免疫細胞耗竭對帶瘤生存的影響及中醫扶正法干預治療研究進展※

劉凱樂 鄧海濱

(上海中醫藥大學附屬龍華醫院腫瘤二科，上海 200032)

免疫系統具有識別和排除抗原性異物，維持機體內環境穩定和生理平衡的功能。免疫細胞耗竭是指在慢性感染和腫瘤狀態下，因為抗原或炎癥狀態的持續存在，CD8+T淋巴細胞、自然殺傷(NK)細胞逐漸失去效應能力的現象，其主要特征是抑制性受體高表達[1]。除此之外，CD4+T淋巴細胞[2]、B淋巴細胞[3]等也會發生耗竭。惡性腫瘤在目前醫療技術條件下是一種無法被治愈的疾病，因此長期帶瘤生存成為臨床治療的努力方向。研究表明，CD8+T淋巴細胞耗竭和NK細胞耗竭與惡性腫瘤的侵襲、轉移及患者預后生存情況密切相關。現就有關免疫細胞耗竭對帶瘤生存的影響及中醫扶正干預治療的研究進展進行綜述，為中醫干預治療惡性腫瘤、逆轉免疫細胞耗竭、延長患者帶瘤生存時間提供參考。

1 免疫細胞耗竭

1.1 T淋巴細胞

1.1.1 T淋巴細胞耗竭特點 T淋巴細胞耗竭是指功能障礙的CD8+T淋巴細胞在細胞因子的釋放和免疫應答方面受到限制，導致腫瘤細胞免疫逃逸，降低腫瘤免疫治療的效果[4]。在腫瘤微環境中，CD8+T淋巴細胞功能紊亂，如耗竭、衰老，限制了有效抗腫瘤免疫治療的發展[5]。CD8+T淋巴細胞耗竭通常是在慢性感染或腫瘤情況下發生，這是CD8+T淋巴細胞的一種功能缺陷狀態，一個重要特征是多種共抑制受體如程序性死亡受體1(PD-1)、細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4(CTLA-4)、淋巴細胞活化基因3(LAG-3)、T淋巴細胞免疫球蛋白黏蛋白3(TIM-3)、T細胞免疫球蛋白和ITIM結構域蛋白(TIGIT)、CD39、B/T淋巴細胞弱化因子(BTLA)等的共同表達，同時功能耗竭的CD8+T淋巴細胞還可分泌大量的外泌體，被正常的CD8+T淋巴細胞攝取，并損害其增殖、細胞活性，導致白細胞介素2(IL-2)、干擾素γ(IFN-γ)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、顆粒酶B(GZMB)等細胞因子產生減少[6]。微陣列檢測發現257個候選長鏈非編碼RNA(LncRNA)在耗竭和未耗竭的CD8+T淋巴細胞外體中有不同的表達，這些LncRNA積極參與了CD8+T淋巴細胞代謝、基因表達、生物合成等多種過程的調控[7]。CD8+T淋巴細胞的功能喪失是遞進性發生的，在腫瘤早期是IL-2產生和細胞因子多功能性減退，細胞高增殖能力喪失，隨后是TNF-α、IFN-γ及趨化因子、脫顆粒能力的缺陷[8]。與終末期耗竭的CD8+T淋巴細胞不同，CD4+T淋巴細胞的終末耗竭表現為CD39的表達，而不是TIM-3的表達，腫瘤浸潤的CD4+T淋巴細胞上T細胞因子1(TCF-1)和細胞信號轉導淋巴細胞激活分子家族6(SLAMF6)的表達下調，這表明腫瘤內更多的CD4+T淋巴細胞進入終末衰竭狀態，CD4+T淋巴細胞上TIGIT的表達也與終末期的疾病有關[9]。

