張日光，陽柳 綜述 寧雪堅，陳紹俊 審校

1.廣西醫(yī)科大學第四附屬醫(yī)院腫瘤科，廣西 柳州 545005；2.廣西壯族自治區(qū)柳州市中醫(yī)醫(yī)院腫瘤科，廣西 柳州 545001

2011 年隨著免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitors，ICIs)—Ipilimumab 獲批用于黑色素瘤的治療，開啟了腫瘤免疫治療的新時代。ICIs 已應(yīng)用于腎癌、肺癌、結(jié)直腸癌、乳腺癌、淋巴瘤、頭頸部腫瘤等多種腫瘤的治療，且逐漸從晚期三線向一線、輔助治療推進。但是隨著臨床廣泛的應(yīng)用以及新興的雙藥免疫聯(lián)合治療，免疫治療相關(guān)的問題如假性進展、超進展、療效預(yù)測、免疫治療相關(guān)不良事件(immune-related adverse events，irAEs)也 相 繼 涌現(xiàn)。irAEs 幾乎可以影響任何器官系統(tǒng)，常見的有胃腸道毒性(25%)、肺毒性(20%)、心臟毒性(10%)和肝毒性(10%)等[1]，出現(xiàn)Ⅲ級以上的不良反應(yīng)定義為嚴重irAEs。臨床試驗中報道與ICIs 治療相關(guān)的死亡率高達2%[2]，而最近的一項回顧性研究表明，相比臨床試驗，現(xiàn)實世界的患者發(fā)生嚴重irAEs 的幾率更高[3]。因此在開始免疫治療之前識別和預(yù)測風險因素非常重要，如何預(yù)測相關(guān)不良事件是目前研究熱點，本綜述就ICIs 相關(guān)不良事件的臨床特征和風險預(yù)測的研究進展展開討論。

1 ICIs的類型

ICIs 主要包括程序性死亡-1/配體-1(specifically programmed cell death 1，PD-1/PD-1 ligand inhibitors，PD-L1)抑制劑和細胞毒性T 淋巴細胞抗原-4 (CTLA-4)抑制劑兩大類，不同藥物的irAEs 存在顯著差異。目前FDA批準的PD-1抑制劑有pembrolizumab、nivolumab、libtayo 三種，PD-L1 抑制劑有atezolizumab，durvalumab和avelumab，CTLA-4抑制劑只有Ipilimumab。研究表明結(jié)腸炎、垂體炎和皮疹在抗CTLA-4 治療中更常見，而肺炎、甲狀腺功能減退、關(guān)節(jié)痛和白癜風似乎更常見于抗PD-1治療。而聯(lián)合免疫治療相比于單藥PD-1治療，具有較高的毒性[4]。其中CTLA-4抑制劑相關(guān)毒性的發(fā)生率和致死率顯著高于PD-1/PD-L1抑制劑。一項Meta分析顯示CTLA-4抑制劑引起irAEs的發(fā)生率為53.8%，高于PD-1(26.5%)和PD-L1 (17.1%)[5]。毒性相關(guān)死亡率分別為CTLA-4 (1.08%)，PD-1/PD-L1 加CTLA-4 (1.23%)，抗PD-1(0.36%)，抗PD-L1(0.38%)[6]。研究發(fā)現(xiàn)大多數(shù)irAEs發(fā)生在ICIs治療開始后3～6個月內(nèi)，但延遲效應(yīng)不能排除，有時在抗PD-1 治療開始后1 年內(nèi)出現(xiàn)[7]。且irAEs 發(fā)生的風險似乎與CTLA-4 抑制劑呈劑量依賴性，而在PD-1抑制劑上未觀察到這一點[8]。這些可能與不同的ICIs類型作用機制不同有關(guān)。在敲除小鼠模型中反映出對兩種類型的反應(yīng)差異，缺乏CTLA-4的小鼠死于淋巴細胞增殖，而缺乏PD-1的小鼠更多的出現(xiàn)自身免疫性疾病，例如關(guān)節(jié)炎和心肌病[9]。

