免疫檢查點抑制劑治療晚期肝癌的研究進展

李 鑫，高 見，屠 紅

原發性肝癌是2020年全球第6大常見癌癥和第3大癌癥死亡原因[1]。肝細胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）是原發性肝癌的主要類型，早期和中期HCC患者經過手術切除和局部治療如射頻消融（radiofrequency ablation，RFA）或經導管動脈化療栓塞（transcatheter arterial chemoembolization，TACE）等，可獲得較高的5年生存率[2-3]。然而，由于HCC發病隱匿、進展迅速，大多數患者確診時已進入晚期，失去了最佳的手術治療機會。此時，包括靶向治療在內的綜合治療是提高HCC患者生存率的主要措施，但作為晚期HCC的一線藥物，索拉非尼（sorafenib）和侖伐替尼（lenvatinib）延長患者的生存時間十分有限[4]。最近，基于免疫檢查點抑制劑（immune checkpoint inhibitor，ICI）的治療方案，在晚期HCC的治療中取得了重要進展，顯示出了較好的應用前景。本文總結了ICI單藥及聯合用藥在治療晚期HCC中所取得的最新進展，為晚期HCC的綜合治療提供參考方案。

1 肝癌的免疫微環境

腫瘤免疫微環境（tumor immune microenvironment，TIME）是由免疫細胞及其細胞因子與癌細胞相互作用共同構成的微環境，對腫瘤的發生、發展和治療有重要影響[5]。由于肝臟結構特殊，經常暴露于腸源性抗原中，使得肝臟的免疫微環境通常處于免疫耐受狀態。在生理狀態下這種機制可以防止自身免疫損傷，但在病理狀態下則有利于肝癌細胞的免疫逃逸[6]。肝癌TIME中的CD8+T淋巴細胞和自然殺傷細胞（natural killer cell，NK）等免疫效應細胞可以通過直接殺傷肝癌細胞發揮抗腫瘤作用；但TIME中的免疫抑制細胞，如調節性T細胞（regulatory T cell，Treg）、腫瘤相關巨噬細胞（tumor-associated macrophage，TAM）和髓系來源的抑制性細胞（myeloid-derived suppressor cell，MDSC）等，則可以通過產生免疫抑制性細胞因子，抑制CD8+T淋巴細胞等效應細胞的活化，促進HCC進展[7-8]。

免疫檢查點（immune checkpoint，IC）是一類表達于免疫細胞表面的抑制性分子，可以調節免疫系統的激活程度。在HCC中，研究最為廣泛的免疫檢查點包括程序性死亡受體-1（programmed cell death protein-1，PD-1）、程序性死亡配體1（programmed cell death ligand-1，PD-L1）和細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4（cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4，CTLA-4）。T淋巴細胞表面的PD-1可與癌細胞、樹突狀細胞（dendritic cell，DC）和TAM等細胞表面的PD-L1結合，引起CD8+T淋巴細胞衰竭，從而抑制CD8+T淋巴細胞對癌細胞的殺傷作用；CD8+T淋巴細胞表面的CTLA-4則通過與CD28競爭結合抗原提呈細胞表面的共刺激分子B7，抑制CD8+T淋巴細胞的活化，從而介導癌細胞的免疫逃逸[9]。目前，PD-1單抗、PD-L1單抗和CTLA-4單抗無論在單藥還是聯合用藥治療時，都能不同程度地延長晚期HCC患者的生存時間，是最具潛力的免疫治療策略。

除了PD-1、PD-L1和CTLA-4等IC之外，HCC組織中淋巴細胞活化基因3（lymphocyte activation gene-3，LAG-3）、T細胞免疫球蛋白3（T cell immunoglobulin-3，Tim-3）和T細胞免疫球蛋白和ITIM結構域蛋白（T cell immunoreceptor with Ig and ITIM domain，TIGIT）等IC的水平也均較癌旁組織中明顯增高，這些分子不僅促進了HCC的進展，同時也能影響PD-1單抗、PD-L1單抗和CTLA-4單抗的治療效果[10-11]。

