PD-1/PD-L1 抑制劑聯合經肝動脈介入手術治療肝細胞癌的研究進展

尹燦，涂兵

（重慶醫科大學附屬第二醫院肝膽外科/重慶市微創外科中心，重慶 400016）

0 引言

肝細胞癌是目前世界范圍內最常見的癌癥之一，在全球構成了嚴重的健康問題[1]。其發病原因尚不明確，約90%的肝細胞癌完全發生于慢性炎癥環境中，乙型或丙型肝炎病毒慢性感染是其形成的主要原因，酒精、藥物、自身免疫性肝炎和非酒精性脂肪性肝病等也為高危因素。肝細胞癌具有特殊的腫瘤微環境，可將肝臟的慢性炎癥看作癌前環境，其通過驅動浸潤的免疫細胞和肝固有細胞（如枯否細胞、樹突狀細胞、肝竇細胞和肝星狀細胞等）參與肝細胞癌的發生及發展[2]。PD-1/PD-L1 抑制劑是一類靶向PD-1/PD-L1 的單克隆抗體，其通過阻斷PD-1/PD-L1 信號通路，恢復T 細胞的免疫應答功能，提高機體的抗腫瘤免疫反應。PD-1/PD-L1 抑制劑的出現極大的豐富了肝細胞癌的治療手段，目前已開展許多相關臨床研究，試圖評價PD-1/PD-L1 抑制劑聯合其他傳統肝細胞癌治療方案的療效及安全性。有研究表明經肝動脈介入手術對肝細胞癌患者存在系統和腫瘤局部微環境的免疫激活，故而經肝動脈介入手術與PD-1/PD-L1 抑制劑的聯合應用有望進一步提高肝細胞癌的臨床療效?；诖朔e極的研究基礎，臨床目前已開展多項研究，現就PD-1/PD-L1 抑制劑聯合經肝動脈介入手術治療肝細胞癌的研究進展予以綜述。

1 肝細胞癌的腫瘤微環境特征及PD-1/PD-L1抑制劑的應用現狀

1.1 肝細胞癌的腫瘤微環境特征

肝臟是一個免疫器官，肝細胞接受來自肝動脈和門靜脈的血液，并能夠檢測血液中細菌、病毒、寄生蟲、腫瘤等抗原，啟動免疫炎癥反應[3]。然而，這種炎癥反應將損傷肝細胞DNA，因此肝臟調動其一系列的非實質細胞（如枯否細胞、肝竇內皮細胞、肝樹突狀細胞等），直接阻礙炎癥反應中T 細胞的免疫活化或間接分泌免疫抑制因子（如IL-10、TGF-β 和PGE2 等）增加調節性T 細胞以誘導耐受[4]。除了調動這些非實質細胞，肝細胞還可直接向初始T 細胞呈遞抗原并誘導T 細胞產生免疫耐受[5]。肝臟這種獨特的免疫抑制環境可能阻礙機體自身的抗腫瘤免疫效果。

這種免疫抑制環境還可介導肝細胞癌逃避宿主的適應性免疫應答。肝癌細胞可表達PD-L1 等免疫檢查點分子，與接受抗原刺激后活化的T 細胞表達的PD-1 受體相結合，產生各種免疫抑制因子（如IL-10、TGF-β、吲哚胺 2,3-雙加氧酶、精氨酸酶和腺苷等），在免疫應答中傳遞免疫抑制性信號，從而發揮負向調控作用，誘導抗原特異性淋巴細胞的凋亡，削弱其對腫瘤細胞的攻擊[6,7]。肝癌細胞還可直接沉默其抗原或抗原呈遞分子的表達，使得細胞毒性T 淋巴細胞無法識別腫瘤細胞[8,9]，或通過骨髓源性抑制細胞、腫瘤相關巨噬細胞等免疫抑制基質細胞抑制T 細胞活化，誘導調節性T 細胞擴增，阻礙其對肝細胞癌的免疫監視功能[10,11]。

