晚期非小细胞肺癌化疗联合免疫治疗进展

综述 审校

肺癌是最常见恶性肿瘤之一，非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）则是其最主要的病理类型。近年来，针对晚期NSCLC的治疗是多元化的，传统化疗作为晚期NSCLC治疗的地位不可动摇，但随着精准治疗时代的到来，使得靶向治疗、基因治疗和免疫治疗等新兴治疗手段已经越来越多应用于临床治疗当中，尤其是免疫治疗成为了肺癌治疗的热点。派姆单抗（pembrolizumab）、纳武单抗（nivolumab）、伊匹单抗（ipilimumab）、阿特殊单抗（atezolizumab）等免疫治疗药物层出不穷，随着免疫治疗在晚期NSCLC中的应用，思考能否进一步提高晚期NSCLC免疫治疗的疗效，因此，联合治疗的方案成为人们关注的热点。其中，免疫治疗联合化疗方案在NSCLC的应用中取得了相对较好的成果。现详细介绍不同免疫治疗联合不同化疗方案治疗晚期NSCLC的新进展及其疗效增加可能的机制。

1 晚期NSCLC化学治疗现状

铂类为基础的化疗是目前晚期NSCLC一线治疗的基石。对于一线化疗药物的选择，已有大量的Ⅰ期临床试验证实，第3代化学治疗药物与顺铂或卡铂联合治疗晚期NSCLC有效，其中包括紫杉醇、多西紫杉醇、吉西他滨、培美曲塞、长春碱、长春瑞滨、依托泊苷和白蛋白紫杉醇等化学治疗药物在临床广泛应用。第3代化学治疗药物联合铂类药物治疗晚期NSCLC的无疾病进展时间（progression-free survival，PFS）为4～6个月，总生存时间（overall survival，OS）为7.4～8.1个月，客观缓解率为17%～22%，1年生存率为31%～36%，2年生存率为10%～13%［1］。其中病理学类型是制定化学治疗方案的主要参考依据之一。Scagliotti等［2］的研究结果表明，对于非鳞状NSCLC患者，培美曲塞联合顺铂治疗较吉西他滨联合顺铂治疗可获得更长的PFS，且不良反应更少；而对于鳞状细胞NSCLC患者，吉西他滨联合顺铂治疗的效果优于培美曲塞联合顺铂治疗。多西紫杉醇则是目前NSCLC化学治疗的标准二线药物。郭荣荣［3］等的Meta分析中显示，多西紫杉醇治疗晚期NSCLC的中位生存期为7.0个月，1年生存率为37%。

2 晚期NSCLC的免疫治疗联合化疗方案其疗效和安全性

Xu 等［4］对不同程序性死亡受体 1（programmed death 1，PD-1/PD-L1）联合不同化疗方案或CTLA4抑制剂一线治疗晚期肺癌进行Meta分析，结果显示PD-1/PD-L1联合化疗的客观有效率（objective re⁃sponse，ORR）为47%（95%CI：34.3%～60.2%），疾病控制率（disease control rate，DCR）为80.9%（95%CI：69.4%～88.7%）；细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白（cyto⁃toxic T-lymphocyte-associated protein 4，CTLA4）联合化疗的ORR为65.4%（95%CI：61.6%～69.5%），DCR为87.6%（95%CI：84.5%～90.2%）；免疫治疗联合化疗6个月无进展率为50.2%（95%CI：21.9%～78.4%），1年生存率为56.4%（95%CI：39.1%～73.7%）。以上数据显示化疗联合免疫治疗的疗效值得肯定。

