原發性肝癌消融聯合免疫治療的進展

胡悅，邵彤，方雨燕，范曉翔

原發性肝癌（PLC）治療方式有手術切除、消融、肝動脈栓塞/灌注化療和移植等，手術為首選治療方案，但僅5%～15%患者符合手術適應證[1]。肝移植還存在著器官短缺、等待時間長和成本高等問題，導致無法大范圍普及[2]。局部消融治療可對PLC 早期患者進行根除性治療，達到與手術切除相同的預后[3]。研究證明其與肝動脈栓塞化療（TACE）聯合序貫治療可為PLC 患者帶來明確生存獲益[4]。消融治療根據不同的作用機制，可分為射頻消融術（RFA）、微波消融（MWA）、激光消融、高強度聚焦超聲（HIFU）、冷凍消融融（CRA）和不可逆電穿孔（IRE）。研究表明，消融治療在直接殺傷腫瘤的同時，會產生誘導的全身性抗腫瘤免疫反應并增強機體抗腫瘤的療效，稱為遠隔效應[5]，也提示消融治療與免疫治療可取得更大的協同作用[6]。本文旨在對多種消融方式與免疫療法聯合治療PLC 的進展進行綜述，報道如下。

1 常見消融方式

1.1 RFA RFA并不損傷周圍正常組織，同時熱應激使腫瘤周圍的血管發生凝固，有效預防了腫瘤的轉移，可抑制腫瘤的發生發展，這就是RFA 治療系統最根本的治療機制“熱應激作用下的原位失活”[7]。RFA 的局部消融治療對于≤3 cm 的PLC 患者可以獲得與手術相同的治愈率，具有良好的根治性療效[8]。

研究顯示，當PLC 直徑≥5 cm 時，RFA 的復發率增加，與手術有顯著差異，其原因可能與操作醫生的經驗和設備有較大關系。對于形態不規則的大癌灶布針過程的熱凝中，單次熱凝無法使腫瘤全部壞死，需要進行多針布針或單針反復調整疊加消融，對術者的三維空間判斷力有很高的要求，經驗不足者在布針過程中容易漏空導致消融不徹底。另外腫瘤壞死的程度很大一部分取決于“熱損失”—當腫瘤生長部位位于血供豐富處時，血流會帶走消融的熱量，難以達到完全壞死，又稱熱沉效應[9]，此效應限制了大部分熱消融方法的有效性，導致不完全消融和局部腫瘤的復發。因此針對＞3 cm的PLC，常將TACE與RFA 聯合序貫治療，通過TACE 減少荷瘤動脈血供來增強RFA的滅活作用，使患者的生存率可以達到與手術切除相近的水平[10]，后來又有經皮消融阻斷腫瘤供血動脈（PAA）技術，此技術先采用高功率小消融灶將腫瘤供血動脈進行消融，將腫瘤血供阻斷后再整體消融滅活腫瘤組織。PAA 聯合RFA 可以減少腫瘤血供，提高腫瘤滅活率，不為減少熱沉效應的另一種方法，且相較于TACE，PAA 具有價格低、治療過程更短、肝功能損壞更小等優勢[11]。目前RFA的發展也很大程度取決于射頻電極針極與發生器的設計，有技術人員針對熱沉效應設計了特殊的雙腔針管，通過不斷循環的冰鹽水來降低電極及其周圍組織的溫度，加大腫瘤損傷范圍，還有設計出新型消融設備，極大的改進消融效率，降低復發率。

1.2 MWA 與RFA 相比，MWA 的消融范圍可隨有效工作時間延長不斷增大[12]。對于體積較大的PLC，MWV 聯合肝動脈化療栓塞有更好的滅活效果[13]；在＞5 cm 的PLC 治療中，腫瘤滅活效果顯著優于RFA 及其他消融方式，但由于MWA 設備結構限制，其針尖發熱環前端留有1 cm 左右的不發熱段，布針時需貫穿腫瘤才能獲得最好的消融療效。對于腫瘤臨近包膜或臨近大血管無法穿透性布針的PLC，其滅活效果存在一定局限性。

