引用本文: 昔驁遙, 呂濤. PD-1、PD-L1肝移植術前治療原發性肝癌對移植術后排斥反應的影響. 中國普外基礎與臨床雜志, 2023, 30(3): 369-373. doi: 10.7507/1007-9424.202208066 復制
肝癌位居我國惡性腫瘤發病率第4位,也是第2位腫瘤致死原因[1-3]。早期肝癌多以局部切除手術治療等為主,但臨床上多數肝癌患者診斷時已是中晚期,難以行根治性切除手術[1]。肝移植也是早期肝癌的有效治療手段,受體的長期生存率主要受術后腫瘤復發和移植物排斥反應的影響。近年免疫檢查點相關研究逐漸深入,免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitor,ICI)類藥物改變了肝癌的治療策略,尤其聯合大分子抗血管生成藥物、酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitors,TKIs)等治療中晚期肝癌的效果顯著,有可能使部分不符合肝移植標準的肝細胞癌患者降期并達到肝移植標準[4]。
程序性細胞死亡蛋白1(programmed cell death protein 1,PD-1)是目前最受矚目的免疫檢查點受體,主要表達于活性T細胞、B細胞、骨髓細胞和自然殺傷(natural killer,NK)細胞等,是一種Ⅰ型跨膜糖蛋白受體,分子質量為55×103 [5]。程序性細胞死亡蛋白配體1(programmed cell death protein-ligand 1,PD-L1)是PD-1的主要配體之一,PD-L1主要在巨噬細胞、樹突狀細胞、靜息T細胞、B細胞等免疫細胞上表達[6]。PD-1/PD-L1抑制劑可增強T細胞介導的細胞免疫,進而發揮抗腫瘤作用,因此可能增加肝移植受體發生移植物排斥的風險[7-8]。目前評價肝移植術后因腫瘤復發使用PD-1/PD-L1抑制劑安全性的研究較多,但關于移植前用藥對術后移植物排斥反應影響的研究較少[9-10]。筆者擬就PD-1/PD-L1抑制劑在肝移植免疫耐受中的作用機制及對肝癌肝移植術后排斥反應的影響進行總結。
1 PD-1/PD-L1在移植肝組織中的表達
Ueki等[11]以24 h冷藏模擬肝移植缺血再灌注損傷,構建了小鼠同種異體肝移植模型,發現PD-L1在野生型小鼠間肝移植手術前的肝組織樹突狀細胞和肝竇內皮細胞上表達,但不在肝細胞上表達,而術后受體小鼠移植肝的前述3種細胞上PD-L1的表達均上調。相比于野生型小鼠間的肝移植,將PD-L1敲除小鼠的肝臟移植到野生型小鼠體內后,移植肝出現以CD8+ T細胞為主的淋巴細胞浸潤,肝損傷明顯加重,受體小鼠血液中CD8+ T細胞比例明顯升高,白細胞介素(interleukin,IL)-6等炎癥因子水平明顯上升[11]。提示PD-1/PD-L1相關通路可能在減弱小鼠肝移植術后免疫反應、減少小鼠肝臟免疫損傷中起重要作用。
Morita等[12]構建了小鼠肝移植免疫耐受模型,野生型小鼠接受PD-L1敲除小鼠的肝臟移植術后7 d內均發生排斥反應,CD8+ 和CD4+ T細胞凋亡水平降低,移植肝內大量T細胞浸潤;超過85%的野生型小鼠肝移植受體術后存活100 d以上。野生型小鼠間肝移植受體接受PD-1抑制劑處理后,在術后29 d內發生排斥反應,移植肝CD8+ T細胞浸潤增加,且顆粒酶B、穿孔素等相關基因表達增加。該研究提示抑制PD-1/PD-L1相關通路可能增強小鼠肝移植術后免疫反應,引發排斥反應。
Munker等[13]研究的14例肝移植術后接受PD-1抑制劑等治療的肝癌患者中,7例患者在接受PD-1抑制劑治療后進行了移植肝活檢,其中3例發生了急性排斥反應,4例未發生排斥反應。活檢結果顯示發生急性排斥反應的3例患者移植肝活檢組織PD-L1染色均為陽性,而未發生排斥反應的患者移植肝活檢組織均為陰性,提示移植肝組織PD-L1的表達水平可能與急性排斥反應的發生有關。
