卵巢癌免疫治疗的预后预测指标

2023-01-20 23:55屈星韩逢皎马丽王晓慧
国际妇产科学杂志 2022年6期
关键词:生存期免疫治疗亚型

屈星,韩逢皎,马丽,王晓慧

卵巢癌是妇科最致命的恶性肿瘤,由于非特异性、隐匿的临床表现和体征,缺乏敏感的肿瘤标志物,大约70%的卵巢癌患者在确诊时已是晚期[国际妇产科联盟(FIGO)Ⅲ期或Ⅳ期][1]。据估计2022 年中国新增卵巢癌57 090 例,死亡人数达39 306 例[2]。卵巢癌一线治疗包括手术和化疗,尽管化疗及靶向治疗显著提高了卵巢癌患者的近期疗效,但仍无法解决卵巢癌易耐药和复发的难题,患者的总生存期并未得到显著改善。免疫治疗的发展正在逐渐改变卵巢癌的治疗现状,并已成为卵巢癌治疗的重要组成部分。随着免疫治疗在临床中的应用,寻找新的有效预测免疫治疗预后的指标成为临床研究的焦点。

1 免疫治疗的机制

既往研究表明,卵巢癌具有免疫原性微环境[3]。通常情况下,机体通过肿瘤-免疫循环发挥作用,即肿瘤细胞释放抗原,启动和激活效应T 细胞,效应T细胞迁移、浸润、识别、最终清除肿瘤组织[4]。然而有时肿瘤细胞可通过多种机制逃避淋巴细胞识别和清除,形成免疫逃逸[5]。免疫治疗在临床上应用最成熟的是免疫检查点抑制剂(immune checkpoint inhibitor,ICI)。ICI 包括细胞毒性T 淋巴细胞相关蛋白4(cytotoxic T lymphocyte associated protein-4,CTLA-4)及其配体(B7/CD80)、程序性死亡1(programmed death-1,PD-1)及其配体(PD-L1)。接收到外周细胞提呈的抗原后,T 淋巴细胞会寻找与其受体亲和力相匹配的表位,从而确定遇到的是病原体还是自身细胞。免疫检查点存在时,T 细胞能够找到外周细胞上相匹配的表位,识别自身细胞。在没有免疫检查点的情况下,T 细胞将目标统一识别为致病性目标,进行杀伤反应。癌细胞可通过上调免疫检查点降低局部免疫反应,允许免疫逃逸。ICI 通过与CTLA-4、PD-1 或PD-L1 结合,阻止肿瘤细胞与T 细胞之间的免疫检查,恢复T 细胞的细胞毒性[6]。ICI 在肿瘤免疫治疗方面取得了突破性进展,特别是在霍奇金淋巴瘤、黑色素瘤等肿瘤的治疗中取得了显著疗效,免疫治疗在卵巢癌治疗中起到越来越重要的作用。目前卵巢癌患者肿瘤预后的评估主要依赖于传统的临床病理指标,如TNM 分期、糖类抗原125(carbohydrate antigen 125,CA125)和CA19-9 水平等,因此需要进一步探索免疫治疗预后的预测指标。

2 卵巢癌免疫治疗的预后预测指标

2.1 免疫评分临床普遍采用TNM 分期对肿瘤进行分期及预后评估。但越来越多研究表明,TNM 分期未将宿主免疫状态和肿瘤微环境的特征纳入自身评估系统中,使得TNM 分期相同的患者预后却显著不同,甚至存在早期患者比晚期患者预后更差的情况,说明TNM 分期不能精准全面地预测患者的预后[7-8]。

基于TNM 分期的不足,Angell 等[9]提出了免疫评分。免疫评分是一种基于数字病理学的分析方法,通过量化肿瘤核心和肿瘤边缘免疫细胞的分布和密度反映患者对免疫治疗应答的情况,从而预测免疫治疗的疗效及患者的生存期[8,10]。免疫评分优于TNM分期最早体现在结肠癌患者中[11]。Galon 等[12]对415例结肠癌患者的肿瘤组织进行免疫组织化学分析,发现在肿瘤核心与肿瘤边缘中CD3+T 细胞、CD8+T细胞、记忆T 细胞CD45RO、颗粒酶B(granzyme B)高表达者的无病生存期和总生存期更长,且2 个肿瘤区域联合分析准确性更高。