1.1.2 T淋巴細胞發生耗竭的機制 T淋巴細胞發生耗竭是通過不同的機制抑制T淋巴細胞的活化及增殖，包括通過受體競爭限制共刺激，通過限制信號分子的磷酸化直接抑制T淋巴細胞受體(TCR)下游的信號轉導，抑制代謝變化、轉錄水平變化、干擾增殖或抑制炎癥信號等[10]。腫瘤微環境中的缺氧條件被認為是促進腫瘤進展的效應方式。具體地說，缺氧以缺氧誘導因子-1α(HIF-1α)依賴的方式觸發腫瘤細胞中程序性死亡配體-1(PD-L1)的上調，缺氧降低了線粒體的代謝和功能，這與在腫瘤微環境中含有功能障礙的T淋巴細胞或耗竭的T淋巴細胞所觀察到的線粒體代謝狀態是一致的。MicroRNA-24誘導的原癌基因MYC下調，在腫瘤微環境中對T淋巴細胞耗竭的發展起著重要的作用[11]。Sprouty蛋白1(SPRY1)在耗竭的T淋巴細胞中表達上調，以及SPRY1對TCR信號強度的抑制作用，可能是腫瘤中新的T淋巴細胞耗竭機制，SPRY1通過堿性成纖維細胞生長因子2(FGF2)誘導在T淋巴細胞耗竭中起重要作用[12]。腫瘤細胞可產生高乳酸，使腫瘤微環境的酸性增加，導致CD8+T淋巴細胞激活后增殖和產生效應細胞因子等關鍵反應受到抑制[13]。CD4+T淋巴細胞的耗竭會增加腫瘤微環境中終末耗竭CD8+T淋巴細胞和細胞毒性T淋巴細胞17(Tc17)的頻率，產生的IL-17會促進CD8+T淋巴細胞的最終耗竭[14]。晚期CD8+效應T淋巴細胞中神經纖維蛋白1(NRP-1)的丟失，通過降低細胞周轉率和干細胞樣的自我更新表型來限制終末的耗竭，這可能會促進向功能性長壽記憶細胞的分化[15]。最近的一項研究表明，在T淋巴細胞耗竭過程中，DNA甲基化是建立表觀遺傳程序所必需的，并限制了PD-1靶向治療后T淋巴細胞耗竭的恢復[16]。

1.2 NK細胞

1.2.1 NK細胞耗竭特點 大多數外周NK細胞是CD56dimCD16+，具有快速介導細胞毒作用的特點，CD56brightCD16-NK細胞群約占外周NK細胞的10%，其特征是穿孔素產量低，但IFN-γ和TNF-α的產生正常[17]。大量文獻研究表明，NK細胞是通過細胞表面受體識別腫瘤細胞，活化性受體與抑制性受體之間保持著動態平衡，通過觸發自身活性而達到殺傷靶細胞的目的[18]。NK細胞是否會殺死目標取決于NK細胞表面活化和抑制受體傳遞信號的平衡，活化性受體包括NKG2C、NKG2D、NKp30、NKp44、NKp46、NKp80、CD244、DNAX輔助分子-1(DNAM-1)，抑制性受體包括殺傷免疫球蛋白樣受體(KIRS)、CD94/NKG2A，NK細胞一旦做出了殺傷靶細胞的決定，就會釋放含有細胞溶解酶穿孔素和顆粒酶的細胞毒顆粒，從而導致靶細胞的溶解[19-20]。NK細胞不需要通過預先致敏產生影響獲得性免疫細胞的炎癥細胞因子如IFN-γ等殺死腫瘤細胞[21]，而可以直接殺傷從血液和實體腫瘤中分離出來的腫瘤細胞，效率非常高[22-23]。研究表明，由腫瘤微環境免疫抑制介質誘導的慢性炎癥可通過耗盡免疫細胞，如NK細胞來促進腫瘤的進展[24]。抑制性受體提供的負反饋是NK細胞免疫調節的關鍵，腫瘤細胞可以利用這種負反饋系統與抑制性受體相結合，引起NK細胞免疫檢查點分子的過度表達，導致這些細胞的激活減少和功能衰竭，其表型特征就是NK細胞凝集素樣受體G亞族成員1(KLRG1)上調和激活受體NKG2D下調[25-26]。