2 PD-1/PD-L1誘導移植免疫耐受的機制
2.1 抑制效應T細胞作用并誘導其凋亡
在腫瘤的發生發展、移植免疫耐受的形成等與細胞免疫機制密切相關的過程中,T細胞發揮著重要作用。初始T細胞激活成為各類效應T細胞的過程需要第一信號和第二信號的共同作用。第二信號又名“共刺激信號”,除促進效應T細胞形成的正性免疫信號外,也包括如PD-1/PD-L1等抑制細胞免疫機制的負性免疫信號。負性免疫信號可以抑制細胞免疫對腫瘤細胞或同種異體器官的排斥作用,進而逐漸形成免疫耐受。
PD-1與PD-L1相結合后,可抑制效應性T細胞的分化,通過阻斷磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)的激活來抑制IL-2的產生,導致CD8+ T細胞和CD4+ T細胞失能,并誘導其凋亡[5, 14-15]。Morita等[12]構建的小鼠肝移植模型中,阻斷受體PD-1信號通路或敲除供體PD-L1基因均會導致移植肝內大量淋巴細胞浸潤,進而引起急性排斥反應。Matinlauri等[16]報道的35例肝移植患者中,20例未發生急性排斥反應的患者術后外周血CD8+T細胞和CD4+T細胞上PD-1的表達水平明顯高于15例發生急性排斥的患者。
2.2 誘導調節性T細胞(regulatory T cell,Treg)生成
Treg具有免疫抑制功能,在免疫耐受的產生中起重要作用。天冬酰胺內肽酶(asparaginyl endopeptidase,AEP)可裂解叉頭盒P3(forkhead box p3,Foxp3),后者是Treg免疫抑制功能相關分子表達的主要調節因子。PD-1/PD-L1相關信號通路可下調AEP的表達,穩定Foxp3水平,導致誘導型Treg(inducible Treg,iTreg)和Foxp3+ 輔助性T細胞1(helper T cell 1,Th1)的形成。此外,PD-1/PD-L1相關信號通路還可將Th1轉化為Treg。反之,PD-1/PD-L1抑制劑可通過阻斷相關信號通路來減少Treg等的生成,抑制或終止免疫耐受[17]。Heeren等[18]發現接受PD-1抑制劑治療的腫瘤患者中,對PD-1抑制劑治療有反應者體內iTreg水平較無反應者明顯降低。同樣地,Dyck等[19]構建的小鼠腫瘤模型中,PD-1抑制劑可明顯降低小鼠體內iTreg水平,提高CD8+ T細胞的數量和活性。
2.3 其他可能機制
NK細胞是一固有免疫細胞,PD-1在NK細胞上有表達。Subrahmanyam等[20]發現在PD-1抑制劑治療過程中,有功能的NK細胞亞群在對PD-1抑制劑治療有反應的樣本中比無反應者更活躍,提示PD-1抑制劑可能增強NK細胞的腫瘤殺傷作用。
記憶T細胞在體內存在時間相對較久,受腫瘤抗原等特異性抗原刺激活化后可快速轉化為效應T細胞,參與細胞免疫、發揮抗腫瘤等作用。Edwards等[21]發現使用PD-1抑制劑治療腫瘤患者后,表達CD69和CD103的記憶T細胞增殖,且腫瘤組織中CD8+ T細胞數目增加,與患者生存期的改善有關。
樹突狀細胞在呈遞特異性抗原和激活初始T細胞過程中起重要作用。Ono等[22]構建的小鼠肝移植排斥模型中,術后發生排斥反應的小鼠受體移植肝組織中樹突狀細胞數量明顯少于未發生排斥反應者,且其表面PD-L1的表達水平明顯降低,對受體初始T細胞的刺激能力減弱。樹突狀細胞可能通過抑制細胞免疫應答和CD8+ T細胞水平,誘導移植肝免疫耐受。
3 PD-1/PD-L1抑制劑在肝癌肝移植術前的臨床應用
3.1 PD-1/PD-L1抑制劑在晚期肝癌中的臨床應用
PD-1/PD-L1抑制劑廣泛應用于多種實體瘤的治療,常見的PD-1抑制劑有帕博利珠單抗(pembrolizumab)、納武利尤單抗(nivolumab)、卡瑞麗珠單抗(camrelizumab)、信迪利單抗(sintilimab)等,常見的PD-L1 抑制劑有阿替利珠單抗(atezolizumab)、度伐單抗(durvalumab)等。
