ⅰ~Ⅲ期臨床試驗期間,64.2%的患者應用ipilimumab后出現免疫相關不良反應,20%~30%的患者出現3~4級藥物不良反應,1%的患者出現藥物相關性死亡[28]。目前ipilimumab主要的免疫相關不良反應為小腸結腸炎、皮炎、肝炎、垂體炎和甲狀腺炎等。
3.2PD-1單克隆抗體
3.2.1pembrolizumab pembrolizumab是人源抗PD-1單克隆抗體,可選擇性地與T細胞表面的PD-1受體結合,阻止PD-1與PD-L1結合,促進T細胞活化,增強機體免疫應答,誘導腫瘤細胞死亡。在Ⅱ期臨床試驗(KEYNOTE-002)中,將540例ipilimumab耐藥的晚期黑色素瘤患者隨機分為pembrolizumab 2 mg/kg組、pembrolizumab 10 mg/kg組或化療組,結果顯示,6個月無進展生存期 (progression free survival,PFS)分別為34%、38%和16%;中位OS分別為13.4個月、14.7個月和11個月;3組患者出現3~4級藥物不良反應發生率分別為13.5%、16.8%和26.3%,表明pembrolizumab療效及患者耐受性均優于化療,此研究也表明pembrolizumab可作為ipilimumab難治性晚期黑色素瘤治療的新選擇[29]。另一項Ⅲ期臨床試驗(KEYNOTE-006)納入未經ipilimumab 治療的834例晚期黑色素瘤患者,隨機分為pembrolizumab組和ipilimumab組,結果顯示,pembrolizumab組和ipilimumab組的中位OS分別為32.7個月和15.9個月,中位PFS分別為8.4個月和3.4個月;Pembrolizumab組的OS和ORR顯著優于ipilimumab組;pembrolizumab組和ipilimumab組出現3~4級藥物不良反應發生率分別為13.3%和19.9%,表明pembrolizumab組療效及患者耐受性均優于ipilimumab組[30]。以上兩項研究表明,pembrolizumab具有較化療和ipilimumab更好的療效,且藥物不良反應發生率更低,將為晚期黑色素瘤患者提供更好的治療選擇。
3.2.2nivolumab nivolumab是人源IgG4單克隆抗體,可與PD-1受體結合,阻斷PD-1與PD-L1和PD-L2的相互作用,使T細胞活性增強,促進抗腫瘤反應。在一項Ⅲ期雙盲臨床試驗中,將418例晚期黑色素瘤患者隨機分為nivolumab組和達卡巴嗪組,結果顯示,nivolumab組和達卡巴嗪組ORR分別為40%和13.9%,1年OS分別為72.9%和42.1%,PFS分別為5.1個月和2.2個月;nivolumab組和達卡巴嗪組患者3~4級藥物不良反應發生率分別為11.3%和17.6%,表明患者對nivolumab較化療有更好的療效且耐受性更好[31]。Ⅲ 期CheckMate 067試驗將945例初治的黑色素瘤患者隨機分為nivolumab組、ipilimumab組和聯合治療組,PFS分別為6.9個月、2.9個月和11.5個月,隨訪36個月后,ORR分別為44%、19%和58%。表明nivolumab聯合ipilimumab治療患者可獲得持續的生存獲益[32-34]。Wolchok等[35]進行nivolumab和ipilimumab聯合治療研究,86例晚期黑色素瘤患者應用nivolumab和ipilimumab聯合治療,53例患者接受nivolumab和ipilimumab同時給藥,33例患者接受序慣給藥,所有患者ORR為40%;同時給藥和序貫給藥組3~4級藥物不良反應發生率分別為53%和18%,表明序貫用藥較同時用藥更為安全。上述結果表明,藥物的聯合治療使患者的生存明顯獲益,成為臨床研究的重要突破,為患者聯合用藥提供了理論依據。
3.3PD-L1抗體 黑色素瘤細胞表達的PD-L1可與T 細胞上的PD-1結合,下調T細胞活性,抑制抗腫瘤免疫反應[36]。目前抗PD-L1抗體還處于Ⅰ期臨床研究階段,主要包括MPDL3280A(RG7446)、MEDI4736 (medimmune)、MDX-1105 (BMS936559)和MSB0010718C[37-39]。部分結果顯示,抗PD-L1抗體臨床療效不如抗PD-1單抗,但藥物不良反應發生率較低,療效維持時間較長[39]。未來臨床試驗的方向可以考慮藥物聯合應用,希望在提高藥物有效率的同時降低藥物不良反應發生率,晚期黑色素瘤患者的臨床治療效果值得期待。
溶瘤病毒是天然或經過修飾的病毒,在腫瘤細胞內復制并促進腫瘤細胞壞死或凋亡,導致腫瘤抗原、損傷相關模式分子、病原體相關模式分子和細胞因子釋放,誘發抗原呈遞細胞成熟,并刺激腫瘤抗原特異性T細胞增殖,最終通過激活適應性和固有免疫細胞,靶向殺死感染或未感染的腫瘤細胞[40]。