因此，肝細胞癌的發生及發展可能伴隨著局部微環境中多種復雜的免疫功能障礙機制。肝細胞癌早期階段可進行根治性外科手術治療，但早期肝細胞癌常無明顯臨床表現，70%-80%的肝細胞癌患者確診時已處于疾病晚期。在腫瘤免疫治療應用于臨床之前，無法接受根治性外科手術或術后肝細胞癌復發的患者可進一步選擇經肝動脈化療栓塞、射頻消融、超聲消融、放射治療等局部治療，或者接受酪氨酸激酶抑制劑、血管內皮生長因子受體抗體等全身治療[12]，然而目前總體生存獲益并不令人滿意。例如目前晚期肝細胞癌一線治療的分子靶向藥物索拉菲尼，其客觀有效率僅2%-3%，中位總生存期僅2-3 個月[13,14]。近年來，以PD-1/PD-L1 和CTLA-4 為靶點的免疫檢查點抑制劑在腫瘤治療領域發展迅速，其中PD-1/PD-L1 抑制劑在肝細胞癌治療上已表現出良好的應用前景[15]。

1.2 PD-1/PD-L1 抑制劑在肝細胞癌中的應用現狀

自1992 年發現PD-1 以來[16]，大量研究聚焦于PD-1/PD-L1 信號通路。該通路通過抑制T 細胞活化，減弱宿主對對腫瘤細胞的免疫應答，從而實現腫瘤的免疫耐受或免疫逃逸。PD-1/PD-L1 抑制劑是一類靶向PD-1/PD-L1 的單克隆抗體，其通過阻斷PD-1/PD-L1 信號通路，恢復T 細胞的免疫應答功能，從而提高機體自身的抗腫瘤免疫反應?；谏鲜隼碚摶A，PD-1/PD-L1 抑制劑已成為腫瘤免疫治療領域的一大熱點，目前正開展許多針對PD-1/PD-L1 抑制劑治療肝細胞癌的臨床試驗[17]。

一項在晚期肝細胞癌患者中進行的Nivolumab（由美國百時美施貴寶公司生產的一種PD-1 單克隆抗體）I/II 期試驗（CheckMate-040 試驗）是首個經美國食品藥品監督管理局批準的臨床試驗。該試驗在劑量擴展階段共入組214 例患者，其客觀緩解率為20%，疾病控制率為64%,中位無進展生存期為4.1 月，免疫相關不良事件多數表現為疲乏、皮疹、瘙癢和肝酶水平升高[18]。該研究揭示了Nivolumab 的治療潛力，并表現出了良好的安全性。

Pembrolizumab（由德國默沙克公司生產的一種PD-1 單克隆抗體）為全球首個獲批用于治療惡性腫瘤（惡性黑色素瘤等）的PD-1 抑制劑。2018 年，一項評估Pembrolizumab 在晚期肝細胞癌索拉菲尼治療失敗后安全性及有效性的II 期臨床試驗（KEYNOTE-224）公布結果，在其入組的104 例患者中，客觀緩解率為17%，疾病控制率為61%%，無進展生存期為4.8 月[19]?；诖伺R床效果，該藥于2018 年經美國食品藥品監督管理局加速批準作為索拉菲尼治療后的肝細胞癌的二線治療藥物。

2020 年2 月，一項多中心、開放性、平行組、隨機化II 期臨床研究在中國入組220 例患者，評估Camrelizumab（由美國LSKBioPharma 與中國恒瑞合作研發的一種PD-1 單克隆抗體）在既往系統性治療失敗的晚期肝細胞癌患者中抗腫瘤的有效性和安全性。入組患者的基線情況較差，82%的患者存在肝外轉移，83%的患者為慢性乙型病毒性肝炎感染患者。研究結果顯示客觀緩解率達14.7%，疾病控制率為44.2%，6個月總生存率為74.4%，12 個月總生存率為55.9%，中位總生存期為13.8 個月，22%的患者出現3-4 級免疫相關不良事件，僅4%的患者因免疫相關不良事件而停藥[20]。此結果表明，在一線系統性治療后進展或不可耐受的晚期肝細胞癌患者中，采用PD-1 抑制劑Camrelizumab 治療仍能獲益，客觀緩解率較高、疾病緩解持續時間長，即使在患者基線條件較差的情況之下，Camrelizumab 仍顯示出與其他PD-1 抑制劑相近的療效，且安全性和耐受性良好。

盡管許多研究證明肝細胞癌患者在PD-1/PD-L1 抑制劑治療中存在獲益，但絕大部分臨床試驗結果顯示，PD-1/PD-L1 抑制劑治療肝細胞癌的客觀緩解率僅為10%-20%。隨后進行的不可切除肝細胞癌患者中Nivolumab 與索拉非尼一線治療的III 期試驗 (CheckMate-459)總生存期未能達到該試驗預先定義的統計學顯著性閾值[21]。與此結果類似的是，一項比較Pembrolizumab 與安慰劑作為二線治療的III 期試驗 (KEYNOTE-240)結果表明，與安慰劑相比，Pembrolizumab可改善總生存期，但該差異仍未達到預定標準下的統計學顯著性[22]。因此，PD-1/PD-L1 抑制劑的臨床應用仍待進一步的研究和改善，從目前各國臨床試驗設計和布局看來，基于PD-1/PD-L1 抑制劑的肝細胞癌聯合治療已成趨勢。