既往研究發現ICI單藥應用有效率相對較低,目前已有兩項臨床研究(IMbrave 150、ORIENT 32)發現貝伐珠單抗及其類似物等大分子抗血管生成藥物可以通過改善實體腫瘤微環境,提高腫瘤對 PD-1/PD-L1 抑制劑治療的敏感度,即抗血管生成藥物聯合免疫治療可以取得協同抗腫瘤效果[23-24]。基于上述研究結果,國內已將阿替利珠單抗+貝伐珠單抗、信迪利單抗+貝伐珠單抗類似物作為未接受系統性治療晚期肝癌患者首選的一線治療方案。
ICI聯合侖伐替尼、阿帕替尼等小分子抗血管生成藥物有多項臨床研究已取得初步成果。Keynote 524研究[25]證實了帕博利珠單抗聯合侖伐替尼作為晚期肝癌一線治療的效果。卡瑞麗珠單抗聯合阿帕替尼、瑞戈非尼聯合帕博利珠單抗、侖伐替尼聯合納武利尤單抗等臨床研究也已取得部分成果,有待更長時間的研究隨訪[26-28]。
3.2 PD-1/PD-L1抑制劑在肝癌肝移植術前的臨床應用
Tabrizian等[29]報道了9例在進行PD-1抑制劑治療后接受肝移植手術的肝細胞癌患者,其中8例患者肝移植術前停用PD-1抑制劑的時間均短于30 d,2例患者分別于術前1 d和2 d停用PD-1抑制劑。9例患者術后均未出現嚴重并發癥,僅1例他克莫司血藥濃度較低(<6 ng/mL)的患者出現輕度急性排斥反應,增加他克莫司給藥劑量后迅速緩解。隨訪時間為8~23個月,中位時間為16個月,隨訪期間未發生移植物丟失、腫瘤復發或患者死亡。
國內段斌煒等[30]報道了6例肝移植術前接受PD-1抑制劑聯合TKIs治療的中晚期肝細胞癌患者,使用PD-1抑制劑1~20個周期,平均5.5個周期,肝移植術前停用PD-1抑制劑的時間為12~45 d,平均19.5 d。術后患者肝功能恢復良好,均未出現急性排斥反應或其他嚴重并發癥。隨訪時間為8.2~27.3個月,中位時間為11.9個月,2例患者出現腫瘤復發,均為移植術前使用PD-1抑制劑1~2個周期的患者,無復發患者術前使用PD-1抑制劑均超過5個周期。
崔春曉等[31]報道了12例肝移植術前使用PD-1/PD-L1抑制劑的肝癌患者,使用PD-1/PD-L1抑制劑為1~19個周期,平均6.0個周期,移植術前停用PD-1/PD-L1抑制劑的時間為1~18周,平均6.6周。2例患者分別于術后2周和6周發生排斥反應,術前停用PD-1/PD-L1抑制劑的時間分別為6周和5周,經抗排斥治療后好轉。隨訪時間為4~15個月,中位時間為7個月,未報道腫瘤復發或嚴重排斥反應事件。
劉召波等[32]報道7例肝移植術前使用PD-1/PD-L1抑制劑的肝癌患者,使用PD-1/PD-L1抑制劑為1~20個療程,平均6.0個療程,移植術前停用PD-1/PD-L1抑制劑的時間為6~120 d,平均31.4 d。1例患者于術后7 d發生排斥反應,術前停用PD-1/PD-L1抑制劑的時間為120 d,經抗排斥治療后好轉;其余患者尚未出現腫瘤復發或嚴重排斥反應。
Nordness等[33]報道了1例肝移植術前使用納武利尤單抗的肝細胞癌患者,肝移植術前因肝癌肝切除術后復發使用近2年的納武利尤單抗治療,腫瘤成功降期并符合米蘭標準后接受了肝移植手術。術后6 d患者出現急性排斥反應,多種抗排斥治療無效并于術后10 d死亡。該例患者移植肝活檢顯示大量高表達PD-L1的淋巴細胞浸潤,提示可能與術前使用PD-1抑制劑有關。
術前接受PD-1/PD-L1抑制劑治療的晚期肝癌肝移植受體在術后排斥反應的發生率較低,除個別病例報道外,在單個研究中最高為2/12(16.7%),部分研究未報道或僅出現輕度不良反應,明顯低于文獻報道中術后應用PD-1/PD-L1抑制劑患者的28.6%~39.0%[9, 13, 34]。肝移植受體術中、術后常規應用激素及免疫耐受誘導治療,可能降低PD-1/PD-L1抑制劑引起的排斥反應的發生率。