1.2.2 NK細胞耗竭機制 腫瘤微環境可對NK細胞進行重新編程，使其處于耗竭狀態，PD-1表達增加，轉錄因子[如T細胞特異性轉錄因子(T-bet)、脫中胚蛋白(Eomes)]表達降低[27]。腫瘤微環境中轉化生長因子-β(TGF-β)的過表達是腫瘤抑制NK細胞的重要因素，TGF-β由腫瘤細胞、調節性T淋巴細胞和骨髓來源的抑制性細胞(MDSCs)分泌，TGF-β可下調NK細胞表面活化受體NKP30和NKG2D[28]。細胞因子在NK細胞存活和維持中的重要作用已經得到了充分證實，如IL-15缺失已被證明會導致NK細胞在24 h內迅速凋亡，同時細胞因子剝奪被認為是效應性T淋巴細胞擴增后導致其活性受到抑制的關鍵機制[29]。有文獻研究表明，腫瘤相關巨噬細胞(TAMs)能夠直接改變NK細胞的細胞毒性和表型，是通過接觸依賴的機制來抑制NK細胞對靶細胞的殺傷作用[30]。有研究指出，腫瘤微環境可通過針對T淋巴細胞和NK細胞共受體TIGIT使NK細胞進入免疫耗竭，而TIGIT單抗可以提高T淋巴細胞和NK細胞的抗腫瘤能力[31]，與疾病中自愈小鼠相比較，持續慢性感染小鼠的NK細胞表達TIGIT水平更高[32]。在CD155過表達的肝癌研究中顯示，CD96+NK細胞與CD155+腫瘤細胞之間的相互作用增加，可繞過CD226的激活信號，導致NK細胞表型耗竭、功能受損，阻斷CD96和CD155相互作用可以有效地逆轉CD96誘導的細胞衰竭，恢復NK細胞的正常免疫應答[33]。有研究還顯示，CD226表達下調和NKG2A表達上調可作為肺癌NK細胞耗竭的潛在標志物，并可作為未來改善NK細胞抗腫瘤免疫監測策略的靶點[34]。

2 帶瘤生存

帶瘤生存是目前惡性腫瘤的治療方向之一，且逐漸被大眾所接受，其是從關注瘤體的縮小轉變到注重患者生活質量提高，適應情況主要有以下3種：①腫瘤擴散且不能完全切除者；②重要臟器部位的腫瘤無法被切除者，例如胸、腹主動脈等；③對放療、化療及其他輔助治療不敏感或無法耐受手術治療者[35-36]。提高機體免疫力，穩定腫瘤病灶，使腫瘤患者達到無進展生存，使人體與腫瘤和諧共存，這就是帶瘤生存的主要目標[37]。