2.1 化疗联合pembrolizumab

KEYNOTE-021［5］是一项Ⅱ期随机队列研究，该研究旨在观察pembrolizumab联合含铂双药化疗方案一线治疗晚期NSCLC患者能否获得更大的受益，因此，123例初治的晚期NSCLC患者被纳入试验，组织类型限定为腺癌，其中60例患者随机分配至pembro⁃lizumab联合化疗组，63例患者随机分配至单独化疗组，化疗方案选择培美曲塞联合卡铂，结果发现首要观察终点ORR在联合治疗组为55%，化疗组仅为29%。最近，其2年结果，联合治疗组的中位总生存期（median overall survival，mOS）尚未达到，而中位无进展生存期（median progression-free survival，mPFS）已达到24个月，对照组为9.3个月。按PD-L1的表达水平分层发现在PD-L1＜1%、1%～49%和≥50%的患者中，ORR在联合治疗组分别为57%、26%和80%，化疗组分别为13%、39%和35%，PD-L1高表达组（≥50%）疗效最优。在PD-L1高表达（TPS≥50%）的亚组中，联合治疗组ORR高达80%。本试验中发生3级及以上不良反应率在联合治疗组和化疗组分别为41%和26%。其中，联合治疗组最常见的3级及其以上的治疗相关不良反应为贫血（12%）和中性粒细胞减低（5%），急性肾损伤、淋巴细胞减低、疲劳、中性粒细胞减少症、败血症、血小板减少症发生率均为2%；化疗组常见的3级及其以上不良反应为贫血（15%）、中性粒细胞减低（3%）、全血细胞减少症（3%）、血小板减少症（3%）。该试验中，联合治疗组1例因败血症发生治疗相关死亡的患者，而化疗组则发生2例，分别死于败血症和全血细胞减少。同样，在2018年美国癌症研究协会（AACR）的免疫治疗专场上，汇报了KEYNOT189［6］的研究结果，该试验为Ⅲ期一线pem⁃brolizumab联合或不联合化疗用于诱导或维持治疗进展期非鳞非小细胞肺癌的研究。与KEYNOT-021不同的是，该试验规定了入组患者的PD-L1 TPS≥1%，共616例患者入组，其中联合治疗组410例，单纯化疗组206例。该试验目前已达到研究终点，12个月OS联合治疗组为69.2%，化疗组为49.4%。12个月PFS联合治疗组为34.1%，化疗组为17.3%。两组ORR分别为47.6%、18.9%。而联合治疗的不良反应也相应增加，主要为急性肾损伤发生率增加。最近，展开了一项关于卡铂+紫杉醇/白蛋白紫杉醇联合pembrolizumab对比单纯化疗一线治疗晚期肺鳞癌的研究结果（KEYNOT407），204例患者中，101例接受化疗+pembrolizumab，103例接受单纯化疗。其中，35%患者PD-L1为TPS＜1%，32%的患者使用白蛋白紫杉醇。第一次中期分析结果显示，联合组与单纯化疗组的ORR分别为58.4%、35%；两组的中位缓解时间≥6个月持续时间分别为65.8%、45.6%；而两组3～4级不良事件发生率分别为64.4%、74.5%。亚组分析显示，在PD-L1表达＜1%时，两组的mOS分别为15.9个月、10.2个月。可见，无论PD-L1表达水平，联合治疗的方案均能提高OS和PFS。

2.2 化疗联合nivolumab

一项旨在研究nivolumab联合含铂双药一线治疗晚期NSCLC的安全性和耐受剂量的Ⅰ期临床试验-KEYNOT012［7］，56例患者入组该试验，给予nivolumab联合含铂双药方案（每3周给药）治疗4个周期，之后行nivolumab维持治疗直至疾病进展或出现不可耐受的毒性。具体方案为nivolumab 10 mg/kg联合吉西他滨+顺铂（鳞癌）或培美曲塞加顺铂（非鳞癌）、niv⁃olumab 5 mg/kg或10 mg/kg联合紫杉醇+顺铂（所有组织类型）。结果显示，nivolumab 10 mg/kg联合吉西他滨+顺铂、nivolumab 10 mg/kg联合培美曲塞加顺铂、nivolumab 10 mg/kg联合紫杉醇+顺铂、nivolumab 5 mg/kg联合紫杉醇+顺铂方案ORR分别为33%、47%、47%和43%；24个月无进展率分别为51%、71%、38%、51%；2年生存率分别为25%、33%、27%和62%，而这些疗效被证实与PD-L1表达水平无关。该试验的3年随访结果，其mOS为19.2（14.1～23.8）个月。该试验中约45%患者发生3～4级治疗相关不良反应，4%患者发生肺炎，21%患者因不良反应终止。上述数据表明，联合治疗方案的疗效毋庸置疑是增加的，但不良反应也随之增加。可以发现nivolumab 5 mg/kg联合紫杉醇+顺铂组的疗效值得肯定，其2年的总生存率高达62%。日本进行一项nivolumab联合标准化疗治疗晚期NSCLC的安全性和疗效的Ⅰb期临床试验［8］，该试验样本含量为24例患者，将其按1：1：1：1分为4组：nivolumab 10 mg/kg联合吉西他滨加顺铂（A组）、nivolumab 10 mg/kg联合培美曲塞加顺铂（B组）、nivolumab 10 mg/kg联合紫杉醇加卡铂加贝伐竹单抗（C组）、nivolumab 10 mg/kg联合多西他赛（D组）。结果表明，患者的总体耐受情况尚可，在A、B、C、D四组中，分别有3、3、6、1例患者得到部分缓解，其mPFS为6.28个月、9.63个月、未达到、3.15个月。虽然上述试验样本含量较少，但结果仍提示晚期NSCLC患者从中获益。对于该治疗方案的疗效是我们所期待的，如何减少其不良反应是仍需努力的方向，给药剂量同时也是应当不断探索的范畴。