在Tabrizian等[29]的研究中,9例患者接受PD-1抑制劑治療前的病情均滿足肝移植美國加州舊金山大學(University of California San Francisco,UCSF)標準,其中6例患者同時滿足肝移植米蘭標準,而其他研究中均未明確提及患者所滿足的具體肝移植標準,但根據肝癌分期可知并無滿足米蘭標準或UCSF標準的患者,國內研究多滿足杭州標準。滿足米蘭標準或UCSF標準的患者術后排斥反應的發生率為11.1%(1/9);其他患者術后排斥反應的發生率最高為16.7%(2/12),也有研究未報道術后排斥反應,總體排斥反應發生率為3/25(12.0%),與滿足米蘭標準或UCSF標準者基本持平。因部分文獻數據欠齊全,故難以作進一步分析(表1)。

4 PD-1/PD-L1抑制劑相關排斥反應的防治
4.1 預防
4.1.1 計劃時間
現有證據發現肝移植術后開始PD-1/PD-L1抑制劑治療時間與手術時間間隔越長,急性排斥反應的發生率越低[35]。對預期可能在腫瘤成功降期后接受肝移植手術的晚期肝癌患者,術前有計劃地使用PD-1/PD-L1抑制劑治療和使用非ICI類抗腫瘤藥物進行過渡治療,可盡量延長最后一次使用PD-1/PD-L1抑制劑到肝移植手術的間隔時間,盡可能地降低發生急性排斥反應的風險。
4.1.2 血漿置換
從目前的臨床數據來看,PD-1/PD-L1抑制劑因其作為抗體的生物學特性,多數藥物半衰期在5~25 d之間,且肝移植手術因供肝來源等導致在手術時間安排上具有特殊性,所以部分接受PD-1/PD-L1抑制劑治療的晚期肝癌患者在準備肝移植手術時,體內免疫藥物仍然處于較高水平,故而可能增加術后發生急性排斥反應的風險[36-38]。血漿置換可有效地從循環中清除PD-1/PD-L1抑制劑,因此在必要時可用于肝移植術前準備和術后急性排斥反應的預防和治療[39]。
4.1.3 放射治療
有研究發現,PD-1/PD-L1抑制劑聯合局部放射治療時,放射治療誘導腫瘤衍生抗原的釋放,在放療照射區域外也會引發抗腫瘤免疫反應,而PD-1/PD-L1抑制劑治療可以增強該反應,減少藥物治療的用量或縮短其使用時間,從而在取得與長時間、高劑量PD-1/PD-L1抑制劑治療相同療效的同時,降低排斥反應發生的風險[40]。
4.2 治療
臨床上對于已經發生的急性或亞急性排斥反應,在“鈣調磷酸酶抑制劑(calcineurin inhibitor,CNI)+霉酸酚酯+糖皮質激素”三聯免疫抑制方案或“CNI+霉酸酚酯/糖皮質激素”二聯免疫抑制方案的基礎上,提高CNI劑量、換用或加用雷帕霉素(西羅莫司)、抗淋巴細胞免疫球蛋白制劑(巴利昔單抗等)、血漿置換等治療,當發展至移植肝失去功能后需考慮再次肝移植治療。
5 小結
出于對PD-1/PD-L1抑制劑可能增加肝移植術后急性排斥反應風險的警惕,既往的指南均不推薦肝癌肝移植術前或術后使用PD-1/PD-L1抑制劑進行治療。但隨著PD-1/PD-L1抑制劑研究的迅速推進,其治療晚期肝癌患者和降期的效果逐漸得到認可,其受益者接受肝移植手術的可能性也將逐漸增大。結合現有的研究結果,術前使用PD-1/PD-L1抑制劑對晚期肝癌患者帶來的收益大于其風險,對于不滿足米蘭標準或UCSF標準、但滿足杭州標準等肝移植標準的患者,其術后排斥反應的發生率可能與滿足前兩種標準者無明顯差異。當然,也應嚴密監測術前使用免疫治療的患者在術后的各項指標,對可能發生的排斥反應做到早發現、早干預。此外,還需要大樣本的前瞻性研究對PD-1/PD-L1抑制劑的安全性等進行更深入的研究。
重要聲明
利益沖突聲明:本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明,我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明:昔驁遙負責文獻檢索和文章撰寫;呂濤負責文章修改、質量控制與投稿。