2 臨床特征

2.1 腫瘤類型 不同的腫瘤免疫微環(huán)境不同，可能驅(qū)動組織學特異性的irAEs模式。在一項納入了48項ICI 單藥試驗、6 938 例患者的系統(tǒng)評價中顯示，與抗PD-1 治療的NSCLC (non small cell lung cancer)患者相比，黑色素瘤患者發(fā)生胃腸道和皮膚irAEs 的頻率較高，肺炎的發(fā)生率較低[10]。

2.2 腫瘤負荷 根據(jù)實體腫瘤的反應(yīng)評估標準RECIST1.1 版本，腫瘤負荷定義為最多五個目標的最長直徑之和，其中每個器官最多兩個病灶[11]。之前的一項研究表明，治療前腫瘤越大，藥物誘導(dǎo)T細胞所需的活化反應(yīng)越強[12]。由于相對較高的腫瘤負荷，可能更容易聚集活化的免疫細胞。NISHINO 等[13]研究發(fā)現(xiàn)NSCLC 患者的肺炎發(fā)病率高于黑色素瘤患者，推測與胸部腫瘤負荷大以及吸煙史和潛在肺部疾病相關(guān)。SAKATA等[14]回顧性分析了42例接受ICI治療的晚期NSCLC患者，發(fā)現(xiàn)高腫瘤負荷是嚴重irAEs的重要獨立預(yù)測因子，嚴重irAEs 和腫瘤負荷超過90 mm的比值比為8.62(95%CI=1.96～37.9，P=0.004)。

2.3 基礎(chǔ)疾病 JOHNSON等[15]的研究報道在患有預(yù)先存在的自身免疫性疾病的黑色素瘤患者中，50%接受ipilimumab 治療的患者發(fā)生了潛在疾病或irAEs的發(fā)作。LEONARDI等[16]研究納入56例既往存在自身免疫性疾病的肺癌患者接受ICI 治療，其中55%發(fā)生了潛在的自身免疫性疾病或虹膜炎，盡管大多數(shù)事件是輕微的。一項來自日本的回顧性分析提示預(yù)先存在的肺纖維化是NSCLC 患者抗PD-1 相關(guān)性肺炎的危險因素[17]。KIMBARA 等[18]也發(fā)現(xiàn)在接受nivolumab治療的168例晚期實體瘤患者中，具有預(yù)先存在的甲狀腺抗體和基線TSH 升高的患者甲狀腺功能irAE 風險升高。KEHL 等[19]回顧性分析了4 438 例接受ICI 治療的患者，通過嚴格標準和放松標準分別篩選了179例(4%)和283例(6%)合并預(yù)先存在的自身免疫性疾病患者，結(jié)果發(fā)現(xiàn)都與irAEs 診斷住院治療和皮質(zhì)類固醇治療相關(guān)。這些研究都表明患有基礎(chǔ)疾病的患者發(fā)生irAEs的風險升高。可能這些患者體內(nèi)具有潛在抗原，而腫瘤新抗原和正常組織抗原可能是交叉反應(yīng)的，導(dǎo)致了irAEs的發(fā)生[20]。

2.4 臨床獲益 多項研究表明，患有更多irAEs的患者也有更高的反應(yīng)率。在出現(xiàn)甲狀腺功能irAES的受試者中，pembrolizumab的總體存活率顯著延長[21]。NSCLC患者出現(xiàn)免疫相關(guān)皮膚、甲狀腺功能irAEs也與治療療效有關(guān)[22]。HARATANI等[23]最近對134例接受Nivolumab 治療的NSCLC 患者的回顧性研究發(fā)現(xiàn)，irAEs的發(fā)展與總體存活率增加有關(guān)。一項關(guān)于頭頸部鱗狀細胞癌的研究也表明治療反應(yīng)與嚴重的irAEs有關(guān)[24]。