2.3 化疗联合ipilimumab

Lynch等［9］将紫杉醇+卡铂联合ipilimumab一线治疗ⅢB/Ⅳ期NSCLC进行了一项随机、双盲、多中心的临床试验，共入组204例患者，按照1：1：1随机分配到阶段性ipilimumab组（2个周期的安慰剂联合紫杉醇加卡铂，随后行4个周期的紫杉醇+卡铂联合ipili⁃mumab）、同步ipilimumab组（4个周期的紫杉醇加卡铂联合ipilimumab，随后进行2个周期的安慰剂联合紫杉醇加卡铂）和控制组。三组mPFS分别为5.1、4.1、4.2个月，中位OS分别为12.2、9.7、8.3个月。总的3～4级免疫相关性不良反应发生率分别为15%、20%、6%。可以看出，给药顺序的不同影响了治疗的效果以及不良反应，阶段性ipilimumab的给药方式能提高患者的PFS以及OS，无明显增加不可耐受的不良反应。随后，又展开一项Ⅰ期临床试验［10］，通过评估剂量限制毒性（dose-limiting toxicity，DLT）确定ipi⁃limumab（3 mg/kg或10 mg/kg）联合紫杉醇加卡铂治疗NSCLC的推荐剂量。共15例患者接受治疗（3 mg/kg，8例；10 mg/kg，7例），分别有2例患者（ipilimumab，3 mg/kg）、1例患者（ipilimumab，10 mg/kg）发生DLT。在A组，3例患者达到完全缓解（partial response，PR），3例患者达到病情稳定（stable disease，SD），2例患者出组不能评价疗效；在B组（10 mg/kg，7例），3例患者达到PR，4例患者达到SD，该研究入组患者数目较少，结论得出推荐ipilimumab的剂量为10 mg/kg，仍然提示联合治疗方案的疗效显著，在两组患者中均有获益。一项对ipilimumab联合紫杉醇加卡铂治疗晚期肺鳞癌的Ⅲ期临床试验［11］，956例患者随机分配到ipilimumab联合紫杉醇加卡铂组和安慰剂联合紫杉醇+卡铂组。结果表明，两组mOS分别为13.4个月和12.4个月，mPFS均为5.6个月。然而，治疗相关的不良反应在治疗组明显高于对照组，分别为51%和35%。虽然在疗效上获得了一些提升，但要面临的不良反应是一个挑战，未来针对这些不良反应将有更多的处理措施。