2 ICI單藥在肝癌中的應用

截止2021年9月，美國食品藥品監督管理局（Food and Drug Administration，FDA）和中國國家藥品監督管理局（National Medical Products Administration，NMPA）已批準帕博利珠單抗（pembrolizumab）、納武單抗（nivolumab）、阿特珠單抗（atezolizumab）、伊匹木單抗（ipilimumab）和卡瑞利珠單抗（camrelizumab）等14個單抗用于惡性黑素瘤、非小細胞肺癌（non-small cell lung carcinoma，NSCLC）、和HCC等的治療，具體內容詳見表1。

表1 獲批上市的免疫檢查點抑制劑及適應證Table 1 Approved immune checkpoint inhibitors and indications

表1（續） 獲批上市的免疫檢查點抑制劑及適應證Table 1(continued) Approved immune checkpoint inhibitors and indications

由于腫瘤組織內高表達PD-L1的HCC患者的總體生存率較低[12]，使用PD-1單抗或PD-L1單抗可以通過抑制HCC中CD8+T淋巴細胞的衰竭從而延長HCC患者的生存時間[13]。近年來，PD-1單抗在晚期HCC的治療中取得了突破性的進展。一項全球多中心隨機Ⅲ期臨床試驗CheckMate 459（NCT02576509）研究了納武單抗（PD-1單抗）對晚期HCC的療效與安全性。相較于索拉非尼組，雖然納武單抗組對主要終點事件中位總生存期（median overall survival，mOS）的延長沒有統計學意義（P＝0.075 2），但仍有改善趨勢（14.7個月vs16.4個月），并且納武單抗組不良事件的發生率為22%，遠低于索拉非尼組的49%。目前，FDA已批準納武單抗作為對索拉非尼治療不耐受或無效的晚期HCC的一線用藥[14]（表2）。另一項在27個國家進行的隨機雙盲Ⅲ期臨床試驗Keynote-240（NCT02702401）中，雖然帕博利珠單抗（PD-1單抗）在mOS和中位無進展生存期（median progression free survival，mPFS）等指標方面均未達到預先設定的統計學雙終點標準（mOS：P＝0.017；mPFS：P＝0.002），但與安慰劑組相比，mOS（13.9個月vs10.6個月，P＝0.023）和mPFS（3.0個月vs2.8個月，P＝0.022）均有一定的改善，因此FDA批準其作為治療晚期HCC的二線藥物[15]（表2）。

3 ICI聯合用藥在肝癌中的應用

3.1 ICI聯合血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）抑制劑

HCC的發生、進展和轉移與病理性血管生成密切相關。促血管生成因子VEGF在HCC中的水平升高，其可通過誘導異常腫瘤血管的形成，導致局部缺氧和腫瘤酸性微環境的形成，從而有利于癌細胞的生長和轉移[16-19]。此外，VEGF也可通過影響TIME，如阻礙免疫效應細胞浸潤、招募Treg和MDSC以及抑制T淋巴細胞增殖和DC成熟等途經間接促進腫瘤的生長[20]。VEGF和血管內皮生長因子受體（vascular endothelial growth factor receptor，VEGFR）抑制劑可促進血管正常化，抑制腫瘤的惡性生物學行為，增強抗腫瘤免疫反應[21]。有研究顯示，VEGF/VEGFR抑制劑能通過促進腫瘤內T淋巴細胞浸潤和逆轉VEGF介導的免疫抑制發揮增強PD-1單抗和PD-L1單抗療效的作用[22]。