2.1 免疫耗竭中抑制性受體表達對帶瘤生存的影響 在腫瘤微環境中，PD-1/PD-L1結合對T淋巴細胞的活化起負向調節作用，可產生IL-10等免疫抑制性因子，誘導初始CD4+T淋巴細胞向Foxp3+調節性T細胞方向分化，從而使得腫瘤細胞逃避免疫監視[38-39]。在臨床決策中，PD-L1蛋白表達檢測是免疫檢查點抑制劑(ICI)使用的生物標志物[40]。在腎細胞癌研究中表明，PD-L1的情況表達可對患者的生存提供很好的預后評估價值[41-42]。PD-1在乳腺癌腫瘤浸潤淋巴細胞中的表達強度也與腫瘤的大小、分期及預后相關，在luminal B型 HER2-、luminal B型HER2+、HER2過表達型和基底細胞型等各型乳腺癌中PD-1L的表達也與預后呈負相關[43-44]。有關非小細胞肺癌(NSCLC)的研究顯示，NSCLC患者淋巴細胞表面CTLA-4、PD-1、TIM-3陽性表達率與患者的TNM分期或淋巴結轉移狀態具有一定聯系，其免疫抑制因素可能促進腫瘤轉移[45]。肝癌患者腫瘤組織的NK細胞中NKG2A的表達明顯高于正常肝組織，NKG2A和NKG2A配體(HLA-E)的表達與肝癌患者生存期較短密切相關，提示患者瘤內組織中NK細胞耗竭[46]。有文獻表明，T淋巴細胞耗竭與TIM-3及其他檢查點受體的上調有關，與不良的臨床結局相關，TIM-3的擴增表達與疾病進展和較短的生存期有關[47-48]。在人肝癌組織中有高比例的TIM-3表達，會支持腫瘤細胞的生長，而抗TIM-3抗體或TIM-3基因敲除小鼠則會抑制腫瘤生長，TIM-3受體實際上激活了肝細胞中核轉錄因子-κB(NF-κB)的磷酸化，最終觸發IL-6的分泌和信號傳導及轉錄激活蛋白3(STAT3)的磷酸化，提示TIM-3介導的腫瘤微環境的免疫缺陷有可能成為腫瘤治療的新靶點[49]。TIGIT是一種表達在活化的T淋巴細胞、NK細胞和調節性T淋巴細胞上的免疫檢查點受體，腫瘤浸潤淋巴細胞(TIL)上TIGIT受體表達升高與TIL細胞因子產生減少和總體存活率差相關[50]。TIGIT的表達與大腸癌的預后也緊密聯系，TIGIT表達可抑制T淋巴細胞分泌細胞因子，導致CD8+T淋巴細胞功能衰竭，與大腸癌患者的復發和生存有關[51]。腫瘤浸潤性NK細胞的TIGIT表達與細胞功能衰竭和腫瘤進展有關，敲除TIGIT基因的NK細胞可顯著抑制體內腫瘤的生長，阻斷TIGIT可逆轉NK細胞耗竭，增強NK細胞介導的抗腫瘤免疫[30]。綜上所述，免疫細胞的抑制性受體表達可使腫瘤細胞進一步免疫逃逸，促進腫瘤的發展和轉移的發生，導致患者的生存期縮短并伴隨不良的預后，即不利于病灶的穩定和帶瘤生存的實現。

2.2 ICI逆轉免疫細胞耗竭對帶瘤生存的影響 NK細胞衰竭通常由腫瘤進展和慢性感染引起，從而削弱NK細胞的抗腫瘤和抗感染能力，免疫檢查點的阻斷是逆轉衰竭的重要環節[52]。在臨床上，已經將免疫檢查點，如PD-1/PD-L1、CTLA-4、TIM-3、LAG-3、TIGIT等作為抗腫瘤和抗感染治療的關鍵靶點，且在逆轉CD8+T淋巴細胞耗竭中顯現希望，預測評價抗PD-1治療療效的潛在指標是TIM-3在腫瘤細胞中的表達情況[53-54]。在一項有關晚期黑色素瘤患者NK細胞中TIM-3的表達和功能的研究中發現，這些受試者NK細胞TIM-3表達水平明顯升高，細胞功能受損或衰竭，通過TIM-3阻斷干預可逆轉這種耗竭的表型，并且NK細胞中TIM-3的表達隨著黑色素瘤分期的進展而增加，在預后因素較差的患者中表達更高[55]。有研究認為，胃癌細胞LAG-3和TIM-3抑制配體的表達可作為觀測抗PD-1治療療效的潛在生物標志物，以PD-1、TIM-3、LAG-3為靶點的ICI聯合免疫治療對胃癌患者有治療潛力[56]。通過阻斷TIGIT能夠逆轉NK細胞耗竭，對腫瘤清除和小鼠的生存周期均有積極作用，并能抑制多種腫瘤的增長[57]。在缺乏獲得性免疫的情況下，用單克隆抗體阻斷脊髓灰質炎病毒受體相關免疫球蛋白結構域的蛋白(PVRIG)可以起到治療作用，可增強人NK細胞功能，并且可抑制NK細胞或外周血單個核細胞(PBMC)重組異種移植鼠的腫瘤生長[58]。B7-H7是免疫治療的另一個靶點，B7-H7在耗竭的輔助性T淋巴細胞1(Th1)和細胞毒性T淋巴細胞1(Tc1)上優先表達，TNF-α和IFN-γ分泌受到影響，阻斷B7-H7及CD28，可促進T淋巴細胞增殖和活化[59]。IL-10/Fc融合蛋白是一種安全和高效的代謝干預方法，通過促進T淋巴細胞的線粒體氧化磷酸化，誘導終末耗竭的T淋巴細胞恢復活力，增強其細胞毒功能，從而增強抗腫瘤免疫，達到癌癥免疫治療的目的，其治療模式與ICB治療模式不同，兩者合用可起到相輔相成的作用[60]。綜上所述，ICI已經成為了腫瘤免疫治療的新靶點，以期逆轉腫瘤免疫抑制狀態，延長患者生存時間，提高生活質量，成為“帶瘤生存”的助推劑，并能使部分患者免疫細胞耗竭得到逆轉。