2.4 化疗联合atezolizumab

一项Ⅲ期多中心、随机、开放性临床研究-IM⁃Power130为探索atezolizumab联合白蛋白紫杉醇+卡铂对比单用白蛋白紫杉醇+卡铂治疗未经过化疗的Ⅳ期NSCLC患者的疗效和安全性［12］，该研究纳入723例患者，将其按照2：1分配到A组（atezolizumab联合白蛋白紫杉醇+卡铂）和B组（白蛋白紫杉醇+卡铂），其中679例患者为GEFR或ALK基因野生型。主要研究终点为基因野生型这部分患者的PFS以及OS。其3年随访结果显示。联合治疗组和化疗组的PFS分别为7.0个月和5.5个月；两组的OS分别为18.6个月和13.9个月。在亚组分析中显示，无论PD-L1的表达水平高低，联合治疗组的PFS和OS均较单纯化疗组获益。同样，研究者们公布了一项重磅研究结果-IMPower131，该试验为atezolizumab+紫杉醇/白蛋白紫结合型杉醇+卡铂对比单纯使用白蛋白结合型紫杉醇+卡铂一线治疗晚期肺鳞癌的研究，患者入组后按1：1：1分配到A组（atezolizumab+紫杉醇+卡铂）、B组（atezolizumab+白蛋白结合型紫杉醇+卡铂）、C组（白蛋白结合型紫杉醇+卡铂）3组。B组、C组的mPFS分别为6.3、5.6个月；亚组分析显示，PD-L1表达水平越高，各组mPFS和mOS相差水平越大。接着，在2018WCLC上又报道了关于IMPower132的研究结果。该试验共入组EGFR/ALK野生型的初治晚期非鳞NSCLC患者，1：1随机分配接受atezolizumab联合培美曲塞铂类（APP组）或培美曲塞铂类（PP组）治疗，在完成4～6个周期的诱导治疗后，分别行atezolizumab联合培美曲塞或培美曲塞单药维持治疗。两组的mPFS分别为7.6个月和5.2个月，分层HR 0.60（95%CI：0.494～0.72）；APP组的OS在数值上优于PP组，但差异无统计学意义，mOS分别为18.1个月vs.13.6个月，分层HR 0.81（95%CI：0.64～1.03），P=0.079 7。同时，在2018AACR免疫治疗专场上，报道了研究-IMPower150的数据，该试验是一项多中心、开放性、随机、对照Ⅲ期临床研究，共纳入1 202例既往未接受过化疗的Ⅳ期或复发转移非鳞非小细胞肺癌患者，随机（1：1：1）分配至：atezolizumab+卡铂+紫杉醇（A组，402例），或atezolizumab+贝伐珠单抗+卡铂+紫杉醇（B组，400例），或贝伐珠单抗+卡铂+紫杉醇（C组，对照组，400例），各组患者分别接受4～6个周期的研究方案治疗，后续分别采用atezoli⁃zumab（A组），atezolizumab+贝伐珠单抗（B组）和贝伐珠单抗（C组）进行维持治疗直至疾病进展或接受Atezolizumab不再有临床获益。入组患者中87%为基因野生型，在这部分人群中比较B组和C组的PFS以及OS差异可以看出，在化疗联合抗血管生成治疗（C组）的基础上，再加上atezolizumab作为免疫治疗联合使用（B组），可以显著延长患者的mPFS，B、C两组的mPFS分别为6.8个月vs.8.3个月（P＜0.000 1）；同时，加用atezolizumab可以显著延长总体患者的OS，B、C两组的mOS分别为14.7个月vs.19.2个月（P=0.016 4）。亚组分析显示，PD-L1表达水平越高，两组的OS差异越明显。综上所述，免疫联合化疗的疗效是值得肯定的，后续将有更多联合治疗的临床研究开展，期待能带来更好的疗效。

3 化疗联合免疫治疗提高疗效可能的机制

通过以上试验数据表明，化疗联合免疫治疗在某种程度上可以提高治疗晚期NSCLC的疗效，这两种治疗方式起到协同作用的机制尚不明确。由于两种治疗方案包含的药物多样复杂，可能涉及的机制包括：免疫原性激活、非特异性激活的淋巴细胞、上调某些识别分子、增加抗原递呈细胞的表达、免疫抑制的解除等［13］。有研究表明，化疗药物可以通过诱导癌细胞凋亡，从而直接刺激抗癌免疫因子或减轻免疫抑制机制［14］来激活抗肿瘤免疫。全身化疗可以增加抗原性、免疫原性或易感性，抗原性可以使肿瘤细胞表面肿瘤相关抗原过表达，从而刺激免疫监测达到抗肿瘤效应［15］，易感性则提高了肿瘤细胞被免疫效应器识别和杀死的可能性。所以，化疗亦是一种间接的免疫治疗，对机体的肿瘤免疫有着密切的关系。

3.1 上调识别分子机制

Nolan等［16］发现，通过使用顺铂治疗BRCA1突变型乳腺癌，能够增加其突变负荷，然后结合两种不同的免疫检查抑制剂，在小鼠模型中取得了令人满意的结果，这也提示类似的方法可能适用于人类患者。顺铂联合双免疫治疗药物（抗PD-1和抗CT⁃LA4）治疗BRCA1缺陷小鼠导致抗肿瘤免疫增强，引起系统和肿瘤内免疫反应。这一反应包括增强树突细胞的激活，抑制FOXP3+调节性T细胞，同时增加肿瘤浸润细胞毒性CD8+和CD4+T细胞的活化，其特点是诱导多能细胞因子产生T细胞。双免疫检查点抑制剂（并非单免疫检查点抑制剂）和顺铂严重削弱了体内BRCA1缺陷肿瘤的生长，提高了生存率。

