程序性细胞死亡受体1配体及可溶性程序性细胞死亡受体1配体对肝细胞癌预后的预测价值与争议

冯国英， 史政荣

重庆医科大学附属第一医院 肝胆外科， 重庆 400016

肝细胞癌(以下简称肝癌)是最常见的肝脏原发恶性肿瘤，过去几十年，其治疗策略不断改进，但肝癌生存率仍较低。靶向药物索拉非尼是目前治疗晚期肝癌的一线标准方案，但不良反应限制了其应用[1]，且不同人群、个体及阶段的肝癌患者对索拉菲尼的响应率不一，晚期肝癌患者的总生存期(overall survival, OS)仅延长3个月[2]。随着程序性细胞死亡受体1(programmed cell death protein 1, PD-1)抑制剂在肝癌治疗方面的研究逐渐深入以及PD-1抗体治疗肝癌临床试验在我国的开展[3]，作为PD-1配体的PD-L1在评价肝癌预后的价值方面开始得到广泛关注。大量研究表明PD-L1与肝癌预后有密切联系，但其于肝癌预后中的意义仍有争议。同时，研究[4]表明可溶性PD-L1(sPD-L1)可以通过与膜结合配体相似的方式结合受体，因此在调节受体活性中也起着重要作用。同时，sPD-L1已经在多发性骨髓瘤及弥漫大B淋巴瘤被证实是与不良预后有关的因素[5-6]，因此PD-L1和sPD-L1在肝癌预后方面的研究具有重要的意义。

1 PD-L1对肝癌预后的预测效果及争议

1.1 PD-L1的背景 PD-L1是PD-1的2种细胞膜蛋白配体之一，主要表达于T淋巴细胞、B淋巴细胞等肿瘤相关抗原递呈细胞表面及各种肿瘤细胞表面[7]。研究[8]发现，PD-L1与PD-1结合可直接抑制T淋巴细胞增殖及T淋巴细胞效应因子的功能，在肿瘤的免疫逃逸机制中起着重要作用。

1.2 PD-L1的高表达可以预测肝癌患者的不良预后 Gao等[9]通过对240例肝癌患者的回顾性研究发现，与PD-L1低表达者相比，高表达患者的无病生存期(disease-free survival, DFS)和OS明显较差，经进一步研究证实这与PD-L1抑制T淋巴细胞介导的抗肿瘤免疫能力以及其作为癌细胞上普遍存在的抗凋亡受体的功能有关。Gu等[10]对7项研究[9,11-16]开展荟萃分析结果显示，HCC患者中高PD-L1水平与肿瘤的不良分化倾向、血管侵犯概率增加及AFP升高相关。Jung等[17]研究证实，HCC患者中PD-L1和PD-L2的过度表达与总体生存率下降和肿瘤复发密切相关，但与组织学分化、微血管浸润和肿瘤分期无关。多项大型研究[18-21]证实，PD-L1表达与肿瘤侵袭性、肿瘤复发概率和不良预后具有显著联系，证明PD-L1表达水平在HCC预后中的价值。尽管排除了2项HCC样本量过小(4例/2例)的Meta分析[22-23]，但依然有相当数量的此类文献得出了相似的结论。Li等[24]通过Meta分析进一步证实了PD-L1的高表达与肝硬化、较差的巴塞罗那临床肝癌分期和门静脉侵犯有关。

1.3 争议 Umemoto等[14]研究显示，在不联合人类白细胞抗原Ⅰ类影响的情况下，HCC患者PD-L1的低表达倾向与更好的OS之间无显著相关性。而Kan等[13]研究发现，PD-L1表达水平与患者OS之间存在负相关，但该试验中PD-L1染色的阳性率为82.03%，是有史以来所报道的最高的阳性率。因此，该研究的结果需谨慎参考。而Chen等[25]研究表明，PD-L1表达≥5%的HCC患者较PD-L1表达为1%～5%或<1%的患者具有更好的OS和无复发生存期(recurrence-free survival, RFS)。类似结果的研究[16,26]并不在少数。目前，新近的研究是Liu等[27]开展的Meta分析(也是目前检索到的规模最大的Meta分析)，发现高、低PD-L1表达组之间的OS与RFS并无显著差异，而且PD-L1的表达与AFP、肝炎病史和肿瘤浸润淋巴细胞显著相关。研究者认为既往研究显示的高PD-L1代表较差预后这一结果，可以用肿瘤的固有免疫抵抗解释：肿瘤的固有免疫抵抗可能激发由致癌性RAS信号驱动的PD-L1的表达，并导致肿瘤浸润性免疫细胞抑制[28]。在此观点下，PD-L1的高表达反映了抗肿瘤性免疫的缺乏，也就与不良预后合理而显著地相关。适应性免疫抵抗被用来解释另一种结果：适应性免疫抵抗指肿瘤细胞通过诱导PD-L1表达而获得的一种特殊的免疫特权状态，这种状态可以抑制先前存在的抗肿瘤的T淋巴细胞应答，而这种状态可以很容易地通过阻断PD-1/PD-L1相互作用而被逆转[29-30]。从这个角度来看，PD-L1的上调代表了免疫监视的存在，故可以与一个更好的预后相关联。两种机制可能共存，并且主要机制可能会在不同时间从一种转移到另一种，具体取决于癌症的免疫原性[31]，PD-L1的预后作用往往是这两种机制的综合。