Bösmüller 等[13]研究了135 例高级别浆液性卵巢癌患者肿瘤内CD3 和CD103 阳性淋巴细胞密度与总生存率的关系,发现在最优切除(即完全切除或仅有微小肿瘤残余)和铂类敏感的患者中,若每个高倍视野CD3 阳性淋巴细胞≥7 个且CD103 阳性淋巴细胞≥1 个时,总生存率为90.0%,相反,每个高倍视野CD3 阳性淋巴细胞<7 个且CD103 阳性淋巴细胞<1 个时,总生存率为0(P<0.001),说明CD3 和CD103 阳性淋巴细胞计数与总生存率呈正相关。Cong 等[14]根据肿瘤微环境中的细胞类型将卵巢癌分为4 种细胞亚型:免疫癌前细胞亚型、免疫杀伤细胞亚型、免疫前抗体细胞亚型、免疫辅助细胞亚型;通过对每个样本中23 种肿瘤微环境细胞及总生存期进行Cox 回归分析,筛选出了6 种肿瘤微环境细胞,包括M0 巨噬细胞、M1 巨噬细胞、浆细胞、滤泡辅助T 细胞、嗜中性粒细胞和成纤维细胞,评估每种亚型卵巢癌中6 种细胞的浸润情况并计算免疫评分,用中位数将样本分为高免疫风险组和低免疫风险组,生存曲线分析显示高免疫评分与较差的总生存期相关。进一步研究发现M0 巨噬细胞、嗜中性粒细胞和成纤维细胞在免疫癌前细胞亚型中显著富集,且免疫评分最高,由此得出免疫癌前细胞亚型与总生存期较短有关。

因此,CD3、CD103 及免疫癌前细胞亚型可纳入免疫评分系统中,对卵巢癌免疫治疗的预后预测价值较高。免疫评分可以反映患者的免疫系统状况,使肿瘤患者得到准确、个性化的治疗,并最终获得更长的生存期。

2.2 PD-1/PD-L1 水平PD-1 是由288 个氨基酸组成的跨膜蛋白,属于CD28 免疫球蛋白超家族,主要在T 细胞表面表达,与免疫逃逸相关。PD-L1 和PD-L2 是PD-1 的2 个配体,它们是细胞表面糖蛋白,属于B7 家族的成员[6,15]。PD-1/PD-L1 不仅影响外周免疫耐受,且对肿瘤的发展也起到重要作用。肿瘤细胞常表达PD-L1,通过与PD-1 结合使T 细胞失活,使肿瘤细胞逃脱免疫检查点的识别。PD-L1 抑制剂可以恢复T 细胞介导的肿瘤免疫原性,并且已成功用于抗肿瘤治疗。多项研究表明PD-1/PD-L1在卵巢癌组织中的表达水平可作为卵巢癌免疫治疗的预后评价指标[15-16]。

Wieser 等[16]研究发现在FIGO Ⅲ~Ⅳ期高级别浆液性卵巢癌患者中,PD-1 高表达者的无进展生存期和中位总生存期明显低于PD-1 低表达者,表明PD-1 通路与卵巢癌患者的不良预后相关。鞠策等[17]分析180 例上皮性卵巢癌患者PD-1 和PD-L1 的表达情况,通过Kaplan-Meier 法生存分析发现PD-1 和PD-L1 高表达者的中位生存时间分别为35 个月和36 个月,PD-1 和PD-L1 低表达者的中位生存时间均为61 个月,两者分别比较,差异均有统计学意义(P<0.05),证明PD-1 和PD-L1 高表达是上皮性卵巢癌患者预后不佳的指标。Buderath 等[18]评估卵巢癌患者肿瘤组织中PD-1 和PD-L1 表达对预后的意义,发现PD-1 阳性肿瘤浸润免疫细胞的存在与总生存期延长显著相关。总之,PD-1/PD-L1 水平可成为评估卵巢癌患者免疫治疗后预后的重要参考指标。

PD-1/PD-L1 通路在卵巢癌疾病进展中至关重要。目前,PD-1/PD-L1 通路已应用于卵巢癌的临床治疗,然而评估卵巢癌患者免疫治疗预后的研究较少,需进一步探究。

