程序性細胞死亡蛋白配體-1與程序性細胞死亡蛋白配體-1抑制劑在垂體腺瘤中的研究進展

魏凱敏，胡玲

作者單位：山西醫科大學第五臨床醫學院，山西 太原030012

垂體腺瘤占所有顱內腫瘤的15%［1］，其中侵襲性腺瘤約占40%［2］，臨床常規治療效果欠佳。免疫檢查點抑制劑的使用開啟了抗腫瘤免疫治療的新篇章，對于侵襲性垂體瘤，藥物、手術、放療等治療方法效果有限時，免疫檢查點抑制劑可能給這部分病人帶來新的方向。程序性死亡配體-1（programmed death ligand-1，PD-L1）抑制劑在垂體腺瘤動物模型上取得了良好的療效，相關臨床研究也在逐步進行中，PD-L1 作為多種腫瘤使用免疫檢查點抑制劑前的預測因子，在不同類型垂體腺瘤中的分布可能存在差異。現探討PD-L1 和PD-L1 抑制劑在垂體腺瘤中的分布特點和應用現狀，為侵襲性垂體腺瘤的免疫治療提供參考。

1 PD-L1與PD-L1抑制劑的通路機制

程序性死亡受體-1（programmed death-1，PD-1）及其配體程序性死亡配體-1（programmed death ligand-1，PD-L1）是介導T 細胞激活共抑制信號的一組免疫檢查點［3］。2012 年Pardoll 等［4］通過建立基因敲除小鼠株，揭示了PD-1 和PD-L1 的具體功能，進一步研究發現PD-1/ PD-L1 信號通路的激活可導致免疫抑制性腫瘤微環境形成。PD-L1是一種常見的表達于抗原提呈細胞和腫瘤細胞表面的跨膜蛋白［5］，腫瘤細胞上的PD-L1與腫瘤浸潤T 細胞（TILs）上的PD-1 結合激活Src 同源區域2 結構域磷酸酶（SPH2s）［6］，從而激活下游信號傳導，抑制T 細胞的增殖、細胞因子的產生和釋放，使腫瘤細胞逃避機體免疫監視和殺傷，導致腫瘤免疫逃逸［5］。免疫檢查點抑制劑正是通過糾正腫瘤進展過程中的免疫反應的特定缺陷或功能障礙，恢復抗腫瘤的免疫能力［7］。Barber 等［8］構建了慢性淋巴細胞感染的小鼠模型，通過重復抗原的暴露導致了T 細胞衰竭和效應T 細胞功能下降，而抗PD-L1 單抗治療逆轉了這種衰竭，恢復了效應T 細胞的功能。PD-L1 抑制劑作為免疫抑制劑的一種，通過識別腫瘤細胞表面的PD-L1，并與其結合，阻斷腫瘤的免疫逃逸發揮抗腫瘤的作用。免疫檢查點抑制劑的使用改變了多個系統腫瘤的治療，PD-L1 抑制劑已在［9-10］肺部腫瘤、乳腺腫瘤等多種腫瘤的治療上取得了佳績，其在垂體腫瘤中的應用前景值得關注。Kemeny 等［11］將體外培養的ACTH 瘤細胞系種植于小鼠內建立垂體腺瘤模型，發現PD-L1在瘤細胞中高表達，對小鼠注射抗PD-L1抗體治療后，瘤體生長受到抑制，部分小鼠完全緩解，測定ACTH 激素水平顯著下降，生存時間也得以延長，引起了學者們對PD-L1 抑制劑治療侵襲性腺瘤的可能性的思考。