肝癌位居我國惡性腫瘤發病率第4位,也是第2位腫瘤致死原因[1-3]。早期肝癌多以局部切除手術治療等為主,但臨床上多數肝癌患者診斷時已是中晚期,難以行根治性切除手術[1]。肝移植也是早期肝癌的有效治療手段,受體的長期生存率主要受術后腫瘤復發和移植物排斥反應的影響。近年免疫檢查點相關研究逐漸深入,免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitor,ICI)類藥物改變了肝癌的治療策略,尤其聯合大分子抗血管生成藥物、酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitors,TKIs)等治療中晚期肝癌的效果顯著,有可能使部分不符合肝移植標準的肝細胞癌患者降期并達到肝移植標準[4]。
程序性細胞死亡蛋白1(programmed cell death protein 1,PD-1)是目前最受矚目的免疫檢查點受體,主要表達于活性T細胞、B細胞、骨髓細胞和自然殺傷(natural killer,NK)細胞等,是一種Ⅰ型跨膜糖蛋白受體,分子質量為55×103 [5]。程序性細胞死亡蛋白配體1(programmed cell death protein-ligand 1,PD-L1)是PD-1的主要配體之一,PD-L1主要在巨噬細胞、樹突狀細胞、靜息T細胞、B細胞等免疫細胞上表達[6]。PD-1/PD-L1抑制劑可增強T細胞介導的細胞免疫,進而發揮抗腫瘤作用,因此可能增加肝移植受體發生移植物排斥的風險[7-8]。目前評價肝移植術后因腫瘤復發使用PD-1/PD-L1抑制劑安全性的研究較多,但關于移植前用藥對術后移植物排斥反應影響的研究較少[9-10]。筆者擬就PD-1/PD-L1抑制劑在肝移植免疫耐受中的作用機制及對肝癌肝移植術后排斥反應的影響進行總結。
1 PD-1/PD-L1在移植肝組織中的表達
Ueki等[11]以24 h冷藏模擬肝移植缺血再灌注損傷,構建了小鼠同種異體肝移植模型,發現PD-L1在野生型小鼠間肝移植手術前的肝組織樹突狀細胞和肝竇內皮細胞上表達,但不在肝細胞上表達,而術后受體小鼠移植肝的前述3種細胞上PD-L1的表達均上調。相比于野生型小鼠間的肝移植,將PD-L1敲除小鼠的肝臟移植到野生型小鼠體內后,移植肝出現以CD8+ T細胞為主的淋巴細胞浸潤,肝損傷明顯加重,受體小鼠血液中CD8+ T細胞比例明顯升高,白細胞介素(interleukin,IL)-6等炎癥因子水平明顯上升[11]。提示PD-1/PD-L1相關通路可能在減弱小鼠肝移植術后免疫反應、減少小鼠肝臟免疫損傷中起重要作用。
Morita等[12]構建了小鼠肝移植免疫耐受模型,野生型小鼠接受PD-L1敲除小鼠的肝臟移植術后7 d內均發生排斥反應,CD8+ 和CD4+ T細胞凋亡水平降低,移植肝內大量T細胞浸潤;超過85%的野生型小鼠肝移植受體術后存活100 d以上。野生型小鼠間肝移植受體接受PD-1抑制劑處理后,在術后29 d內發生排斥反應,移植肝CD8+ T細胞浸潤增加,且顆粒酶B、穿孔素等相關基因表達增加。該研究提示抑制PD-1/PD-L1相關通路可能增強小鼠肝移植術后免疫反應,引發排斥反應。
Munker等[13]研究的14例肝移植術后接受PD-1抑制劑等治療的肝癌患者中,7例患者在接受PD-1抑制劑治療后進行了移植肝活檢,其中3例發生了急性排斥反應,4例未發生排斥反應。活檢結果顯示發生急性排斥反應的3例患者移植肝活檢組織PD-L1染色均為陽性,而未發生排斥反應的患者移植肝活檢組織均為陰性,提示移植肝組織PD-L1的表達水平可能與急性排斥反應的發生有關。
2 PD-1/PD-L1誘導移植免疫耐受的機制
2.1 抑制效應T細胞作用并誘導其凋亡