2 PD-1/PD-L1 抑制劑聯合經肝動脈介入手術治療肝細胞癌的研究基礎及臨床進展

2.1 PD-1/PD-L1 抑制劑聯合經肝動脈介入手術治療肝細胞癌的研究基礎

肝細胞癌的治療方案眾多，新技術和藥物層出不窮，但目前經肝動脈化療栓塞術仍是不可手術切除肝細胞癌和手術切除后復發肝細胞癌的首選方案，也是中、晚期肝細胞癌的主要治療方法[23-25]。經肝動脈化療栓塞術治療中常用的抗腫瘤藥物有多柔比星、表柔比星、5-氟尿嘧啶和順鉑等，常用的栓塞劑有碘油乳劑、藥物洗脫微球、明膠海綿微粒等[26,27]，均可獲得較好的療效。

但并非所有處于中、晚期階段的肝細胞癌患者均適合行經肝動脈化療栓塞術，經肝動脈化療栓塞術禁用于存在門靜脈侵犯的肝細胞癌患者，因此，使用載釔-90 微球的經肝動脈放射栓塞術便成為一種理想的替代治療[28,29]。經肝動脈放射栓塞術將放射性微球注入腫瘤的供血動脈，發射高能量β 射線殺傷局部腫瘤細胞，從而達到微球釔-90 在腫瘤內持續照射，殺傷腫瘤的目的[30,31]。目前經肝動脈放射栓塞術中使用的釔-90 放射性微球主要包括樹脂微球和玻璃微球。越來越多的臨床實踐證實，經肝動脈放射栓塞術不僅可以取得與經肝動脈化療栓塞術類似的療效，其在局部腫瘤控制方面甚至優經肝動脈化療栓塞術，有利于為患者爭取更多的時間接受后續治療，且不良反應明顯更小，故已成為治療中、晚期患者的一種新的重要手段[32,33]。

研究表明經肝動脈化療栓塞術可通過死亡腫瘤細胞釋放腫瘤特異性抗原觸發效應 T 細胞的免疫應答。多柔比星是經肝動脈化療栓塞術中首選和最常用的化療藥物，其作為一種蒽環類抗腫瘤抗生素，具有強烈的細胞毒性作用，通過嵌入腫瘤DNA 并抑制核酸的合成，產生廣泛的生物化學效應，抗瘤譜較廣，對各種生長周期的腫瘤細胞都有殺滅作用。研究證實該藥可觸發免疫原性細胞死亡以及誘導抗腫瘤免疫反應。其促使死亡的腫瘤細胞釋放危險相關分子模式（即活細胞中通?？床坏降募毎麅纫蜃?，通過死亡細胞的暴露或分泌獲得免疫刺激特征），進而刺激樹突狀細胞募集并誘導T 細胞對瀕死惡性腫瘤細胞進一步免疫應答，從而提高腫瘤細胞的免疫原性，增強機體的抗腫瘤免疫反應[34]。

與經肝動脈化療栓塞術相似的是，經肝動脈放射栓塞術也能誘導肝細胞癌患者機體出現免疫激活。盡管釔-90 的半衰期僅有短短64 小時，但某些經肝動脈放射栓塞術治療的患者中可出現延遲和持續性的治療反應。為了進一步理解該治療反應，Chew 等人分析經肝動脈放射栓塞術治療前后不同時間點腫瘤浸潤白細胞、腫瘤組織和外周血單個核細胞的免疫景觀，研究顯示經肝動脈放射栓塞術治療后，腫瘤浸潤白細胞表現出CD8+ T 細胞、CD56+ NK 細胞浸潤增多等局部免疫活化的特征，腫瘤組織中參與先天和適應性免疫激活的基因上調，而外周血單個核細胞則表現出CD8+和CD4+ T 細胞TNF-α 增加、抗原呈遞細胞百分比增加等系統性免疫活化特征。鑒于肝細胞癌患者外周血系統和腫瘤微環境中存在強烈的免疫激活，目前認為免疫激活是肝細胞癌患者經肝動脈化療栓塞術治療后產生持續性治療反應的基礎[35]。