2 PD-L1在垂體腺瘤中的分布特征

2.1 PD-L1 在不同亞型垂體腺瘤中的表達2017年世界衛生組織（WHO）發布的第4 版垂體神經內分泌腫瘤的病理分類中，提出了根據垂體腺瘤的譜系來源進行分型，在激素免疫組化的基礎上將垂體特異POU 類同源結構域轉錄因子（PIT1）、類固醇生成因子1（SF1）、T-box 家族成員TBX19（TPIT）三個轉錄因子納入垂體腺瘤的分類標準，PIT1 譜系垂體腺瘤的分類是較為復雜的，包括有GH 細胞腺瘤、PRL 細胞腺瘤和TSH 細胞腺瘤及其他與PIT1 相關有不同激素組合免疫染色的亞型［12］。目前新的病理分型在臨床已逐步開展，Mei 等［13］比較了垂體腺瘤各亞型的免疫細胞浸潤和免疫檢查點標志物表達情況，發現PD-L1 在不同腺瘤亞型之間的表達存在差異，提示垂體細胞譜系可能影響垂體腺瘤的免疫微環境。Turchini 等［14］對接受手術切除的264 個垂體腺瘤根據第4 版病理分型進行重新分類，發現有84 例PIT1 陽性腺瘤，其中共有70 例PD-L1 陽性，而在ACTH 腺瘤、促性腺激素細胞腺瘤和零細胞瘤中PD-L1 陽性占比較低（6/30，36/113，13/32），基于上述數據他們認為PD-L1 表達在PIT1 陽性垂體腺瘤中較常見。進一步統計發現50%的GH 細胞腺瘤（5/10）和41%的PRL 細胞腺瘤（7/17）表現出強烈的PD-L1 彌漫性陽性（＞ 50%）表達，全部的GH 細胞腫瘤、70%的PRL 細胞腫瘤（12/17）和33%TSH 細胞腫瘤（2/6）呈陽性（＞1%）表達，其中稀疏顆粒型GH 細胞腺瘤與致密顆粒型PRL 細胞腺瘤彌漫性陽性染色更常見，而這兩種腫瘤相較致密顆粒型GH 細胞腺瘤［15-16］與稀疏顆粒型PRL 細胞腺瘤而言更具侵襲性。上述數據表明PD-L1 與PIT1 陽性垂體腺瘤有著密切的關系，PD-L1 陽性在侵襲性較大的腺瘤中似乎更多見，但目前相關的研究尚無統一定論，免疫檢查點抑制劑在PIT1 陽性的垂體腺瘤病人中治療效果如何，還有待于更多基礎和臨床數據的支持。

2.2 PD-L1與Ki-67的相關性侵襲性垂體腺瘤呈侵襲性生長，常常浸潤周圍臨近組織，甚至對頸內動脈形成包繞，有腫瘤大、質地硬、生長速度快等特征［17］。Ki-67 作為與細胞增殖密切相關的核抗原，Ki-67 指數是指所有腫瘤細胞中 免疫組織化學核染陽性的百分率［18］。在世界衛生組織（WHO）提出的第4版神經內分泌腫瘤分類中，提出用Ki-67標記指數與是否侵犯海綿竇來評估垂體腺瘤的增殖潛力和侵襲性［12］，Ki-67指數越大，表明增殖潛力越大，侵襲性越強。Wang 等［19］回顧性收集了191 例垂體腺瘤病人，在83 例Ki-67≥3.0%的垂體腺瘤中，發現41例PD-L1 表達陽性，在108 例Ki-67＜3.0%垂體腺瘤中，僅29 例PD-L1 陽性。 同樣在Sato 等［20］研究中，對27 例新診斷的無功能垂體腺瘤（包括17 例侵襲海綿竇，10 例未侵襲海綿竇），侵襲海綿竇的垂體腺瘤 PD-L1 陽性表達較沒有海綿竇侵襲的表達顯著增高。而 Suteau 等［21］的結果則與之相反，在納入的139 例垂體腺瘤中在有14 例Ki-67≥3%，只有1 例PD-L1 陽性，且PD-L1 陰性和陽性兩組間有絲分裂計數差異無統計學意義。PD-L1 與侵襲性垂體腺瘤的關系在不同的研究結果中存在差異的原因，一方面可能與侵襲性的定義標準存在差異，以及病理Ki-67 指數統計方法本身有一定的主觀性有關［18］，另一方面Büttner 等［22］認為PD-L1 免疫檢測的一致性較差，由于缺乏對評估標準的共識，垂體腺瘤中PD-L1 表達的評估存在困難。因此研究PD-L1 與侵襲性垂體腺瘤的關系尚未完全明朗，需要有嚴格診斷標準及評估方法的更大樣本的統計量驗證，以及結合其他侵襲性的標志物或證據。

