徐雪蓮,張凡,曾蕾,韓志堅,李玉民
1 蘭州大學第二醫(yī)院,蘭州 730000;2 甘肅省消化系統(tǒng)腫瘤重點實驗室
消化系統(tǒng)腫瘤是全球癌癥相關(guān)死亡的常見原因之一[1],主要包括食管癌、胃癌、結(jié)直腸癌、肝細胞癌和胰腺癌。大多數(shù)消化系統(tǒng)腫瘤患者在就診時已處于中晚期階段,即使接受了手術(shù)或化學治療,其生存率仍然很低[2]。因此,腫瘤的治療迫切需要一種新的方式。目前,免疫療法已成為腫瘤治療的重要組成部分。免疫療法是指利用疫苗、細胞因子、抗體或免疫細胞等作用于人體來對抗腫瘤的治療方法,可分為被動免疫療法和主動免疫療法。其中,主動免疫療法是指通過刺激自身免疫系統(tǒng)以消除癌細胞(例如疫苗)[3,4]。樹突狀細胞(DC)是當前所知最強大的抗原遞呈細胞,在腫瘤的免疫治療中具有激活免疫系統(tǒng)的作用。目前,DC疫苗已在多種腫瘤的治療中普遍應用[5],但其在消化系統(tǒng)腫瘤中的療效尚有爭議,本研究就DC疫苗在消化系統(tǒng)腫瘤治療中的應用情況綜述如下。
DC是Ralph Steinman于1973年首次分離鑒定出的一種不同于巨噬細胞的細胞類型[6],是當前所知最強大的抗原遞呈細胞,能夠產(chǎn)生強大的免疫反應,并具有激活幼稚T細胞的獨特能力。免疫是由固有免疫系統(tǒng)和適應性免疫系統(tǒng)之間復雜的相互作用引起的,而DC在固有免疫和適應性免疫之間的相互作用中起重要橋梁作用[7,8]。
DC在抗腫瘤免疫應答中起關(guān)鍵作用。DC抗腫瘤機制主要為:①DC可以高表達MHC類分子以及共刺激分子(B7-1/CD80、B7-2/CD86等),其中,MHC分子與腫瘤抗原結(jié)合,進而遞呈給T細胞,從而誘導特異性免疫反應;②DC可通過分泌IL-12、IL-17等細胞因子調(diào)控T細胞免疫反應;③DC可釋放趨化因子從而吸引新的DC前體,并且還可激活NK細胞,活化的NK細胞可誘導保護性CD8+T細胞應答;④DC還可通過釋放B細胞激活因子BAFF誘導B細胞增殖和漿細胞分化[9,10]。
目前最常用的DC制備技術(shù)主要有兩種,第一種是獲取患者外周血的單核細胞,加入GM-CSF、IL-4進行培養(yǎng),進一步加入腫瘤壞死因子-α(TNF-α)促使其成熟;第二種方法是獲取CD34+前體,在白細胞分離前,通過GM-CSF治療從患者骨髓中動員CD34+前體,將獲得的細胞在含有GM-CSF、Flt3L和TNF-α的培養(yǎng)基中擴增1周或更長時間,從而獲得DC[11,12]。目前,DC疫苗主要有腫瘤細胞裂解物負載的DC疫苗、腫瘤抗原負載的DC疫苗、mRNA脈沖的DC疫苗和DC與腫瘤細胞的融合細胞疫苗[13]。用于消化系統(tǒng)腫瘤的DC疫苗主要為腫瘤細胞裂解物負載的DC疫苗和腫瘤抗原負載的DC疫苗兩種。
當使用關(guān)鍵詞“dendritic cell AND cancer”在ClinincalTrials.gov上進行檢索時,一共報告了661項關(guān)于DC疫苗治療的試驗,其中有69項試驗涉及消化系統(tǒng)腫瘤。目前,多項臨床試驗研究已經(jīng)證明了DC疫苗可能成為治療消化系統(tǒng)腫瘤的一種新型有效的免疫療法[14~19]。
3.1 DC疫苗在結(jié)直腸癌治療中的應用 目前,DC疫苗是否對結(jié)直腸癌患者有改善預后作用仍存在爭議。在既往的研究中,多項前瞻性Ⅱ期臨床試驗發(fā)現(xiàn),DC疫苗未引起嚴重不良事件且可延長結(jié)直腸癌患者的無進展生存期(PFS)和總生存期(OS)[20~22],但這些研究缺少對照組,并不能確定該臨床益處源于DC疫苗,隨后的臨床對照研究可證實DC疫苗對結(jié)直腸癌患者預后的影響存在差異。張淳等[23]將40例已行結(jié)腸癌D3根治術(shù)且接受過一次化療的患者分為DC治療組和對照組,DC治療組在化療后進行自體腫瘤抗原負載DC治療,而對照組在化療后不行任何治療,隨訪6~36個月后結(jié)果表明,患者均未出現(xiàn)全身自身免疫性疾病及肝、腎功能損害,DC治療組與對照組的中位無疾病進展期分別是22個月和17個月,差異有統(tǒng)計學意義。