在腫瘤的發生發展、移植免疫耐受的形成等與細胞免疫機制密切相關的過程中,T細胞發揮著重要作用。初始T細胞激活成為各類效應T細胞的過程需要第一信號和第二信號的共同作用。第二信號又名“共刺激信號”,除促進效應T細胞形成的正性免疫信號外,也包括如PD-1/PD-L1等抑制細胞免疫機制的負性免疫信號。負性免疫信號可以抑制細胞免疫對腫瘤細胞或同種異體器官的排斥作用,進而逐漸形成免疫耐受。
PD-1與PD-L1相結合后,可抑制效應性T細胞的分化,通過阻斷磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)的激活來抑制IL-2的產生,導致CD8+ T細胞和CD4+ T細胞失能,并誘導其凋亡[5, 14-15]。Morita等[12]構建的小鼠肝移植模型中,阻斷受體PD-1信號通路或敲除供體PD-L1基因均會導致移植肝內大量淋巴細胞浸潤,進而引起急性排斥反應。Matinlauri等[16]報道的35例肝移植患者中,20例未發生急性排斥反應的患者術后外周血CD8+T細胞和CD4+T細胞上PD-1的表達水平明顯高于15例發生急性排斥的患者。
2.2 誘導調節性T細胞(regulatory T cell,Treg)生成
Treg具有免疫抑制功能,在免疫耐受的產生中起重要作用。天冬酰胺內肽酶(asparaginyl endopeptidase,AEP)可裂解叉頭盒P3(forkhead box p3,Foxp3),后者是Treg免疫抑制功能相關分子表達的主要調節因子。PD-1/PD-L1相關信號通路可下調AEP的表達,穩定Foxp3水平,導致誘導型Treg(inducible Treg,iTreg)和Foxp3+ 輔助性T細胞1(helper T cell 1,Th1)的形成。此外,PD-1/PD-L1相關信號通路還可將Th1轉化為Treg。反之,PD-1/PD-L1抑制劑可通過阻斷相關信號通路來減少Treg等的生成,抑制或終止免疫耐受[17]。Heeren等[18]發現接受PD-1抑制劑治療的腫瘤患者中,對PD-1抑制劑治療有反應者體內iTreg水平較無反應者明顯降低。同樣地,Dyck等[19]構建的小鼠腫瘤模型中,PD-1抑制劑可明顯降低小鼠體內iTreg水平,提高CD8+ T細胞的數量和活性。
2.3 其他可能機制
NK細胞是一固有免疫細胞,PD-1在NK細胞上有表達。Subrahmanyam等[20]發現在PD-1抑制劑治療過程中,有功能的NK細胞亞群在對PD-1抑制劑治療有反應的樣本中比無反應者更活躍,提示PD-1抑制劑可能增強NK細胞的腫瘤殺傷作用。
記憶T細胞在體內存在時間相對較久,受腫瘤抗原等特異性抗原刺激活化后可快速轉化為效應T細胞,參與細胞免疫、發揮抗腫瘤等作用。Edwards等[21]發現使用PD-1抑制劑治療腫瘤患者后,表達CD69和CD103的記憶T細胞增殖,且腫瘤組織中CD8+ T細胞數目增加,與患者生存期的改善有關。
樹突狀細胞在呈遞特異性抗原和激活初始T細胞過程中起重要作用。Ono等[22]構建的小鼠肝移植排斥模型中,術后發生排斥反應的小鼠受體移植肝組織中樹突狀細胞數量明顯少于未發生排斥反應者,且其表面PD-L1的表達水平明顯降低,對受體初始T細胞的刺激能力減弱。樹突狀細胞可能通過抑制細胞免疫應答和CD8+ T細胞水平,誘導移植肝免疫耐受。
3 PD-1/PD-L1抑制劑在肝癌肝移植術前的臨床應用
3.1 PD-1/PD-L1抑制劑在晚期肝癌中的臨床應用
PD-1/PD-L1抑制劑廣泛應用于多種實體瘤的治療,常見的PD-1抑制劑有帕博利珠單抗(pembrolizumab)、納武利尤單抗(nivolumab)、卡瑞麗珠單抗(camrelizumab)、信迪利單抗(sintilimab)等,常見的PD-L1 抑制劑有阿替利珠單抗(atezolizumab)、度伐單抗(durvalumab)等。