3 中醫扶正法干預治療

3.1 中醫扶正法逆轉免疫細胞耗竭對帶瘤生存影響的理論依據 《素問·刺法論》有言：“正氣存內，邪不可干。”中醫學的正氣就是指人體對疾病的防御、抵抗和再生的能力。《素問·六元正紀大論》言：“大積大聚，其可犯也，衰其大半而止，過者死?！币蔡岢鲈诖蠓e、大聚等重大疾病的治療過程中不可過度攻伐，要尚留正氣，以此攻邪。因此，扶正抗癌是中醫治療腫瘤的重要法則之一，通過扶助機體正氣，調節機體免疫功能，而達到治療腫瘤的目的，在腫瘤患者免疫清除、免疫均衡、免疫逃逸的調節過程中發揮著重要作用[61-62]。國醫大師劉嘉湘教授融匯中西醫學治療腫瘤的優勢，系統提出了“扶正治癌”的觀點，并經過不斷研究完善，構建了“道、法、術、理”的“扶正治癌”學術思想體系，其中“道”就是以人為本，人瘤并重，以提高患者的生活質量、延長生存期為主要目標；“法”就是扶正治癌，辨證論治，扶正為主，佐以祛邪，促進恢復陰陽平衡；“術”就是形神并調，內外兼治，有機整合各種內外治法，重視心身調攝；“理”就是調控免疫，精準治癌，通過辨證達到精準治療,以提高患者免疫功能而實現穩定病灶、延長帶瘤生存期的目的[63-64]。徐振曄教授認為，肺癌是一種本虛標實、因虛致實的疾病，腫瘤局部的實證正是全身臟腑虛損的表現，推崇張景岳“陰精陽氣同源相生”的治虛理論，采用益氣養精扶正、抑癌解毒祛邪的方法治療，同時注重患者內外環境的平衡，對本虛標實的腫瘤患者有既病防變的作用[65-66]。