段澤輝[24]將64例接受手術(shù)的結(jié)腸癌患者隨機分為化療聯(lián)合自體腫瘤抗原負載DC治療組(觀察組32例)和化療組(對照組32例)兩組,結(jié)果顯示,觀察組患者有效率為59.38%,對照組有效率為34.38%,觀察組患者治療有效率高于對照組,未報道明顯不良反應。上述兩個隨機對照試驗均說明,DC疫苗可明顯改善結(jié)直腸癌患者的預后。Caballero-Banos等[25]將52例轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者隨機分配到自體腫瘤裂解物負載的DC疫苗(ADC)+最佳支持治療(BSC)組(實驗組)和BSC組(對照組)。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),DC疫苗的皮內(nèi)給藥具有良好的耐受性,且未發(fā)生與DC疫苗治療相關(guān)的明顯嚴重不良事件;實驗組中位PFS為2.7個月(95%CI,2.3~3.2個月),對照組為2.3個月(95%CI,2.1~2.5個月)(P=0.628)。實驗組中位OS為6.2個月(95%CI,4.4~7.9個月),對照組為4.7個月(95%CI,2.3~7個月)(P=0.41),實驗組與對照組PFS和OS的差異無統(tǒng)計學意義,該研究說明DC疫苗對結(jié)直腸癌患者的預后無明顯改善。上述研究表明,DC疫苗具有安全的特點;另外,DC疫苗與化療聯(lián)合應用與單純化療相比可明顯改善結(jié)直腸癌患者預后,但單獨DC疫苗治療與無抗腫瘤治療相比患者預后并無統(tǒng)計學差異。因此,結(jié)直腸癌患者能否在DC疫苗治療后獲益可能與DC疫苗治療前患者是否接受化學治療有關(guān)?;瘜W治療可以對免疫系統(tǒng)產(chǎn)生多種積極影響,例如直接激活CD4+、CD8+或γδT細胞,促進IL-2,干擾素γ和IL-17的產(chǎn)生;促進DC的成熟或激活;抑制或消除免疫抑制性髓樣來源的抑制細胞和調(diào)節(jié)性T(Treg)細胞;上調(diào)癌細胞上的MHC-Ⅰ分子;抑制IL-4、IL-10和IL-13的產(chǎn)生等[26]。因此,化學治療可能在結(jié)直腸癌患者的治療中具有促進DC疫苗發(fā)揮抗腫瘤作用的能力。
3.2 DC疫苗在胃癌治療中的應用 Matsuda等[14]對8例CEA表達陽性的胃腸道惡性腫瘤患者進行臨床研究,每2或3周將CEA負載DC疫苗注射到腹股溝區(qū)皮下,結(jié)果表明,有4例胃癌患者在接種疫苗后出現(xiàn)了細胞毒性T淋巴細胞反應,且未報道與DC疫苗注射相關(guān)的不良反應。Kono等[15]對9例HER-2過表達及HLA-A2陽性的胃癌患者進行臨床研究,每2周用HER-2肽負載的DC疫苗進行4次鎖骨上皮內(nèi)注射,結(jié)果,1例患者表現(xiàn)為部分緩解,同時腫瘤標志物減少;1例患者表現(xiàn)為病情穩(wěn)定3個月;其余患者未發(fā)現(xiàn)臨床獲益;未報道嚴重不良事件。上述兩項研究均可說明DC疫苗對胃癌患者的治療有一定療效,但缺乏對照,可靠性較差。DC疫苗在胃癌中應用的臨床對照研究相對較少,不過對胃癌患者預后的影響也顯示出了一定差異。呂國強等[27]對64例進展期胃癌患者(對照組單純化療,DC組采用DC疫苗+化療)進行臨床研究,結(jié)果顯示,DC組未出現(xiàn)胃腸道反應及末梢神經(jīng)炎等不良反應;對照組有效率68.42%,DC治療組有效率80.76%,兩組差異有統(tǒng)計學意義,可見DC疫苗可改善胃癌患者的預后。張玲等[28]將40例晚期的胃癌患者隨機分為觀察組(化療聯(lián)合DC治療)和對照組(化療)。觀察組所用DC疫苗為同源異體的腫瘤細胞株裂解物負載DC,于化療結(jié)束后3 d以上以靜脈滴注方式回輸DC,每周1次,連輸3周。結(jié)果兩組均出現(xiàn)消化道反應、末梢神經(jīng)毒性反應及骨髓抑制反應,但觀察組較對照組輕,未出現(xiàn)過敏等嚴重不良反應;觀察組和對照組治療后臨床獲益率分別為45%與30%,無統(tǒng)計學差異,表明DC疫苗并未明顯改善胃癌患者的預后。以上兩項臨床對照試驗均對DC疫苗聯(lián)合化療的治療方式進行研究,均證明了DC疫苗是安全的,但其對胃癌患者預后的影響存在差異,差異原因可能是兩項試驗的樣本量均太小,隨機誤差過大。另外,DC疫苗負載的抗原不同或是DC疫苗的回輸方式、途徑或回輸時間不同,也可能是兩項試驗中胃癌患者的預后存在差異的原因。