經肝動脈化療栓塞術和經肝動脈化療栓塞術對肝細胞癌患者系統和腫瘤局部微環境的免疫激活提示，常規的經肝動脈介入手術可以增強機體免疫檢查點抑制劑的免疫反應，故而經肝動脈介入手術與PD-1/PD-L1 抑制劑的聯合應用有望進一步提高HCC 的臨床療效?；诖朔e極的研究基礎，臨床目前已開展多項研究以評估其實際效果。

2.2 PD-1/PD-L1 抑制劑聯合經肝動脈介入手術治療肝細胞癌的臨床進展

2.2.1 經肝動脈化療栓塞術

經肝動脈化療栓塞術是肝細胞癌患者最常見的一線治療，然而臨床中接受經肝動脈化療栓塞術治療的患者結局仍不理想，中位總生存期未能超過20 個月。為了增加經肝動脈化療栓塞術的療效，多項試驗試圖研究經肝動脈化療栓塞術與PD-1/PD-L1 抑制劑聯合應用的臨床表現。目前已有幾項大型的臨床試驗進入III 期階段。

NCT03778957 是一項隨機、雙盲、安慰劑對照的多中心III 期臨床研究，旨在評估在不能接受系統治療的肝細胞癌患者中，使用經肝動脈化療栓塞術后給予PD-L1 抑制劑Durvalumab（聯合或不聯合Bevacizumab）治療的療效及安全性。入組患者必須基于影像學或組織活檢確診、影像學檢查無肝外轉移證據且不適合行移植或根治性切除、消融手術等。試驗擬在各中心共納入600 人，中國擬納入180人（CTR20190594），隨 機 分 為A 組（介 入+Durvalumab）、B組（介入+Durvalumab +Bevacizumab）或C 組（介入+安慰劑）。試驗的主要終點是A 組和C 組的無進展生存期。次要終點包括B 組與C 組的無進展生存期、總體生存率、健康相關的生活質量測量和安全性評估等。目前該試驗尚未達到終點。

NCT04246177 是一項多中心、隨機、雙盲、活性對照的III期臨床研究，旨在評價樂伐替尼和Pembrolizumab 聯合經肝動脈化療栓塞術在不可治愈的非轉移性肝細胞癌受試者中的療效和安全性。該試驗受試者須經影像、組織病理確診、病灶局限于肝臟且不適合行根治性治療。試驗擬納入950 名患者，試驗組受試者將接受樂伐替尼、Pembrolizumab 和經肝動脈化療栓塞術聯合治療。該試驗的主要終點為無進展生存期及總生存期,于2020 年5 月啟動。

2.2.2 經肝動脈放射栓塞術

目前已有很多不同類型癌癥的臨床前和臨床研究證實局部放射治療聯合免疫治療的有效性[36]，但肝細胞癌尚缺乏相應研究結果。肝細胞癌患者病灶經經肝動脈放射栓塞術治療后可呈現為客觀緩解或穩定狀態，其與PD-1/PD-L1 抑制劑如若存在協同效應，二者聯用則可能產生持久的抗腫瘤反應。目前該聯合治療仍處于早期探索階段，幾項早期臨床試驗正積極招募患者。

NCT03033446 是一項Nivolumab 聯合經肝動脈放射栓塞術治療亞洲晚期肝細胞癌的II 期、開放性、單中心、非隨機臨床試驗，旨在評估該聯合治療的療效。該試驗計劃納入40 位患者，入組患者需滿足組織/細胞學或美國肝病研究協會指南診斷標準，具有可測量的肝臟靶病變且不適合行切除或肝移植手術治療。試驗計劃在介入放射栓塞21 天后每2 周給予240 mg Nivolumab 治療。該研究的主要終點為該聯合治療的緩解率，次要終點包括疾病進展時間，無進展生存期，總生存期等。目前試驗尚未達到試驗終點。

NCT03099564 是一項開放標簽、多中心、初探性試驗，旨在評價Pembrolizumab 聯合經肝動脈放射栓塞術治療不適合肝移植或手術切除且肝功能代償良好的高風險（即預后不良）肝細胞癌受試者的療效和安全性。該試驗擬納入30 名參與者，入組患者的預后不良標準為門靜脈左/右分支受累、病灶數量超過3 個或呈彌漫性病變。試驗計劃每三周靜脈給予Pembrolizumab 藥物200mg，第一次Pembrolizumab 用藥后一周進行介入治療，若病灶并非局限于同一肝葉，則需在第一次介入治療后的4 周內對另一肝葉病灶行第二次介入治療。該試驗主要終點是無進展生存期，次要終點包括其安全性和毒性、客觀緩解率和總生存期等。