1.3 CRA CRA機制主要分為冷凍階段、融化階段及解凍后階段3 個部分[14]。其以氬氦冷凍消融多見，利用熱脹冷縮的原理，通過氦氣產生超低溫冰凍病理組織，再通過快速升溫使腫瘤細胞迅速脫水、裂解和死亡。氬氦刀只在刀尖部分進行制冷或加熱，具有減少術中出血、安全性高的優勢。研究表明，冷凍技術在治療骨與軟組織轉移瘤上有較大的優勢[15]。有研究表明[16]，CRA 在治療PLC 的過程中形成的冰球可以被多種影像學技術檢測，這可以極大的保證治療的準確性和安全性，相比熱消融過程中因組織氣化而局限治療區與周圍組織的妨礙觀察有獨特優勢。此外，CRA 對組織的冷卻導致本身就具有局部麻醉的效果，因此CRA 患者的痛苦往往比RFA 與MWA 少，通常也無需麻醉[17]。CRA 在治療中會減少患者血小板，因此有凝血功能障礙的患者應禁止使用，且治療時需要把控好溫度，極低溫時會導致神經損傷等不良反應[17]。

1.4 其他 激光消融常在超聲內鏡的介導下用于左肝外葉、尾狀葉等高風險部位[18]，消融范圍局限在1～2cm2極小區域內，相比其他消融技術更加安全，但是激光消融的組織凝固范圍較小，多適用于小范圍肝癌治療，若需要增大消融區域，可采用多光纖技術[19]。

HIFU主要用于晚期肝癌的姑息性治療，在臨床應用的最大優勢為非侵入性熱消融[20]，這樣對路徑的要求降低，因為腫瘤穿刺路徑上有重要血管、空腔臟器包饒，無法經皮穿刺消融的患者提供了新的選擇。MRI 引導HIFU 可實現肝內大血管旁的精確消融，也增強了術中定位和實時溫度監控水平[21]。但是由于超聲波的傳導受到鈣化灶的限制，在具有鈣化灶的器官和組織有一定的局限[22]。

IRE 又稱納米刀，目前也有越來越多的研究證實IRE 在腫瘤治療中有得天獨厚的優勢。納秒脈沖電場（nsPEF）是一種利用高強度電場的納秒脈沖改變細胞膜和細胞器膜的通透性，最終導致腫瘤細胞發生細胞凋亡或細胞凋亡樣細胞死亡的消融方式。有研究成功用nsPEF 消除了小鼠皮下黑素瘤[23]，并且也在肝癌小鼠的消融中取得了良好的療效[24]，與RFA等不同的是，nsPET不依賴于發熱或化學消融，因此局部的并發癥也較少。nsPEF 也同樣具有消融范圍的局限性，心律失常和心梗的患者應禁止使用。隨著科學技術的不斷發展，以上提到的消融技術的部分問題也在得到改善，見表1。

表1 不同消融方式的原理及存在的優缺點

2 PLC 的免疫抑制微環境

與消融直接殺滅腫瘤細胞的方法不同，免疫治療利用腫瘤細胞抗原的免疫原性，通過各種方法作用于免疫系統，重新激活機體的免疫系統對腫瘤細胞進行捕殺，達到殺滅腫瘤細胞的作用。腫瘤免疫循環（CIC）在其中發揮重要作用，包括釋放癌癥細胞抗原并被樹突狀細胞（DC）、組織相容性復合體與抗原結合后呈遞給T 細胞、啟動和激活T 細胞、產生T細胞轉運至腫瘤細胞內、細胞毒性T 細胞識別并殺死腫瘤細胞6 個過程[25]，被殺死的腫瘤細胞釋放出腫瘤特異性抗體（TSA）由此回到第一階段再次循環。CIC 的不同階段需要多種因子進行調節，而腫瘤組織不僅包含腫瘤細胞，還包含白細胞、內皮細胞和成纖維細胞等，它們共同構成了腫瘤微環境（TME）。TME 可進行負反饋調節從而阻斷CIC 中的某一階段，如細胞毒性T 細胞（CTL）作為CIC 中的主力軍，其高度浸潤往往提示預后良好，但研究發現TME的免疫抑制分子：白細胞介素10（IL-10）、細胞毒性淋巴細胞抗原4（CTLA-4）及程序性死亡配體1（PD-1）等都可抑制CTL 抗腫瘤能力[26]，這就是腫瘤免疫逃逸現象，針對腫瘤免疫逃逸行為所研發的各種藥物稱為免疫檢查點抑制藥（ICIs），其作用靶點包括PD-1、PD-L1 和CTLA-4。

免疫治療可以彌補肝癌傳統治療中的不足，但由于免疫藥物存在耐藥性、非靶向不良反應，治療性疫苗的弱免疫原性等問題，導致單一ICI治療晚期PLC效果并不理想，免疫的聯合性系統治療就有著重要的意義。