4.1溶瘤性單純皰疹病毒(talimogene laherparepvec,T-VEC) T-VEC是減毒的1型單純皰疹病毒,2015年FDA批準T-VEC用于治療晚期黑色素瘤[41]。T-VEC的Ⅰ期臨床試驗招募30例不同類型的腫瘤患者,其中有9例為難治性或轉移性黑色素瘤,患者應用不同劑量的T-VEC進行瘤內注射,該試驗中患者未出現完全緩解或部分緩解,但有2例患者病情穩定,患者局部注射的病灶變扁平并且出現壞死,無顯著不良反應[42]。該試驗為Ⅱ期臨床試驗奠定了基礎。一項包含50例晚期黑色素瘤患者的Ⅱ期臨床試驗給患者進行局部瘤內注射,患者僅出現低熱等輕微不良反應,療效評價8例患者完全緩解,5例患者部分緩解,ORR為26%[43]。另一項T-VEC治療晚期黑色素瘤患者,單藥最佳ORR為88.5%,其中61.5%達到完全緩解,表明溶留病毒對晚期黑色素瘤治療效果較好[44]。T-VEC的Ⅲ期臨床試驗招募436例晚期未行手術的黑色素瘤患者,295例患者進行瘤內注射T-VEC,141例患者皮下注射重組人粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子(granulocyte-macrophage colony-stimulating factor,GM-CSF),T-VEC組患者ORR為31.5%,中位OS為23.3個月,重組GM-CSF組患者ORR為6.4%,中位OS為23.3個月,且T-VEC組患者耐受性更好,表明T-VEC可作為晚期黑色素瘤患者治療的新方案[45]。另外,T-VEC聯合免疫檢測點抑制劑ipilimumab和pembrolizumab可增加藥物安全性,并增強免疫反應。在一項Ⅱ期臨床試驗中,將198例晚期黑色素瘤患者隨機分為兩組,分別接受T-VEC聯合ipilimumab治療和單獨應用ipilimumab治療,結果顯示,聯合治療組和ipilimumab組ORR分別為39%和18%,表明T-VEC增加了ipilimumab的療效[46]。另一項Ⅰb期臨床試驗用T-VEC聯合pembrolizumab治療,結果聯合治療組和pembrolizumab治療組的ORR分別為62%和33%;腫瘤微環境分析顯示,CD8 T細胞浸潤增加,PD-L1和干擾素表達增加[47]。其他的研究結果也都表明,溶瘤病毒聯合免疫檢查點抑制劑治療優于單獨的溶瘤病毒或單獨的免疫檢查點抑制劑治療[48],為未來的臨床治療提供了新思路。
4.2HF10 雖然T-VEC是FDA唯一批準的溶瘤病毒,但另幾種針對黑色素瘤的溶瘤病毒臨床試驗也在進行中,為未來的臨床應用提供了更多的可能。其中HF10為減毒的1型單純皰疹病毒,UL56基因缺失,與T-VEC屬同一家族;Ⅰ期臨床試驗招募26例淺表性和難治性黑色素瘤患者,有24例接受HF10治療,其中有6例出現藥物不良反應,包括寒戰、注射部位變色、水腫、疼痛、乏力、瘙癢和低血壓;一項Ⅱ期臨床試驗入組46例ⅢB/Ⅳ期黑色素瘤患者,應用HF10聯合ipilimumab治療,患者24周ORR為41%,PFS為19個月,中位OS為21.8個月,3例患者發生3級以上的ipilimumab藥物不良反應[49]。HF10相關的其他臨床試驗正在招募患者,研究結果值得期待。
4.3柯薩奇病毒A21(coxsackievirus A21,CVA21) CVA21屬小核糖核酸病毒,主要與細胞間黏附分子1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)的N端結構域結合,因此,CVA21的作用取決于腫瘤細胞上ICAM-1的表達[50]。研究表明,與正常細胞相比,黑色素瘤細胞上的ICAM-1過表達,且CVA21可在黑色素瘤細胞中選擇性復制[51]。Ⅰ期試驗已證明了CVA21治療黑色素瘤的安全性[52]。Ⅲ期臨床試驗招募57例ⅢC~ⅣM1c期黑色素瘤患者,患者接受6次CVA21治療后,ORR為28.1%,6個月PFS為38.6%,無藥物相關的嚴重不良事件[53]。對晚期黑色素瘤患者也在進行CVA21和免疫檢查點抑制劑聯合治療的研究,初步結果顯示ORR約為50%,且無劑量限制性毒性[54]。
4.4其他溶瘤病毒 單純皰疹病毒和CVA在晚期黑色素瘤治療中已取得一定成效,其他溶瘤病毒(如Reolysin)已進行Ⅰ期與Ⅱ期臨床試驗,結果顯示,單一的Reolysin治療無顯著療效,但經Reolysin、紫杉醇和卡鉑的聯合治療后,患者的ORR優于紫杉醇或卡鉑的單獨治療[55]。1999年,關于牛痘-GM-CSF的一項臨床試驗中,7例免疫功能正常的黑色素瘤患者接受腫瘤內注射治療,1例患者出現部分緩解,1例患者出現完全緩解,3例患者出現混合反應[56]。在Ⅰ期研究中,10例Ⅳ期黑色素瘤患者每周進行腫瘤內注射牛痘-GM-CSF,結果發現,牛痘-GM-CSF在腫瘤細胞中有效復制,并誘導淋巴細胞浸潤,促進腫瘤壞死[57]。多種溶瘤病毒的發現和溶瘤病毒與多種藥物的聯合應用,為晚期黑色素瘤的治療帶來了更多選擇。
惡性黑色素瘤對傳統化療及放療療效有限,我國黑色素瘤的病理亞型與國外存在差異,晚期患者治療效果不理想。近年來,黑色素瘤在免疫治療方面取得了重要進展,顯著改善了黑色素瘤患者的預后。目前,疫苗、溶瘤病毒、免疫檢查點抑制劑間聯合、免疫檢查點抑制劑與溶瘤病毒聯合、溶瘤病毒與化療聯合等聯合用藥均顯示出較好的臨床療效,且患者耐受性較好,為晚期黑色素瘤患者治療提供更多治療機會。新的免疫聯合治療正在研究中,期待有更好的研究結果來指導臨床治療,為患者治療提供更多的選擇。