既往研究發現ICI單藥應用有效率相對較低,目前已有兩項臨床研究(IMbrave 150、ORIENT 32)發現貝伐珠單抗及其類似物等大分子抗血管生成藥物可以通過改善實體腫瘤微環境,提高腫瘤對 PD-1/PD-L1 抑制劑治療的敏感度,即抗血管生成藥物聯合免疫治療可以取得協同抗腫瘤效果[23-24]。基于上述研究結果,國內已將阿替利珠單抗+貝伐珠單抗、信迪利單抗+貝伐珠單抗類似物作為未接受系統性治療晚期肝癌患者首選的一線治療方案。
ICI聯合侖伐替尼、阿帕替尼等小分子抗血管生成藥物有多項臨床研究已取得初步成果。Keynote 524研究[25]證實了帕博利珠單抗聯合侖伐替尼作為晚期肝癌一線治療的效果。卡瑞麗珠單抗聯合阿帕替尼、瑞戈非尼聯合帕博利珠單抗、侖伐替尼聯合納武利尤單抗等臨床研究也已取得部分成果,有待更長時間的研究隨訪[26-28]。
3.2 PD-1/PD-L1抑制劑在肝癌肝移植術前的臨床應用
Tabrizian等[29]報道了9例在進行PD-1抑制劑治療后接受肝移植手術的肝細胞癌患者,其中8例患者肝移植術前停用PD-1抑制劑的時間均短于30 d,2例患者分別于術前1 d和2 d停用PD-1抑制劑。9例患者術后均未出現嚴重并發癥,僅1例他克莫司血藥濃度較低(<6 ng/mL)的患者出現輕度急性排斥反應,增加他克莫司給藥劑量后迅速緩解。隨訪時間為8~23個月,中位時間為16個月,隨訪期間未發生移植物丟失、腫瘤復發或患者死亡。
國內段斌煒等[30]報道了6例肝移植術前接受PD-1抑制劑聯合TKIs治療的中晚期肝細胞癌患者,使用PD-1抑制劑1~20個周期,平均5.5個周期,肝移植術前停用PD-1抑制劑的時間為12~45 d,平均19.5 d。術后患者肝功能恢復良好,均未出現急性排斥反應或其他嚴重并發癥。隨訪時間為8.2~27.3個月,中位時間為11.9個月,2例患者出現腫瘤復發,均為移植術前使用PD-1抑制劑1~2個周期的患者,無復發患者術前使用PD-1抑制劑均超過5個周期。
崔春曉等[31]報道了12例肝移植術前使用PD-1/PD-L1抑制劑的肝癌患者,使用PD-1/PD-L1抑制劑為1~19個周期,平均6.0個周期,移植術前停用PD-1/PD-L1抑制劑的時間為1~18周,平均6.6周。2例患者分別于術后2周和6周發生排斥反應,術前停用PD-1/PD-L1抑制劑的時間分別為6周和5周,經抗排斥治療后好轉。隨訪時間為4~15個月,中位時間為7個月,未報道腫瘤復發或嚴重排斥反應事件。
劉召波等[32]報道7例肝移植術前使用PD-1/PD-L1抑制劑的肝癌患者,使用PD-1/PD-L1抑制劑為1~20個療程,平均6.0個療程,移植術前停用PD-1/PD-L1抑制劑的時間為6~120 d,平均31.4 d。1例患者于術后7 d發生排斥反應,術前停用PD-1/PD-L1抑制劑的時間為120 d,經抗排斥治療后好轉;其余患者尚未出現腫瘤復發或嚴重排斥反應。
Nordness等[33]報道了1例肝移植術前使用納武利尤單抗的肝細胞癌患者,肝移植術前因肝癌肝切除術后復發使用近2年的納武利尤單抗治療,腫瘤成功降期并符合米蘭標準后接受了肝移植手術。術后6 d患者出現急性排斥反應,多種抗排斥治療無效并于術后10 d死亡。該例患者移植肝活檢顯示大量高表達PD-L1的淋巴細胞浸潤,提示可能與術前使用PD-1抑制劑有關。
術前接受PD-1/PD-L1抑制劑治療的晚期肝癌肝移植受體在術后排斥反應的發生率較低,除個別病例報道外,在單個研究中最高為2/12(16.7%),部分研究未報道或僅出現輕度不良反應,明顯低于文獻報道中術后應用PD-1/PD-L1抑制劑患者的28.6%~39.0%[9, 13, 34]。肝移植受體術中、術后常規應用激素及免疫耐受誘導治療,可能降低PD-1/PD-L1抑制劑引起的排斥反應的發生率。