2.5 放射組學 放射組學是一個新興領(lǐng)域，它是從標準醫(yī)學圖像中自動提取高保真、高維成像特征，并允許對組織和相應(yīng)的微環(huán)境進行全面的可視化表征[25]。COLEN等[25]為每位接受ICIs的患者提取了1 860 個放射學特征，驗證確定了不同的放射學特征能預(yù)測免疫治療誘導(dǎo)的肺炎[準確性100%(P=0.003 3)]。

3 生物標志物

3.1 外周血嗜酸性粒細胞、NLR、PLR 很多研究表明，基線時的高嗜酸性粒細胞計數(shù)與ICIs治療反應(yīng) 和OS 呈 正 相 關(guān)[26-28]。NAKAMURA 等[29]研 究 發(fā) 現(xiàn)基線時絕對嗜酸性粒細胞計數(shù)＞240/μL，1個月時相對嗜酸性粒細胞計數(shù)＞3.2%可能是預(yù)測接受PD-1 抑制劑治療相關(guān)內(nèi)分泌irAEs的有用生物標志物。NLR和PLR 是指中性粒細胞、血小板分別與淋巴細胞的比值。FUJISAWA 等[30]回顧性分析了來自日本8 個研究所的101例接受ICIs的黑色素瘤患者，顯示G3/4 irAEs與總白細胞計數(shù)增加和相對淋巴細胞計數(shù)減少相關(guān)。而最近的一項研究評估了連續(xù)使用ICIs 治療的184例NSCLC患者，發(fā)現(xiàn)基線時的低NLR和低PLR與irAE的發(fā)展顯著相關(guān)[31]。

3.2 T 細胞庫的早期多樣化 OH 等[32]評估了用Ipilimumab治療的轉(zhuǎn)移性去勢抵抗性前列腺癌患者循環(huán)T細胞的全集，發(fā)現(xiàn)T細胞庫的早期多樣化和新克隆的產(chǎn)生與irAEs的發(fā)展相關(guān)。具體而言，與沒有irAEs的患者相比，Ipilimumab不是將T細胞庫縮小到有限數(shù)量的克隆，而是誘導(dǎo)irAEs患者的T細胞庫更多樣化。

3.3 全血mRNA 轉(zhuǎn)錄物 FRIEDLANDER 等[33]從210 例接受CTLA-4 抑制劑Tremelimumab 治療的黑色素瘤患者中，鑒定出16 個基因的特征(CARD12、CCL3、CCR3、CXCL1、F5、FAM210B、GADD45A、IL18bp、IL2RA、IL5、IL8、MMP9、PTGS2、SOCS3、TLR9 和UBE2C)，通過這16個基因特征可以識別區(qū)分出2～4級和0～1 級腹瀉/結(jié)腸炎患者(95%CI 0.723～0.838，P＜0.000 1)，敏感性為57.1%，特異性84.4%。其中五個基因：IL-8、CCR3、CCL3、CXCL1及MMP-9與ICIs以外的病因引起的腹瀉有關(guān)。比如在食物過敏原誘導(dǎo)的GI嗜酸性粒細胞炎癥的小鼠模型中，阻斷CCR3 的表達可以降低腹瀉、嗜酸性粒細胞炎癥和黏膜損傷的嚴重程度[34]。鑒于Tremelimumab還未獲批，其調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)的方式不同于Ipilimumab，基于不同藥物治療條件下16基因標記的預(yù)測值很可能會有所不同。

3.4 細胞因子 TARHINI等[35]評估了與Ipilimumab作為新輔助治療的黑素瘤患者的irAEs相關(guān)的細胞因子，發(fā)現(xiàn)基線時IL-17水平與3級腹瀉/結(jié)腸炎irAEs的發(fā)生率顯著相關(guān)。TANAKA等[36]、OKIYAMA等[37]發(fā)現(xiàn)Nivolumab治療后IL-6的增加與irAEs的發(fā)展顯著相關(guān)。