3.2 免疫原性激活

研究表明，某些传统的化疗药物可能通过免疫刺激机制发挥作用。如在肿瘤微环境（tumour micro⁃environment，TME）中，蒽醌驱动一种受调控的、免疫原性细胞死亡（ICD）表型，并直接阻断免疫抑制通路。总之，ICD与自适应压力反应，倾向于DC细胞的成熟，包括内质网伴侣calreticulin的暴露，释放ATP和Ⅰ型干扰素的刺激炎症反应。在肺腺癌的转基因小鼠模型，奥沙利铂联合环磷酰胺治疗缺乏T细胞浸润的肿瘤，可以使PD-L1和CTLA4抗体更加敏感，从而增强抗肿瘤效应。这些数据与临床观察一致，即在非小细胞肺癌的一线治疗中增加了ipilimumab联合紫杉醇和卡铂，使无进展生存率和总体生存率得到显著提高［17］。Pfirschke等［18］在KP（Kras和Trp53突变）肺腺癌模型中发现，临床批准的化疗药物（奥沙利铂环磷酰胺，Oxa-Cyc）可以诱导KP肿瘤细胞的免疫表型，即诱导表达编程死亡1（PD-1），使得免疫检查点抑制剂的抗肿瘤效应得到充分发挥，同时，Oxa-Cyc可以促进CD8+T细胞浸润KP肿瘤并延迟癌症进展。因此适当应用可以激活肿瘤免疫的化疗药物，可以使得肿瘤细胞对免疫检查点治疗更加敏感，并改善临床结果。

3.3 增加抗原递呈细胞的表达和免疫抑制的解除

Nowak等［19］表明，虽然应用吉西他滨治疗肿瘤小鼠导致淋巴细胞数量的大量减少，但这种情况对B细胞的影响却非常大。通过体外T巴细胞对血细胞凝集素的记忆反应，使得细胞免疫增强。吉西他滨治疗肿瘤小鼠增加了抗原对CD8细胞的交叉表达，从而增加其增殖和功能［20］。此外，凋亡诱导宿主产生强烈的抗肿瘤反应，显著降低肿瘤生长。同样，Liu等［21］也证明了吉西他比导致了肿瘤细胞中MHC-Ⅰ类分子的表达增加，从而导致T细胞的死亡增加。此外，作者发现T细胞的增殖，可能与树突细胞（DC）的扩增有关。除了这些直接影响外，吉西他滨通过减轻抗肿瘤免疫反应的抑制来间接增强免疫原性。MDSCs是一种由未成熟的髓样细胞组成的异质性种群，在免疫反应中起到抑制效应反应，早有研究证明，其胃肠道肿瘤和其他癌症中均升高［22］。Mundy-Bosse等［23］指出，在小鼠腺癌模型中升高的MDSCs降低了干扰素的免疫应答能力，而吉西他滨可以恢复这种反应能力。同样，Vincent等［24］发现，吉西他宾选择性地减少了在肿瘤小鼠脾胃中发现的MDSCs的数量，而T细胞、NK细胞、巨噬细胞或B细胞均未明显的减少，MDSCs的丢失伴随着抗肿瘤T细胞活性的增加，从而达到杀伤肿瘤细胞的作用。

4 展望

细胞毒性化学疗法治疗晚期NSCLC的疗效已经达到了一个平台阶段，检查点抑制剂联合化疗在临床前和临床研究中表现了出协同效应。这可能使非小细胞肺癌患者的预后重新改写。然而化疗联合免疫治疗方案治疗晚期非小细胞肺癌的临床试验较为有限、样本含量较小，而且大部分的研究均为单臂研究，未使用随机或盲法，所以其疗效有待进一步证实。此外，化疗联合免疫治疗具体的给药剂量、给药顺序以及后续的维持治疗选择如何能达到最佳效果，是我们值得思考的方面。同时，维持治疗亦是非小细胞肺癌治疗中的重要环节，维持治疗的方案选择决定了患者的PFS甚至是OS，但也要关注患者在此期间的生存质量，从整体出发选择最佳的治疗策略，从而使患者在治疗期间获得最大收益。另外，化疗联合免疫治疗疗效增强的机制较为复杂，本文未能详细论述，从上述一系列机制中，我们可以得知，具有免疫激活功能的化疗药物更能增强联合治疗的疗效，如何发现这一类的化疗药物依然是我们努力的方向。双药联合意味着毒性的增加，但本文的数据可以看出，患者的耐受尚可，对于如何减轻联合治疗的不良反应应当关注。总之，化疗联合免疫治疗依然有很多未解之谜，需要我们更多的思考以及探索。

晚期NSCLC的治疗已进入精准、个体化的时代，如何个体化的选择最佳药物方案是现代医学研究的重中之重，联合治疗方案使得治疗效果的提升成为可能，有希望成为一种新的标准治疗方法。当然，除了本文论述的化疗联合免疫治疗之外，PD-1/PD-L1抗体+CTLA4抗体对NSCLC的抗肿瘤作用依然值得探讨。另外，PD-L1表达是否是预测抗PD-L1抗体有效性的理想生物标志物仍存在争议。PD-L1状态的最优截止值未定义。因此，确定一个特定的生物标志物用于检查点抑制剂治疗仍然是一个挑战。