肺癌是導致全球癌癥患者死亡的最主要原因。盡管基于鉑類的化學療法和基于酪氨酸激酶抑制劑的分子靶向療法取得了進展性的治療效果，但它們也存在自身的局限性。免疫治療最近已經成為一種非常有效的新型療法，全球醫務工作者對癌癥免疫療法的熱情日益高漲。本文總結了免疫檢查點抑制劑在臨床試驗中的效果，抗程序性死亡受體-1（programmed death-1，PD-1）/程序性死亡配體-1（programmed death-ligand 1，PD-L1）藥物在肺癌治療中的現狀和進展，概述了影響抗PD-1/PD-L1治療效果的不良事件以及減少這些事件發生的可能因素。
引用本文： 劉杰, 趙田, 李欽傳, 陳國涵. 肺癌免疫治療進展. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2022, 29(11): 1517-1524. doi: 10.7507/1007-4848.202106016 復制
在全球范圍內，肺癌是導致癌癥患者死亡的最主要原因[1]，這主要是因為肺癌早期并無明顯癥狀，通常到晚期才被發現。肺癌主要分為小細胞肺癌（small cell lung cancer，SCLC）和非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）兩大類，前者約占20%，后者約占80%。NSCLC的主要亞型包括腺癌、鱗狀細胞癌和大細胞癌。隨著肺癌分期的惡化，患者生存率進行性下降，Ⅳ期肺癌患者5年生存率只有約10%，總生存時間也降至約4個月。因此肺癌早期的干預治療尤為重要。
肺癌治療策略需要考慮幾個因素，包括癌癥的類型和階段。對于早期（Ⅰ期和Ⅱ期）NSCLC，手術仍是可切除和可手術肺癌患者的首選治療原則，它可為患者長期存活提供可能性[2]。 超過70%的NSCLC患者在確診時，已經處于晚期或轉移性階段（Ⅲ和Ⅳ期）。對于無法手術的晚期肺癌患者，傳統的治療方式—化療，在過去幾十年取得了肯定的成果，然而目前治療效果最終還是到達了瓶頸階段。因此，肺癌急需新的治療方式。雖然現在對于驅動基因突變在NSCLC中的作用，以及如何靶向這些突變治療NSCLC有了更好的了解：例如對于Ⅳ期NSCLC患者，表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）酪氨酸激酶、間變性淋巴瘤激酶（anaplastic lymphoma kinase，ALK）融合癌基因、c-ros癌基因1（ROS1）或B-Raf原癌基因以及絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶（BRAF）突變，靶向治療已可以取代細胞毒性化學療法作為一線治療[3-5]，然而靶向治療的應用是以基因檢測突變結果為基礎的，成功率仍然有限。毫無疑問，肺癌的治療仍需要更加強大的新型方法。在這種背景及迫切需求下，免疫治療誕生了，并在2020年美國國立綜合癌癥網絡（National Comprehensive Cancer Network，NCCN）指南中被定為NSCLC的一線治療方式。
1 免疫檢查點抑制劑治療腫瘤的機制
腫瘤特異性細胞毒性T淋巴細胞分化8的細胞簇（CD8）進行腫瘤免疫破壞的過程一共有7步[6]。腫瘤將自身抗原呈遞給“專業”的抗原呈遞細胞（antigen-presenting cells，APC）（步驟1），例如樹突狀細胞（dendritic cell，DC），它們繼續將抗原呈遞給引流淋巴結（draining lymph node，dLN）中的免疫細胞（步驟2）。腫瘤特異性T細胞通過T細胞受體與主要組織相容性肽復合體（major histocompatibility complex，MHC）的結合，識別這些抗原，并在被激活及增殖之前，接收正確的共刺激信號和任何其它“幫助”（例如CD40配體）（步驟3）。在此過程中，T細胞的活化最終取決于共刺激信號與共抑制信號的平衡。在T細胞激活后，諸如細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4（cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4，CTLA-4）和程序性死亡受體-1（programmed death-1，PD-1）的共抑制受體被上調。 