3.5 人白細胞抗原(HLA)等位基因 HLA 編碼細胞表面分子將抗原肽呈遞給T細胞上的T細胞受體(TCR)。Ⅰ類和Ⅱ類HLA等位基因是多種自身免疫性疾病的重要遺傳風險因素[38]。特別是HLA 等位基因已經(jīng)為自身免疫的發(fā)病機制提供了明確的模型，例如類風濕關(guān)節(jié)炎(RA)[39]。CAPPELLI等[40]對26例ICIs誘導(dǎo)的有歐洲血統(tǒng)的炎性關(guān)節(jié)炎患者和726名健康對照者進行高分辨率HLA分型。在220個RA病例上進行共享表位(SE)基因座(HLA DRB1)的基因分型。觀察到SE 等位基因的存在與ICI 誘導(dǎo)的炎性關(guān)節(jié)炎之間存在潛在的風險關(guān)聯(lián)。

3.6 腸道微生物 腸道微生物可以通過免疫調(diào)節(jié)機制調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答。糞便微生物群移植(FMT)即遠端腸道微生物群落從健康個體轉(zhuǎn)移到患者腸道可以治愈一些免疫紊亂(主要是炎性腸病)[41]。DUBIN 等[42]研究表明屬于擬桿菌門的細菌的增加與Ipilimumab 誘導(dǎo)的結(jié)腸炎的降低率相關(guān)。隨后CHAPUT 等[43]對26 例接受Ipilimumab 治療的前列腺癌患者進行了前瞻性研究，在基線和每次Ipilimumab 輸注之前使用16SrRNA 基因測序評估糞便微生物群組成，他們發(fā)現(xiàn)微生物群存在擬桿菌的患者都沒有出現(xiàn)結(jié)腸炎irAEs。

4 展望

免疫治療已經(jīng)成為腫瘤治療的新模式，irAEs 是這種治療模式下面臨的新的挑戰(zhàn)。與細胞毒性化療相比，ICIs 的治療反應(yīng)模式是獨特的，其相關(guān)的irAEs通常具有發(fā)作延遲和持續(xù)時間延長的特點，并且有效的管理依賴于早期識別和快速干預(yù)免疫抑制和/或免疫調(diào)節(jié)策略[44]。免疫毒性的確切發(fā)病機制尚不清楚，可能與解除T 細胞抑制后，活化的T 細胞對抗正常的宿主細胞有關(guān)，據(jù)報道其中涉及許多其他炎性細胞，例如Th17和其他類型的細胞。故臨床報道療效好、腫瘤負荷大的發(fā)生irAEs 幾率高，可能與負責ICIs 治療效果的機制交叉重疊相關(guān)。

盡管有所不足，目前已經(jīng)有許多ICIs 的療效預(yù)測標志物得到了公認和推廣，如PD-L1 表達水平、腫瘤突變負荷(tumor mutational burden，TMB)、錯配修復(fù)(mismatch repair，MMR)基因表達狀態(tài)。而預(yù)測irAEs的生物標志物報道較少，一般都是回顧性小樣本研究，且很多研究的對象僅包括治療應(yīng)答者，其中可能存在選擇性偏差，故目前還沒有公認的毒性預(yù)測標志物。應(yīng)該鼓勵多中心、大樣本、前瞻性的研究，為irAEs的早期識別提供新數(shù)據(jù)和證據(jù)。

總之，未來應(yīng)該綜合ICIs類型、腫瘤原發(fā)病、腫瘤負荷、基礎(chǔ)疾病、臨床獲益、外周血、細胞因子、mRNA、T細胞庫、HLA等位基因、腸道微生物等多因素開發(fā)臨床irAEs風險模型，識別高風險患者，進行個體化治療。