免疫治療所導致的肝臟損傷

賴榮陶

本專題中，來自FDA的Rosenberg教授首先明確了免疫治療腫瘤或自身免疫疾病過程中的免疫概念，尤其是免疫耐受如何被打破，在肝臟中占主導地位的免疫反應就是免疫耐受。耐受在自然界中常見，一些研究也表明耐受存在肝臟特異性。來自多倫多大學的Uetrecht同樣肯定大多數特異質性藥物性肝損傷(IDILI)由免疫介導。在特殊環境下，肝臟的免疫應答由許多不同類型的細胞參與，次級淋巴組織，如淋巴結和脾臟在抗原提呈細胞和T細胞之間會發生相互作用，形成的復合物不能在體外復制。因此，需要非常嚴謹的動物模型設計以模擬人類特異質性DILI的機制研究。復制一個特異質性DILI動物模型仍然存在巨大挑戰。免疫檢查點抑制劑在特定類型的腫瘤中有效，聯合小分子化學治療藥物在特定腫瘤患者的治療中療效顯著。然而，這種聯合常常與嚴重甚至致死性DILI風險相關。他們用檢查點抑制劑聯合抗CTLA-4治療PD-1敲除動物模型，該模型從測試的9種藥物中遴選出來，從吡格列酮中選出曲格列酮，從安托卡朋(EntaCapone，一種兒茶酚胺甲基轉移酶抑制劑)中選出托卡朋(tolcapone)，這個模型看似能預測IDLIL的發生，但說它是較好的預測模型為時過早。體內實驗顯示適應性免疫應答導致嚴重的藥物性肝損害，例如在阿莫地喹(amodiaquine)中，CD8+T細胞耗竭有保護作用，與人類IDLIL組織學特點相似。值得注意的是用免疫檢查點抑制劑治療的部分患者和動物能出現固有免疫應答，但仍然不能激發顯著的適應性免疫反應。他們發現阿莫地喹和奈偉拉平(nevirapine，抗HIV藥物)也是如此。例如，用奈偉拉平治療野生型C57BL/6小鼠3 d能導致脾臟的炎癥應答，血清S100A8/9增加。

來自Kansas醫學中心的Hartmut具體講述了免疫介導的DILI通路。DILI通常分固有損傷和特異質性損傷兩種形式。導致固有型DILI的藥物在大多數情況下涉及反應性代謝物和蛋白質加合物的形成，氧化應激和線粒體損傷。產生的細胞壞死導致損傷相關分子模式(DAMPs)釋放，包括HMGB1、mtDNA、核DNA片段和ATP。 DAMP通過巨噬細胞激活toll樣受體介導促炎因子的產生。產生的細胞因子和趨化因子將嗜中性粒細胞和單核細胞募集到肝損傷處。盡管招募這些先天免疫細胞以去除壞死細胞碎片以利于細胞恢復，但在一定條件下，這些細胞可進一步加重損傷。廣泛的蛋白質加合物和潛在抗原釋放到循環中，但大多數這些藥物不會引發任何適應性免疫反應。因此，固有型DILI涉及急性藥物誘導的細胞死亡，導致先天免疫反應，同樣可能造成更多的損傷。相反，特異質性DILI的發作通常延遲，引發適應性免疫反應。半抗原假說假設服用可疑藥物后通過形成反應性藥物代謝物產生蛋白質加合物，被抗原呈遞細胞(APC)呈遞給主要組織相容性復合物(MHC)上的T細胞，然而若要激發免疫應答，需要存在進一步的共刺激信號(危險假設)。藥物暴露后細胞釋放的DAMP可激活APC以表達B7，綁定T細胞上的CD28以激活它們。這些危險信號的產生可能取決于藥物代謝和細胞內信號傳導事件包括內質網應激，線粒體損傷或BSEP抑制。然而，DAMP還可以激活先天免疫系統，產生的炎癥介質可能有助于免疫細胞激活。盡管有大量證據表明藥物可能誘導免疫性肝損傷，但大多數患者能夠適應，并未進展為嚴重肝損傷。更多最近的數據表明，這種免疫耐受可能與骨髓來源的抑制細胞擴增有關，抑制T細胞反應或增強PD-1的表達以及T細胞上的CTLA-4(T細胞活化的負調節因子)。

來自華盛頓大學醫學院的Matthew教授指出免疫檢查點抑制劑引起的肝損傷在臨床實踐中越來越多，并且由于臨床腫瘤患者應用人群的擴大，未來幾年發病率可能會進一步上升。由針對自身抗原的免疫耐受被打破從而驅動組織損傷稱為免疫相關不良事件(irAE)。肝臟組織學上irAEs表現為全小葉的肝炎，孤立的中央區帶狀壞死，肉芽腫性肝炎和其他形式的組織損傷。浸潤細胞主要是淋巴細胞和偶見的嗜酸性粒細胞。與典型的自身免疫性肝炎(AIH)不同，漿細胞浸潤并不明顯。免疫組織化學染色顯示大量CD8+T淋巴細胞和極少量的CD4+細胞或CD20+B淋巴細胞。大量CD8+細胞毒性T淋巴細胞與CD3+/ CD20+及CD4+/ CD8+比率相比較有助于區分irAE和其他肝損傷(例如，AIH、IDILI)。 irAE的另一種肝膽表現在臨床上與硬化性膽管炎(PSC)相似，表現為膽汁淤積酶的升高、彌漫性膽管壁增厚及膽管擴張。通過肝外膽管內鏡活病理組織可見淋巴細胞浸潤，肝組織檢查也可見類似于原發性膽汁性膽管炎(PBC)的嚴重淋巴細胞性膽管炎。irAE是先前無癥狀或無臨床肝臟疾病基礎上發生，腫瘤免疫治療后出現肝損，診斷同樣具有挑戰，需要密切的臨床與病理相鑒別。

美國FDA的Wang等討論了DILI與免疫細胞或肝細胞相關的分子靶點，藥物誘導的肝毒性機制是藥物開發的主要障礙之一。雖然大多數研究都集中在藥物直接肝細胞毒性，最近的臨床和實驗證據表明免疫系統在藥物誘導的肝毒性中起關鍵作用。機制研究發現黑色素瘤(BRAF)抑制劑和(或)抗CTLA4抗體誘導的肝毒性增加，特別是聯合治療在幾乎所有接受治療的患者中都有可能誘導嚴重肝毒性。BRAF抑制劑維莫非尼(Vemurafenib)通過誘導細胞凋亡以及抑制PI3K/AKT激活的信號通路導致肝細胞損傷。此外，維莫非尼還能增強T細胞活化和細胞因子的產生從而影響多種T細胞信號傳導途徑，加重肝損。這些數據表明維莫非尼和(或)CTLA4聯用，通過對肝細胞的直接作用以及對免疫細胞活化的間接作用誘導肝損傷。

總之，以上的這些研究為免疫細胞影響藥物誘導肝毒性提供了新的視角，同時也提出了藥物性肝毒性中免疫細胞和肝細胞發揮群體效應的假說。