2.3 中性粒细胞与淋巴细胞比值(neutrophil-tolymphocyte ratio,NLR)NLR 是外周血中性粒细胞计数与淋巴细胞计数的比值,可综合反映机体炎症状态。肿瘤细胞产生的全身炎症反应促进中性粒细胞浸润,通过分泌白细胞介素10(interleukin-10,IL-10)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)促进肿瘤进展。VEGF 是一种促血管生成因子,能促进肿瘤组织新生血管形成;此外TNF-α 和IL-10 的增加会导致淋巴细胞计数下降和功能障碍,淋巴细胞耗竭可能反映了T 细胞介导的抗肿瘤活性下降,导致患者预后不良[19]。有研究表明,外周血NLR 水平可作为肾细胞癌、膀胱癌、胃癌、结直肠癌、非小细胞肺癌、卵巢癌和乳腺癌等多种恶性肿瘤的不良预后指标[20]。Viñal 等[21]的研究纳入211 例接受免疫治疗的肺癌、黑色素瘤等晚期肿瘤患者,发现治疗前后外周血NLR 变化趋势与生存率有关。

一项荟萃分析表明较高的NLR 与卵巢癌患者较差的总生存率相关[22]。也有研究发现NLR 高于临界值3 时,卵巢癌患者的总生存率较差[23]。因此在某种程度上,NLR 是一个有价值的潜在预后指标[19]。Ameratunga 等[24]用PD-1/PD-L1 抑制剂治疗晚期实体肿瘤患者,发现高NLR 与低NLR 患者的中位总生存期分别为8.5 个月和19.4 个月,NLR 可预测接受免疫治疗的肿瘤患者的预后。

总之,NLR 是重要的变量指标,与多种实体肿瘤患者的死亡率相关,可作为预后指标,同样可有效预测卵巢癌患者免疫治疗后的生存率。

2.4 骨髓源性抑制细胞(myeloid derived suppressor cell,MDSC)MDSC 是一种在形态、表型和功能上存在异质性的不成熟的骨髓先天免疫细胞群体,MDSC 分为多形核MDSC(PMN-MDSC)和单核细胞MDSC(M-MDSC)。生理条件下血液中的MDSC 水平较低,受到感染、炎症和癌症等刺激时其可显著升高。在恶性肿瘤环境中,M-MDSC 可以进一步分化为肿瘤相关巨噬细胞[25-27]。MDSC 在肿瘤组织中可显示出强大的免疫抑制能力,促进肿瘤进展、转移和扩散,同时MDSC 可削弱免疫治疗的效果[26,28]。MDSC 通过分泌精氨酸酶1、诱导型一氧化氮合酶和吲哚胺2,3-双加氧酶1(indoleamine 2,3-dioxygenase 1,IDO1)等在体内发挥重要的免疫抑制功能[27]。

MDSC 在癌症患者中起着至关重要的免疫抑制作用,其诱导的免疫抑制可能是卵巢癌适应性免疫耐受的驱动因素之一。MDSC 可使卵巢癌细胞中PD-L1 表达增加[29],通过与T 细胞表面的PD-1 结合,导致T 细胞功能下降。研究发现与卵巢良性肿瘤相比,卵巢癌患者的外周血单核细胞和肿瘤细胞中的MDSC 数量增加[30-31]。Okła 等[31]发现,肿瘤浸润MDSC 的数量增加与上皮性卵巢癌患者短的生存期相关;曾有研究表明,使用PD-1/PD-L1 抑制剂治疗卵巢癌可使卵巢癌患者肿瘤浸润MDSC 数量降低[32];此外Koh 等[33]研究得出,在接受抗PD-1 免疫治疗的非小细胞肺癌患者中,外周血中低MDSC 与更长的无进展生存期和总生存期相关,由以上可推断MDSC 可用来评估临床实践中卵巢癌患者免疫治疗的预后。然而MDSC 在卵巢癌免疫治疗预后的相关研究报道较少,未来需进一步研究。

MDSC 靶向治疗使骨髓中MDSC 动员减少,肿瘤浸润MDSC 减少,机体释放有抗肿瘤活性的肿瘤浸润淋巴细胞,有助于抗PD-1/PD-L1 药物发挥治疗效果,可能会提升对PD-1/PD-L1 抑制剂无应答患者的治疗效果。越来越多的证据表明,MDSC 可能是应对免疫抵抗和利用免疫检查点阻断(immune checkpoint blockade)效应的有效预后指标。

3 结语与展望

在卵巢癌中,癌细胞可以通过多种机制实现免疫逃逸,也可以通过促进炎症反应,使机体产生过多的中性粒细胞、骨髓源性巨噬细胞,参与疾病的发生和进展。免疫治疗可成为改善患者预后的重要策略。基于数字病理学的免疫评分,测定癌组织中PD-1/PD-L1 水平,监测血液中NLR、MDSC 表达水平等多种方法有助于评估免疫治疗的效果,预测肿瘤复发及患者的生存时间,有利于指导临床决策,为肿瘤个体化治疗、改善患者生存状态提供更好的依据。

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