NCT03380130 是一項多中心、開放標簽的單組研究，在適合行局部治療的肝細胞癌患者中評價經肝動脈放射栓塞術后使用Nivolumab 治療的安全性和療效。該試驗擬納入40 名患者，經介入治療3 周后開始，每2 周接受Nivolumab 治療，每3 次治療為一個療程，直至完成8 個療程。該研究的主要終點是聯合治療的安全性，次要終點是抗腫瘤活性，探索性終點是評價血液和組織生物標志物的作用、基線或治療中可溶性標志物（可作為療效的替代標志物）的效用等。

2.2.3 經肝動脈灌注化療術

晚期肝細胞癌患者行經肝動脈灌注化療術可獲得較高的疾病緩解率和長期生存率[37]，但研究表明該治療方式的臨床結局多變，緩解率為7%-81%，中位生存時間為 6-15.9個月，目前認為臨床結局不穩定可能歸因于不同治療藥物的組合差異[38]。最近已有研究證實全身FOLFOX（奧沙利鉑/ 氟尿嘧啶/ 亞葉酸鈣）化療方案對晚期肝細胞癌有效且安全，Ning 等人開展了一項前瞻性、多中心、II 期臨床研究（NCT02436044），探討在晚期肝細胞癌患者中使用FOLFOX 化療方案進行經肝動脈灌注化療的效果和安全性，結果顯示客觀緩解率為28.6%（實體瘤療效評價標準）或40.8%（改良實體瘤療效評價標準），中位疾病進展時間為6.1月，6 個月和12 個月生存率分別為71.4%和55.1%，總體健康生活質量顯著改善[39]。近期一些研究人員提出，對于病灶較大的肝細胞癌患者，持續肝動脈灌注化療可能比經肝動脈化療栓塞效果更佳，因其可以更加穩定和持續的對病灶局部輸送化療藥物。Min 等人進行了一項前瞻性、非隨機的II 期臨床研究，比較經肝動脈灌注化療術及改良的FOLFOX 方案和經肝動脈化療栓塞術在不可切除巨大肝細胞癌患者中的安全性和療效。研究表明與傳統的經肝動脈化療栓塞術相比，經肝動脈灌注化療術存在更好的客觀緩解率、安全性、更高的切除率且毒性更輕。因此，在治療病灶較大的肝細胞癌時，經肝動脈灌注化療術相較于傳統經肝動脈化療栓塞術可能是更好的治療選擇[40]。

目前已有研究探討PD-1 抑制劑與經肝動脈灌注化療術的聯合治療策略。NCT03869034 是一項前瞻性、單組、II 期臨床研究，該試驗針對于局部晚期、可切除的肝細胞癌患者，討論經肝動脈灌注化療術聯合PD-1 抑制劑治療晚肝細胞癌的療效和安全性。受試者需經組織學確診、既往從未接受過任何抗癌治療、病灶為局部晚期并有潛在可切除性、病灶僅局限于半肝且癌栓未到達門靜脈主支、無淋巴結或遠處轉移表現等。該實驗擬納入40 名患者，第1 天接受PD-1 抑制劑Sintilimab 治療，第2-3 天進行使用FOLFOX 化療方案的經肝動脈灌注化療術，每3 周重復一次上述治療方案，直至患者接受手術切除或出現疾病進展。無進展生存期是該研究的主要終點，試驗擬于2022 年3 月完成。

3 小結及未來展望

以PD-1/PD-L1 抑制劑為代表的全身免疫治療興起將極大改變肝細胞癌患者的治療格局。PD-1/PD-L1 抑制劑與經肝動脈介入手術的聯合治療有望產生協同效應，激活患者機體產生持久且顯著的抗腫瘤免疫反應，從而降低不可切除肝細胞癌的腫瘤分期或抑制新發病灶的形成，使更多的早期、中期以及晚期肝細胞癌患者從中獲益。需要注意的是，隨著治療方案的不斷發展和進步，制定最佳聯合策略的難度相應也將不斷加大，未來還需進一步研究其改進方式，促進以患者治療目標為中心的肝臟病學、腫瘤學、免疫學和介入放射學等相關學科間的多學科管理和交叉合作，探索出成熟的多學科診療團隊（MDT）模式，避免單學科診療的局限性，增強聯合治療的抗腫瘤效果，使患者獲得最佳結局。