在Tabrizian等[29]的研究中,9例患者接受PD-1抑制劑治療前的病情均滿足肝移植美國加州舊金山大學(University of California San Francisco,UCSF)標準,其中6例患者同時滿足肝移植米蘭標準,而其他研究中均未明確提及患者所滿足的具體肝移植標準,但根據肝癌分期可知并無滿足米蘭標準或UCSF標準的患者,國內研究多滿足杭州標準。滿足米蘭標準或UCSF標準的患者術后排斥反應的發生率為11.1%(1/9);其他患者術后排斥反應的發生率最高為16.7%(2/12),也有研究未報道術后排斥反應,總體排斥反應發生率為3/25(12.0%),與滿足米蘭標準或UCSF標準者基本持平。因部分文獻數據欠齊全,故難以作進一步分析(表1)。

4 PD-1/PD-L1抑制劑相關排斥反應的防治
4.1 預防
4.1.1 計劃時間
現有證據發現肝移植術后開始PD-1/PD-L1抑制劑治療時間與手術時間間隔越長,急性排斥反應的發生率越低[35]。對預期可能在腫瘤成功降期后接受肝移植手術的晚期肝癌患者,術前有計劃地使用PD-1/PD-L1抑制劑治療和使用非ICI類抗腫瘤藥物進行過渡治療,可盡量延長最后一次使用PD-1/PD-L1抑制劑到肝移植手術的間隔時間,盡可能地降低發生急性排斥反應的風險。
4.1.2 血漿置換
從目前的臨床數據來看,PD-1/PD-L1抑制劑因其作為抗體的生物學特性,多數藥物半衰期在5~25 d之間,且肝移植手術因供肝來源等導致在手術時間安排上具有特殊性,所以部分接受PD-1/PD-L1抑制劑治療的晚期肝癌患者在準備肝移植手術時,體內免疫藥物仍然處于較高水平,故而可能增加術后發生急性排斥反應的風險[36-38]。血漿置換可有效地從循環中清除PD-1/PD-L1抑制劑,因此在必要時可用于肝移植術前準備和術后急性排斥反應的預防和治療[39]。
4.1.3 放射治療
有研究發現,PD-1/PD-L1抑制劑聯合局部放射治療時,放射治療誘導腫瘤衍生抗原的釋放,在放療照射區域外也會引發抗腫瘤免疫反應,而PD-1/PD-L1抑制劑治療可以增強該反應,減少藥物治療的用量或縮短其使用時間,從而在取得與長時間、高劑量PD-1/PD-L1抑制劑治療相同療效的同時,降低排斥反應發生的風險[40]。
4.2 治療
臨床上對于已經發生的急性或亞急性排斥反應,在“鈣調磷酸酶抑制劑(calcineurin inhibitor,CNI)+霉酸酚酯+糖皮質激素”三聯免疫抑制方案或“CNI+霉酸酚酯/糖皮質激素”二聯免疫抑制方案的基礎上,提高CNI劑量、換用或加用雷帕霉素(西羅莫司)、抗淋巴細胞免疫球蛋白制劑(巴利昔單抗等)、血漿置換等治療,當發展至移植肝失去功能后需考慮再次肝移植治療。
5 小結
出于對PD-1/PD-L1抑制劑可能增加肝移植術后急性排斥反應風險的警惕,既往的指南均不推薦肝癌肝移植術前或術后使用PD-1/PD-L1抑制劑進行治療。但隨著PD-1/PD-L1抑制劑研究的迅速推進,其治療晚期肝癌患者和降期的效果逐漸得到認可,其受益者接受肝移植手術的可能性也將逐漸增大。結合現有的研究結果,術前使用PD-1/PD-L1抑制劑對晚期肝癌患者帶來的收益大于其風險,對于不滿足米蘭標準或UCSF標準、但滿足杭州標準等肝移植標準的患者,其術后排斥反應的發生率可能與滿足前兩種標準者無明顯差異。當然,也應嚴密監測術前使用免疫治療的患者在術后的各項指標,對可能發生的排斥反應做到早發現、早干預。此外,還需要大樣本的前瞻性研究對PD-1/PD-L1抑制劑的安全性等進行更深入的研究。
重要聲明
利益沖突聲明:本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明,我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明:昔驁遙負責文獻檢索和文章撰寫;呂濤負責文章修改、質量控制與投稿。