3 不同消融方式與免疫聯合治療PLC

消融后的腫瘤材料被留在原位，依然有殘留的抗原，這樣就大大觸發了腫瘤相關抗原（TAAs），提高了非系統性抗腫瘤免疫的能力，這種效應的原理類似于“原位癌疫苗”。因此無論是冷消融還是熱消融都可以不同程度的誘導免疫反應，但是不能抑制腫瘤復發，熱消融后實體腫瘤的微環境發生缺氧、缺血、高間質壓的變化,導致抗腫瘤免疫細胞浸潤受限，通過消融聯合免疫治療對腫瘤TME 進行逆轉,兩者互補的優勢不容忽視。

3.1 RFA、MWA 與免疫聯合治療PLC 雖然中晚期PLC通過RFA治療的復發率和轉移率較高，但局部消融聯合免疫治療PLC 的系統性綜合治療取得了重要的新突破。研究發現，MWA 聯合抗-PD-1/抗-CTLA-4 不僅增加了小鼠的存活時間，降低了小鼠肝癌的復發率，而且增強了細胞毒性T 淋巴細胞在腫瘤內浸潤。此外，MWA 與抗PD-1/抗CTLA-4 聯合治療誘導Th1 型免疫反應，表現出特異性抗腫瘤免疫效應[27]。研究表明[28]，將62 例接受過RFA 治療的PLC 患者分為兩組：單獨RFA組（32 例）和RFA+細胞免疫治療（30 例），觀察無進展生存期（PFS）、肝功能、病毒載量和不良反應，結果表明，RFA+CIT組的PFS 高于RFA組，RFA組中病毒載量有明顯增加，可以證明CIT 與RFA 聯合治療PLC 患者比較有效和安全的，有助于預防RFA 后PLC 患者的復發。另外也有研究證明，MWA后應用索拉非尼的輔助治療可以抑制殘余腫瘤的生長及新血管的形成[29]。

3.2 CRA 與免疫聯合治療PLC CRA 單獨誘導的免疫刺激反應被認為是消融療法中最有效的，其表現就在CRA 后IL-1、IL-6、腫瘤壞死因子-（TNF- ）以及各類凝血系統指標的顯著提高[29]。

在Yakkala 等[14]研究中表明，CRA 可以較好的保留腫瘤的抗原結構，使受損的腫瘤細胞TAA 被更好的呈現，通過釋放誘導免疫反應發生的“危險信號”，增加血清內樹突狀細胞（DCs）水平、促進外周血T 淋巴細胞增值等方式機體抗腫瘤能力。另外，在CRA 進行時產生的致死溫度會誘導腫瘤周圍發生細胞凋亡[30]，由于細胞凋亡而死亡的細胞也會釋放抗原，這些抗原可以被DCs 吸收，但不會釋放AMPs，沒有刺激物的作用，導致T細胞無法激活，反而抑制了免疫反應，因此證明CRA可以誘導免疫刺激和免疫抑制作用，兩者哪一反應占主導取決于是否有更多壞死和凋亡，且可能隨著時間的改變而改變[31]。通過將免疫和CRA 的結合，研究人員試圖增強DCs 或抑制導致由于刺激因子缺乏產生的調節反應。

3.3 IRE 與免疫聯合治療PLC 在IRE 與免疫聯合的探索方面，Sugimoto 等[32]對比了IRE 和RFA 療法在肝癌患者體內誘導的全身性免疫反應，發現IRE與巨噬細胞移動抑制因子（MIF）早期大幅度的增加有關，IRE 有助于早期修復過程,并導致消融區的顯著收縮。這也證明IRE 產生的免疫效應強于其他消融，此外IRE 具有改善腫瘤TME 等多種優勢，有助于促進抗腫瘤免疫反應的發生，抑制消融后殘留的腫瘤細胞的生長和復發。

4 展望

消融協同免疫治療領域的研究成果為PLC 患者帶來了不小的福音。由于全身免疫療法自身具有一定的局限，在抑制癌細胞快速增值的同時有毒化合物發揮作用，使其他快速增值的正常細胞，如毛囊細胞、骨髓細胞、胃腸道細胞受到抑制，產生惡心、嘔吐等不良反應[33]。針對以上問題，學者們提出利用納米藥物釋放投遞系統改善藥物的有效控釋率、改善體內藥物代動力學，增加穩定性等。納米藥物釋放投遞系統也在細胞和動物水平上取得這些進展的成功，但在在進一步的臨床轉化中還需要提高納米藥物對腫瘤的靶向能力。

利益沖突 所有作者聲明無利益沖突