3.2 中醫扶正法逆轉免疫細胞耗竭對帶瘤生存影響的臨床應用 范忠澤以劉嘉湘教授“扶正治癌”的學術思想為指導，提出“全身扶正，局部治癌”的觀點，認為肺癌與肺、脾、腎三臟正氣虛損關系密切，肺癌初期，邪毒不深，正氣尚充，以補脾益氣為法，常用四君子湯加減治療；肺癌后期，邪毒傷正，正氣不復，久病及腎，臨證應兼顧先后天，常用六味地黃丸、左歸丸、腎氣丸等加減治療，可顯著延長患者的生存期[67]。項怡等[68]采用益氣養精法(化療期間予抗瘤增效方治療，藥物組成：七葉膽、女貞子、靈芝、蒼術、黃連、生黃芪、黃精；化療結束后予肺巖寧方治療，藥物組成：靈芝、黃精、淫羊藿、石見穿、女貞子、山茱萸、白術、山慈茹、七葉一枝花、蜂房、干蟾皮、黃芪)聯合化療治療老年晚期NSCLC患者51例，并與單純化療治療48例對照觀察。結果：治療組中位生存期(467±61.28)d，對照組中位生存期(389±29.69)d，2組比較差異無統計學意義(P>0.05)，但治療組稍高于對照組，且治療組治療后卡氏功能狀態評分(KPS)、體質量、中醫證候評分改善均優于對照組(P<0.05)。馮蓓等[69]采用扶正祛邪中藥(藥物組成：黃芪、黨參、白花蛇舌草、薏苡仁、當歸、茯苓、姜黃、大黃、女貞子、枸杞子、莪術、菟絲子、夏枯草、白術、川貝母、紫草、炙甘草)聯合順鉑聯合同步放療治療中晚期宮頸癌78例，并與單純采用順鉑聯合同步放療治療78例對照觀察。結果：治療組總有效率76.9%，對照組總有效率47.4%，治療組療效優于對照組(P<0.05)，且治療組治療后T淋巴細胞亞群CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+水平改善均優于對照組(P<0.05)，KPS高于對照組(P<0.05)。張雙科等[70]采用益氣解毒中藥(藥物組成：人參、黃芪、茯苓、熟地黃、川芎、當歸、浙貝母、香附、貓爪草、夏枯草、三棱、莪術、甘草)聯合靶向藥物治療Her-2陽性晚期乳腺癌65例，并與單純采用靶向藥物治療65例對照觀察。結果：治療組總有效率92.31%，對照組總有效率78.46%，治療組療效優于對照組(P<0.05)，且治療組治療后T淋巴細胞亞群CD4+、CD8+、CD4+/CD8+及免疫蛋白A(IgA)、IgG、IgM水平改善均優于對照組(P<0.05)。綜上所述，中醫扶正法治療惡性腫瘤能提高免疫細胞活性，改善患者免疫功能，延長患者的帶瘤生存期。

4 討論與展望

在腫瘤微環境中，各種免疫細胞因抗原持續暴露等原因而產生細胞耗竭，從而不能發揮其正常的免疫功能清除抗原，造成腫瘤細胞的不斷增殖和免疫逃逸等現象。在腫瘤局部，免疫細胞的抑制性受體高表達，可能伴隨著患者的生存時間大大縮短，同時免疫細胞的耗竭也會導致腫瘤復發和轉移，所以在一定程度上，免疫細胞耗竭決定了患者帶瘤生存時間的長短。在疾病的發生與發展過程中，中醫學非常重視正氣與邪氣的相互關系，即所謂“正氣存內，邪不可干”，然而腫瘤患者往往為本虛標實之證，全身正氣不足，局部邪氣亢盛，即“邪之所湊，其氣必虛”。中醫學理論體系中的“正氣”與現代醫學中的“免疫能力”存在一定程度的吻合，“扶正法”治療腫瘤的本質就是通過調節機體的免疫功能，“喚醒”發生耗竭的免疫細胞，逆轉免疫細胞耗竭的現象，從而延長患者的帶瘤生存時間。同時我們還應認識到，腫瘤作為一種重特大疾病，中醫扶正法雖然在其治療過程中取得了一定成果，但整體療效的判定、具體的作用機制及有效成分的研究尚且不足，有待日后進一步加強，充分發掘中醫治療腫瘤的優勢，提高患者的生活質量，延長患者的生存時間，把腫瘤變成一種慢性病，實現真正的“帶瘤生存”。