阿特珠單抗是一種靶向PD-L1的單克隆抗體，可以通過阻斷PD-L1與PD-1或CD80（B7-1）的結合提高T淋巴細胞的活化狀態[23]；貝伐珠單抗（bevacizumab）是一種VEGF抑制劑，通過抑制血管生成發揮抗腫瘤作用[24]。2018年的一項開放性、多中心Ⅰb期臨床試驗GO30140（NCT02715531）發現，阿特珠單抗與貝伐珠單抗聯合治療有助于提高晚期HCC的整體療效[25-26]。隨后，為了進一步確定阿特珠單抗聯合貝伐珠單抗在晚期HCC治療中的療效和安全性，研究者發起了一項覆蓋全球17個國家/地區的111家醫院/癌癥中心的開放性、多中心、隨機Ⅲ期臨床試驗IMbrave150（NCT03434379）[27-28]。研究者將晚期HCC患者隨機分為阿特珠單抗聯合貝伐珠單抗治療組（336例）和索拉非尼對照組（165例），阿特珠單抗聯合貝伐珠單抗組每3周靜脈注射1 200 mg阿特珠單抗加15 mg/kg貝伐珠單抗1次，索拉非尼組每天口服索拉非尼（400 mg/次）2次，直到出現不可耐受的不良反應或失去臨床獲益為止。在中位隨訪15.6個月后，與索拉非尼組相比，阿特珠單抗聯合貝伐珠單抗治療組的死亡風險比（hazard ratio，HR）降低了42%（HR＝0.58，P＜0.001），mOS提高了5.8個月（13.4個月vs19.2個月，P＜0.000 1），mPFS延長了2.5個月（4.3個月vs6.8個月，P＜0.000 1）。值得注意的是，這項研究中還包括了中國隊列的194例晚期HCC患者（阿特珠單抗聯合貝伐珠單抗治療組133例，索拉非尼組61例）；結果顯示，與索拉非尼對照組相比，阿特珠單抗聯合貝伐珠單抗治療組可以顯著延長患者的mOS（11.4個月vs24.0個月，P＝0.001 9），提示聯合治療同樣適用于中國晚期HCC患者，并可能有更好的治療效果[29]。在安全性方面，阿特珠單抗聯合貝伐珠單抗組與索拉非尼組的3～4級不良事件發生率分別為63%和57%，基本一致；主要表現為高血壓、疲勞、蛋白尿以及天冬氨酸轉氨酶升高等[27-29]（表2）。

表2 免疫檢查點抑制劑用于晚期肝癌治療的臨床試驗Table 2 Clinical trials of immune checkpoint inhibitors in the treatment of advanced HCC

上述IMbrave150是一項具有里程碑意義的臨床試驗，該研究開創了HCC雙靶向聯合用藥的成功先例。在目前所完成的8項晚期HCC一線藥物臨床試驗中，阿特珠單抗聯合貝伐珠單抗對提高mOS和mPFS的效果均位于第一[30]，優于納武單抗等ICI及索拉非尼和舒尼替尼（sunitinib）等酪氨酸激酶抑制劑（tyrosine kinase inhibitors，TKIs）的單藥治療效果。基于這些研究結果，阿特珠單抗聯合貝伐珠單抗已在全球70多個國家獲得了批準，用于治療以往未接受系統治療的不可切除性HCC。

3.2 ICI聯合TKI

TKI的主要靶點包括血管內皮細胞表面的VEGFR，以及腫瘤細胞表面的表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）、成纖維細胞生長因子受體（fibroblast growth factor receptor，FGFR）和血小板衍生生長因子受體（platelet-derived growth factor receptor，PDGFR）等多種生長因子受體。TKI通過阻斷上述靶點，抑制其下游的Raf（rapidly accelerated fibrosarcoma）/絲裂原活化蛋白激酶激 酶（mitogen-activated protein kinase kinase，MEK）/細胞外信號調節激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）等信號轉導通路，進而抑制腫瘤血管的形成和腫瘤細胞的增殖[31]。常見的TKI藥物主要有索拉非尼、侖伐替尼和阿帕替尼（apatinib）。索拉非尼以多種酪氨酸激酶為靶點，是第一個用于治療晚期HCC的一線藥物[32]；侖伐替尼的主要靶點有VEGFR1～3、FGFR1～4、PDGFRα、RET（rearranged during transfection proto-oncogene）和KIT，2018年FDA批準其作為晚期HCC患者的一線治療藥物[33]；阿帕替尼是一種選擇性的VEGFR2酪氨酸激酶抑制劑，在2020年正式獲得NMPA批準，用于治療既往一線藥物治療失敗或不耐受一線藥物的晚期HCC患者[34]。