3 PD-L1/PD-L1 抑制劑在垂體腺瘤中的臨床價值與應用

3.1 PD-L1 在臨床療效中的預測價值在免疫檢查點抑制劑的臨床應用中，并非所有病人都可獲益，統計發現在實體腫瘤中僅對15%～30%的病例有效［23］，因此需要相關生物標志物來識別、預測哪些病人從治療中獲益最多，預測性免疫治療生物標志物，如PD-L1、堿基錯配系統（（mismatch repair，MMR） 、微衛星不穩定性（microsatellite instability，MSI）、腫瘤突變負荷（tumor mutational burden，TMB）等已被廣泛研究［24］。在小鼠腫瘤模型中，PD-L1 陽性腫瘤細胞比其PD-L1 陰性細胞更能抵抗CD8+細胞溶解T 細胞介導的破壞［25-26］。Khunger等［27］薈萃分析了41例PD-1/PD-L1抑制劑臨床試驗，發現在腫瘤細胞和免疫細胞中PD-L1 免疫組化陽性預示了對免疫檢查點抑制劑有良好反應，PD-L1作為預測免疫治療藥物療效的標志物，對于免疫治療藥物的應用具有伴隨診斷和補充診斷的價值［28］。在腫瘤微環境的構成中，腫瘤浸潤淋巴細胞（tumor infiltrating lymphocytes， TILs）占據重要地位，腫瘤環境中CD8+T 細胞能夠顯著增強抗腫瘤免疫反應，導致腫瘤對免疫檢查點抑制劑更敏感［29］。Yeung 等［30］研究發現，在各種亞型垂體腺瘤中，ACTH 腺瘤CD8+T 細胞浸潤最多，進一步研究其在不同垂體腫瘤中的分布差異，探討PD-L1 與不同類型的腺瘤的關系，有助于為PD-L1 抑制劑在垂體腫瘤病人中的應用提供臨床背景資料。但由于目前PD-L1染色預測精確度低，且處于動態變化中，PD-L1尚不能準確選擇對PD-1/PD-L1 通路阻斷治療有效的病人［31］，因此多種標志物共同評估或與其他免疫相結合治療可能更有助于病情的控制。

3.2 PD-L1 抑制劑在垂體腺瘤中的應用垂體腺瘤有藥物、手術、放射等多種治療方法，對于耐藥性或多次復發的腺瘤歐洲內分泌學會（ESE）推薦使用替莫唑胺作為一線化療藥物［32］，替莫唑胺是第二代烷化化療藥物［33］，然而近三分之一的病人在一線替莫唑胺治療后仍然出現進展，而且治療過程中存在嚴重的骨髓毒性、心臟毒性及精神障礙［34］。垂體炎是一種免疫檢查點抑制劑相關內分泌腺體副作用，據Joshi 等［35］報道在所有接觸免疫檢查點抑制劑的病人中發生率為0～17%，這提示垂體中存在有免疫檢查點抑制劑作用的靶點［36］。Yu 等［37］發現在垂體腫瘤中均可見腫瘤浸潤性淋巴細胞，并與PD-L1 表達增加呈正相關，以上結論均為PD-L1 抑制劑治療垂體腫瘤提供了基礎和可能。