目前对于PD-L1对肝癌患者预后评估价值的研究尽管不在少数，但仍不能得出有说服力的结论。考虑原因如下：(1)目前检索到的文献大都是回顾性研究，缺乏具有前瞻性研究；(2)检索到的文献中多用OS、DFS与RFS来评估预后，但收集的数据中缺乏众所周知可以影响到肝癌预后的关键因素，如TNM分期和肝癌HCC病因，这对评价PD-L1的预后作用造成了不小的困扰；(3)目前尚无公认的PD-L1标准化检测方法和PD-L1高表达与低表达临界值[32]，有关不同市售抗PD-L1抗体敏感性和特异性的争论一直在进行[19]，尤其是在对PD-1/PD-L1靶向疗法反应的预测方面，上述研究的最佳临界值均由各实验组处理数据后自行设定，因此对比参考时可能会产生异质性；(4)目前对于PD-L1作用机制依然在探索中，还有未解决的争议，如上述Liu等[27]提出的两种相反解释。许多因素可能会对PD-L1的表达产生影响，如Huang等[33]报道，PD-L1高表达与高HBV病毒载量相关，但Jung等[17]发现 HBV感染对肝癌中PD-L1和PD-L2表达水平的影响较小。Umemoto等[14]发现，低PD-L1在高人类白细胞抗原 Ⅰ 类表达的条件下才可能用于肝癌患者的预后评估。因此对于PD-L1作用机制的进一步探索十分必要；(5)有证据[27]显示，PD-L1的预后影响存在种族差异。目前收集到来自非洲、亚洲地区患者的数据有限，PD-L1在这些患者中的预后评价作用有待进一步研究。Mocan等[2]认为PD-L1的常规染色既可行又合理，且在已经用于诊断肝癌的其他免疫组化标志物(例如磷脂酰肌醇蛋白聚糖3)中添加一种额外的标志物也不会成为一种负担。因此在当前研究结果下，常规进行PD-L1的免疫组化检测，并在手术切除后对PD-L1阳性的患者保持密切随访或采取其他治疗措施，无论是对于治疗还是研究，都是积极可行的。

2 sPD-L1对肝癌预后的预测效果及争议

2.1 sPD-L1的背景 研究[4]发现，膜结合形式的PD-L1水解可释放出可溶形式的PD-L1，即sPD-L1，且sPD-L1在体外被释放的水平与表达PD-L1的细胞数量相关[34]，其保持与PD-1受体结合的能力[4]。一些研究[35-37]已经报道了在多种恶性肿瘤患者的血液中检测到了高浓度的sPD-L1，并且证实其与预后不良相关。

2.2 sPD-L1的高表达可以预测肝癌患者的不良预后 El-Gebaly等[38]研究发现，血清高浓度sPD-L1患者的死亡风险增加，高sPD-L1水平可能是肝癌患者不良预后的指标。Finkelmeier 等[15]研究显示，sPD-L1血清水平随HCC分期进展而升高，并且独立于肝硬化、AFP和sCD163水平，与病死率相关，但是与健康对照组比较结果显示，肝癌人群中sPD-L1的中位数水平反而略低。鉴于目前尚无明确证据表明健康人中低sPD-L1水平组比高sPD-L1水平组有更好的生存趋势，只能得出高sPD-L1水平可能是肝癌患者预后不良指标的结论。另一项研究[39]显示最初的sPD-L1水平与肝癌的分期、肿瘤大小、门静脉肿瘤血栓形成和静脉浸润显著相关，且1个月后高水平sPD-L1患者更可能发生肺转移。Han等[40]发现在HBV相关的肝癌患者中，血清sPD-L1浓度较对照组升高，并与肿瘤组织PD-L1表达正相关。此外，较低的治疗前血清sPD-L1水平与更有利的DFS和OS相关。

2.3 争议 Han等[40]的研究认为，肿瘤细胞表面表达的PD-L1可能是sPD-L1的来源。而Bommarito等[41]研究表明，sPD-1或sPD-L1的产生与一些炎症细胞因子(IL-10、IL-17、TNFα)可能存在联系。Chang[42]等指出，低水平sPD-L1患者具有显著较短的DFS和OS，sPD-L1升高是肝癌患者有利的独立预后因素。Elmezayen等[43]研究显示，与无任何恶性或炎性疾病的患者相比，肝癌患者的sPD-L1显著升高，其升高是背景肝脏(与肝癌肿瘤组对应的同一肝脏无肿瘤部分)中的PD-L1表达细胞所致，不是肿瘤组织中的PD-L1表达细胞。因此，sPD-L1水平可能并不表示肝癌患者的肿瘤负担。

现阶段对sPD-L1的研究中，同样存在对sPD-1/sPD-L1的临界值尚无共识的问题。关于sPD-L1的文献中有质量较高的前瞻性研究，sPD-L1高表达预示肝癌患者不良预后这一结论目前尚无特别强烈的质疑出现，但对其来源仍有争议。部分研究[42-43]中的炎性细胞因子及炎性环境来源理论需引起注意，由于慢性乙型肝炎是肝癌的主要病因之一，加之目前的研究并未将肝癌合并慢性肝炎患者考虑在内，因此不能认为sPD-L1仅来自肿瘤。故目前sPD-L1水平在HCC预后中的作用并不明朗，需要更有针对性的对照试验明确其主要来源。

3 小结

原发性肝癌作为目前预后最差的恶性实体肿瘤之一，对其治疗效果及预后指标的探索一直以来都是研究热点，迄今为止，关于原发性肝癌对手术治疗、介入治疗后的预测性生物标志物的研究尚未取得明显成果。免疫治疗目前以PD-1/PD-L1抑制剂为代表，但由于其在临床80%患者治疗中表现出无应答以及价格昂贵、副作用多等因素[44]，PD-1/PD-L1抑制剂的使用受到了一定限制，因此找到并定义该治疗下的预后预测因素尤为重要。现阶段对PD-L1与sPD-L1的研究还不够深入，研究方法有待改进，需要更多高质量的前瞻性队列研究。

作者贡献声明：冯国英负责撰写文章；史政荣负责审校。