3.3 DC疫苗在肝癌治療中的應用 多項臨床對照試驗證明,DC疫苗可明顯改善肝癌患者的預后。El Ansary等[29]將30例不適合進行根治性或局部區(qū)域治療的晚期肝癌患者分為DC組(15例)和對照組(15例),DC組給予腫瘤裂解物負載的DC疫苗治療,而對照組僅給予支持治療,結(jié)果顯示,患者均未出現(xiàn)明顯嚴重不良反應;DC組中位生存時間為7(9.8±7.8)個月,而對照組為4(5.2±2.6)個月,DC疫苗可明顯延長肝癌患者的中位生存期。高建等[30]將30例肝癌術(shù)后患者分為DC組(15例)和對照組(15例),DC組于術(shù)后1周雙側(cè)上肢輪流注射自體肝癌細胞裂解物負載的DC疫苗,而對照組于術(shù)后1周行化學治療。隨訪18個月后結(jié)果顯示,所有患者耐受性良好,未出現(xiàn)自身免疫性疾病及肝腎功能損害等嚴重不良反應;DC組腫瘤的轉(zhuǎn)移復發(fā)率低于對照組,且DC組患者的生存率高于對照組。Sun等[31]將160例肝細胞癌患者分為DC組和化療組,DC組患者術(shù)后接受6個周期的DC疫苗治療,化療組患者術(shù)后1周接受6個周期的FOLFOX治療。術(shù)后隨訪18個月,患者均未出現(xiàn)惡心、嘔吐、頭痛或關(guān)節(jié)炎等癥狀,也未觀察到任何自身免疫反應;DC組腫瘤的轉(zhuǎn)移復發(fā)率低于化療組,且DC組患者的存活率高于化療組。這兩項研究均證實DC疫苗可提高肝癌患者的生存率,并可降低腫瘤的轉(zhuǎn)移復發(fā)率。不過,一項30 例肝癌患者的研究發(fā)現(xiàn),DC疫苗免疫治療組和化療組1年生存率分別為(0.891±0.091)%和(0.858±0.042)%。DC疫苗免疫治療組中位生存時間為560 d,化療組中位生存時間為436 d。DC疫苗免疫治療組和化療組的總生存率比較差異無統(tǒng)計學意義;未出現(xiàn)與治療相關(guān)的嚴重不良事件[32],該研究中DC疫苗免疫治療組患者未行化療,所以兩組生存率無差異并不能說明DC疫苗未改善肝癌患者的預后,且該研究的樣本量較少,并不能充分解釋該研究結(jié)果。上述試驗均證明了DC疫苗在肝癌治療中是安全的。
3.4 DC疫苗在其他消化系統(tǒng)腫瘤中的應用 Wang等[33]選擇了40例接受放射治療的食管癌患者,其中28例接受DC疫苗治療。患者中均未觀察到惡心、發(fā)抖、發(fā)燒、腫脹、疲勞和肝腎功能損害等不良反應;隨訪2年,放療聯(lián)合DC疫苗治療的患者較單純放療患者的1 年及2年生存率高。Nakamura等[34]發(fā)表了一項關(guān)于17例胰腺癌患者的臨床試驗數(shù)據(jù),這些患者患有復發(fā)性或不可切除的腫瘤,其中11例患者接受了DC疫苗治療,其余6例接受了淋巴因子激活的殺傷淋巴細胞(LAK)治療,除去4例仍然存活的患者,13例患者中有9例接受了DC治療,4例接受了LAK治療,DC和LAK治療患者的中位生存期分別為9個月和6個月;未報道與DC治療相關(guān)的不良反應。上述研究說明,DC疫苗是安全的且其對食管癌及胰腺癌患者的治療具有明顯臨床療效。
綜上所述,DC疫苗對消化系統(tǒng)腫瘤患者預后的影響仍存在爭議。另外,目前DC疫苗應用于消化系統(tǒng)腫瘤的臨床對照試驗仍然較少,其延長患者生存期的療效仍需驗證。因此,需要進一步探討DC細胞最佳的獲取及培養(yǎng)技術(shù)、回輸劑量及途徑,探討如何將這些免疫療法與標準化學療法、放射療法等常規(guī)治療方法結(jié)合起來,確定啟動免疫療法的時機,以及探討如何將免疫治療策略結(jié)合起來以最大限度地提高療效和限制毒性。