許宇彤、肖建中［38］統計分析目前已報道的10例應用免疫抑制劑治療侵襲性垂體瘤/癌的病例，其中包括7 例ACTH 瘤，可以看出部分病人有著良好的效果，可使病情維持在穩定期。其中包括1 例35 歲患有侵襲性ACTH 腺瘤女性［39］，起初接受了帕西瑞肽、酮康唑、卡麥角林等藥物治療，隨后由于腫瘤體積增大和激素水平難以控制，進行了多次手術切除、放療和化療。由于無法耐受化療而停用，初診68 個月后出現肝和顱內轉移，之后開始使用免疫抑制劑進行治療，5 個周期后，檢查發現轉移癌體積減少，激素ACTH 水平明顯降低，值得注意的是，隨后的肝轉移癌分析顯示MSH6 突變和1%的PD-L1 表達，進而推測替莫唑胺可以誘導基因突變點較前增加，產生更多的新抗原，誘導的高突變腫瘤可能對檢查點抑制劑更敏感［40］。由此案例可以看出免疫檢查點抑制劑可能是對耐藥性或難治性，特別是之前曾接受過替莫唑胺的治療的垂體腺瘤的最有希望的替代方案之一［41］。盡管從目前的臨床研究來看PD-L1抑制劑或許可以成為垂體腫瘤治療的新選擇，但垂體腫瘤是否適用，以及臨床效果如何尚需更多臨床數據的支持評估，最優治療方案的選擇仍需不斷探索。

4 免疫相關不良事件及其可能機制

免疫檢查點抑制劑通過調控免疫應答殺傷腫瘤的同時，過度活化的免疫細胞也可能導致機體產生自身免疫損傷，即免疫相關不良反應（immune-related adverse events，irAEs）［42］。Lanzolla 等［43］報告一例轉移性肺腺癌的男性病人在接受PD-L1抑制劑阿替利珠單抗治療時出現多內分泌綜合征2 型，包括艾迪生病，1 型糖尿病，以及垂體炎。目前使用免疫檢查點抑制劑引起垂體前葉功能減退國內及國外均有較多報道，Zhao 等［44］則發現了一例使用抗PDL1 單克隆抗體阿維單抗引起的垂體后葉受累，導致中樞性尿崩癥的病例，同時還有PD-L1 抗體治療垂體瘤的Ⅲ期臨床試驗時出現的較少見神經系統并發癥視神經炎等［45］。針對免疫治療發生不良反應的機制，Bellastella 等［46］在進行了橫斷面及縱向研究發現，接受抗PD-1/PD-L1 治療的腫瘤病人與健康對照相比，抗垂體和抗下丘腦抗體更常見，在13 例縱向研究中使用免疫治療后的有7例為抗垂體抗體陽性，3 例為抗下丘腦抗體陽性，抗垂體和抗下丘腦抗體似乎在抗PD-1/PD-L1 治療引起的下丘腦-垂體自身免疫和繼發性內分泌相關改變中起關鍵作用；鄭曉娟、王興元［47］回顧性統計126 例使用免疫檢查點抑制劑的病人，其中62例病人初始檢測并隨訪了甲狀腺相關抗體，分析發現與無甲狀腺免疫相關不良反應組（n=41）相比，發生甲狀腺免疫相關不良反應組（n=21）的抗甲狀腺球蛋白抗體（TgAb）、抗甲狀腺過氧化物酶抗體（TPOAb）和促甲狀腺激素受體抗體（TRAb）轉陽率更高（42.9%比9.8%），二元logistic回歸也證實甲狀腺抗體轉陽是發生甲狀腺免疫相關不良反應的獨立危險因素［0R=7.88，95%CI：（1.55，40.13），P=0.013］，更多機制需要更深入地研究。這也提醒臨床醫師在使用PD-L1抑制劑及其他免疫檢查點抑制劑時，要留心其帶來的其他組織的損傷，盡早發現，及時干預，在延長腫瘤病人生存時間的同時改善病人的生活質量。

5 總結與展望

免疫檢查點抑制劑是目前腫瘤治療上的新方向，對于侵襲性垂體腺瘤是機遇，也是挑戰。目前來看PD-L1抑制劑對于垂體腺瘤的治療取得了可喜的進展，并且發現PD-L1 在不同類型垂體腺瘤中的表達可能有差異，若PD-L1 抑制劑的使用與PD-L1分布情況的相結合，有助于PD-L1 抑制劑在垂體腺瘤中的精準治療，但臨床應用價值如何還需要更深入地探究。同時更重要的是在使用時盡早發現藥物相關不良事件，使病人真正獲益。