一項開放性、多中心、Ⅰb期臨床試驗Keynote-524（NCT03006926）觀察了帕博利珠單抗聯合侖伐替尼在治療晚期HCC中的療效和安全性。研究結果顯示，聯合治療組的主要終點客觀緩解率（objective response rate，ORR）為46%，mOS為22.0個月。雖然mOS和ORR等臨床數據顯示帕博利珠單抗聯合侖伐替尼具有顯著的臨床獲益，但這僅是Ⅰb期臨床試驗數據，且缺少對照，因此該聯合療法能否作為晚期HCC一線治療方案還有待于正在進行的Ⅲ期臨床試驗（NCT03713593）[35]予以進一步證實。在另一項開放性、非隨機Ⅱ期臨床試驗Rescue（NCT03463876）中，卡瑞利珠單抗（PD-1單抗）聯合阿帕替尼治療晚期HCC在mOS（20.3個月）和ORR（34.3%）指標上展現出較好的臨床獲益，但其不良事件的發生率也較高（78.6%），主要為高血壓、γ-谷氨酰轉移酶以及中性粒細胞減少等，研究人員推測可能與組內納入的乙型肝炎病毒（hepatitis B virus，HBV）相關性HCC患者比例（88.6%）較高有關[36]。

3.3 兩種ICI的聯合治療

CTLA-4在T淋巴細胞活化早期表達上調，它與T淋巴細胞表面的共刺激受體CD28競爭結合抗原提呈細胞表面的CD80（B7-1）和CD86（B7-2），從而抑制T淋巴細胞的早期活化。單獨使用CTLA-4抗體可以提高腫瘤內CD4+T淋巴細胞的活化能力[37]。

在一項研究納武單抗聯合伊匹木單抗（CTLA-4單抗）治療晚期HCC的開放性、多中心、Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗CheckMate-040（NCT01658878）中，148例曾經接受過索拉非尼治療的患者根據單抗的不同劑量隨機分為3組。A組方案為1 mg/kg納武單抗+3 mg/kg伊匹木單抗，每3周1次，共4次；隨后給予納武單抗240 mg，每2周1次。B組方案為3 mg/kg納武單抗+1 mg/kg伊匹木單抗，每3周1次，共4次；隨后給予納武單抗240 mg，每2周1次。C組方案為每2周1次3 mg/kg納武單抗+每6周1次1 mg/kg伊匹木單抗。結果顯示，A組患者的mOS為22.8個月，明顯長于B組的12.5個月和C組的12.7個月；因此A組治療方案經FDA獲批作為晚期HCC的二線療法。目前，A組方案聯合一線藥物索拉非尼或侖伐替尼治療晚期HCC的療效比較試驗正在進行中（NCT04039607）[38]（表2）。

一項開放性、多中心的Ⅱ期臨床試驗Study22（NCT02519348）評估了德瓦魯單抗（durvalumab）（PD-L1單抗）和曲美木單抗（tremelimumab）（CTLA-4單抗）聯合治療對晚期HCC患者的療效和安全性。將332例對索拉非尼不耐受或無效HCC患者隨機分為4組：T300+D組方案、T75+D組方案、T單藥組方案和D單藥組方案；T300+D組方案為同時給予曲美木單抗300 mg+德瓦魯單抗1 500 mg 1次，隨后每4周給予德瓦魯單抗1500 mg 1次；T75+D組方案為每4周給予曲美木單抗75 mg+德瓦魯單抗1 500 mg 1次，4次后每4周再給予德瓦魯單抗1 500 mg 1次；T單藥組方案為單用曲美木單抗750 mg，前7個療程每4周1次，之后每12周1次；D單藥組方案為單用德瓦魯單抗1 500 mg，每4周1次。研究結果顯示，T300+D組的mOS長達18.73個月，ORR為24%，并且安全性較高。鑒于Study 22研究中T300+D組所表現出的良好療效和安全性，目前正在開展該方案與索拉非尼相對比的Ⅲ期臨床試驗（NCT03298451），以期將T300+D方案能作為一線方案用于晚期HCC的治療中[39]（表2）。

除了PD-1單抗、PD-L1單抗和CTLA-4單抗等IC，在TIME中還存在其他免疫抑制分子，如LAG-3和TIM-3等也可以協助癌細胞逃避免疫監視。目前LAG-3單抗聯合PD-1單抗（NCT01968109）以及TIM-3單抗聯合PD-L1單抗（NCT03099109）的臨床試驗正在晚期HCC患者中進行[40]。

3.4 ICI聯合局部治療

對于不可切除的中期HCC，TACE和RFA等局部治療是最常見的治療方法。TACE和RFA不僅可以促使癌細胞的死亡，同時也能增強機體的抗腫瘤免疫狀態，表現為外周血中CD4+和CD8+T淋巴細胞數量增加，Treg和MDSC數量減少等[41]。然而，局部治療所誘導的抗腫瘤免疫反應維持時間較短[42]，因此ICI聯合局部治療可能有助于通過促進記憶性T淋巴細胞的發育而維持患者的抗腫瘤反應。在一項小型的臨床試驗中（NCT01853618），研究者對32例晚期HCC患者采用了曲美木單抗聯合RFA的治療方法，研究結果顯示，聯合治療組的mOS為12.3個月，相較于RFA治療組的10.1個月有了一定的延長，提示該聯合治療可能是一種潛在的治療晚期HCC的新方法[43]。最近，一項評估TACE聯合貝伐珠單抗和德瓦魯單抗對晚期HCC療效的Ⅲ期研究（NCT03778957）也正在在招募中。這些已完成或正在進行的臨床試驗有望為晚期HCC患者提供更多有效的治療策略。

4 問題與展望

雖然ICI治療在晚期HCC中顯示了較大的潛力，但仍有許多需要進一步探討的問題。（1）如何降低免疫治療的不良反應和耐藥性。ICI所引起的免疫相關不良事件（immune-related adverse event，irAE）發生率較高，并且可能累及所有器官，甚至危及生命[44]。所幸大部分irAE是可控的，一項薈萃分析表明納武單抗和帕博利珠單抗相關的irAE主要發生在惡性黑素瘤 和NSCLC中[45]。NSCLC中，無EGFR基因和間變性淋巴瘤激酶（anaplastic lymphoma kinase，ALK）基因突變且高表達PD-L1的患者，在使用帕博利珠單抗聯合伊匹木單抗方案后，不僅mOS和mPFS沒有獲益，反而增加了治療的不良反應和死亡風險[46-47]。但從目前HCC中的臨床研究結果來看，ICI免疫聯合治療在改善mOS、mPFS和ORR的同時僅輕度增加irAE的發生率，irAE整體上仍然可控[27-28,35,38-39]。（2）如何篩選出能有效預測ICI療效的生物標志物，以減輕患者的不良反應和不必要的經濟負擔。在NSCLC中，PD-L1表達低（＜1%）患者在接受納武單抗聯合伊匹木單抗治療時的療效優于PD-L1表達高者（≥1%）[48]，提示PD-L1表達水平可以用作療效預測指標[49-51]，但在晚期HCC的臨床試驗中，腫瘤細胞表面PD-L1表達水平的高低對納武單抗[52]或帕博利珠單抗[53]治療的客觀反應率均未見影響，因此目前仍需積極尋找與HCC免疫治療效果密切相關的標志物。（3）如何優化VEGF/VEGFR抑制劑、TKI和ICI三者的劑量和給藥順序，以期達到最佳的治療效果。（4）ICI及其聯合治療方案能否用于早期和中期HCC患者，目前尚缺乏相關的臨床試驗。（5）如何將ICI低反應或無反應者轉變為ICI高反應者，增加ICI的適用人群。總之，ICI是繼索拉非尼之后又一新的里程碑式的生物療法，它能給晚期HCC患者帶來生存獲益。隨著治療方案的不斷個體化和精準化，其療效和安全性也將得到進一步提高，最終應用于越來越多的HCC患者。