當CTLA-4與B7分子CD80/CD86的結合親和力更高，并超過了與CD28的結合能力，或者PD-1與程序性死亡配體-1（programmed death-ligand 1，PD-L1）的結合增強，就會最終導致T細胞活化受到抑制。這時，針對抑制性受體的單克隆抗體會阻斷其與各自配體結合的能力，從而促進共刺激信號，最終延長T細胞活化和抗腫瘤免疫反應。活化的腫瘤特異性T細胞隨后離開dLN，并在進入腫瘤之前進行外周循環（步驟4）。一旦腫瘤特異性T細胞進入腫瘤，這些T細胞就會遭遇許多需要克服的免疫抑制機制（步驟5），并且可能還需要由腫瘤內的APC重新刺激（步驟6）。最后，一旦這些活化的T細胞通過了這6個步驟，就可以攻擊腫瘤（步驟7），這一過程涉及腫瘤抗原的識別和有效分子的釋放，例如穿孔素和顆粒酶，最終殺死腫瘤細胞。
2 免疫檢查點抑制劑種類及其在非小細胞肺癌中的應用
2.1 細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4
CTLA-4為CD28的同源物，主要表達在活化的淋巴細胞中，可以通過多種機制下調T細胞反應，包括與CD28競爭B7的結合，抑制白細胞介素2的產生，從而阻止細胞周期進程[7]。 研究[8]表明阻斷CTLA-4的抑制作用可以有效延長抗腫瘤活性。CTLA-4是第一個被用于靶向免疫治療的免疫學檢查點，是臨床開發最早的免疫檢查點抑制劑。目前正在通過隨機試驗，研究CTLA-4抑制劑伊匹木單抗（Ipilimumab）聯合PD-1免疫檢查點免疫療法，用于治療NSCLC（NCT02998528， NCT02477826）；見表1。雖然單獨使用CTLA-4抑制劑治療NSCLC的研究已經不存在，但是在許多肺癌的大型隨機試驗中，由于伊匹木單抗的免疫激活特性，它仍然被用于免疫聯合治療的研究中。
表1
免疫檢查點抑制劑類型及代表藥物
2.2 伊匹木單抗
伊匹木單抗是一種完全人源化的單克隆抗體，與CTLA-4作用后可阻斷其與配體B7結合[6]。在一個未經化療NSCLC患者（n=204）的Ⅱ期研究中，伊匹木單抗分階段治療（2次安慰劑加紫杉醇和卡鉑，隨后是4次伊匹木單抗加紫杉醇和卡鉑），與對照組（僅化療）相比，改善了免疫相關的無進展生存期（中位數5.7 個月 vs. 4.6個月，HR=0.72，P=0.05），以及無進展生存期（progression-free survival，PFS）（中位數5.1個月 vs. 4.2個月，HR=0.69，P=0.02）。分階段治療小組的總生存期（overall survival，OS）似乎也長于對照組（中位數12.2 個月 vs. 8.3個月，log-rank P=0.23）。免疫相關的最佳總體緩解率和最佳總體回應率與對照組相比，分別是32% vs. 18%以及32% vs. 14%。在基于組織學的析因分析中，分階段的伊匹木單抗治療改善了鱗狀組織學患者組的PFS和OS ［PFS：HR=0.40，95%CI（0.18，0.87），OS：HR=0.48，95%CI（0.22，1.03）］。與治療有關的3級和4級不良事件的總體發生率在各組之間是相似的（對照組，37%；分階段，39%）。嚴重的免疫介導事件包括皮疹（4%）、結腸炎（10%）和垂體炎（1例）。目前，正在進行一項Ⅲ期試驗，在鱗狀NSCLC患者中，比較單純化療與分階段伊匹木單抗聯合化療的治療效果（NCT01285609）。
2.3 程序性死亡受體-1/程序性死亡配體-1
在過去的10年中，用于治療肺癌的免疫檢查點抑制劑的開發，特別是針對NSCLC中PD-1和PD-L1的研究取得了快速進展；見表1。PD-1和PD-L1單克隆抗體在肺癌的免疫治療中展示了巨大前景，它們具有許多優勢，包括顯著的抗腫瘤活性、長效反應和良好的安全性。PD-1和PD-L1抑制劑單一療法已應用于越來越多的癌癥患者，其治療效果也得到了相應的關注。
PD-1的生物學功能是在感染的炎癥反應中限制外周組織中的T細胞活性并限制自身免疫。但是，該功能在腫瘤微環境中主要轉化為免疫抵抗機制。T細胞活化可以誘導PD-1表達[9]。然后與PD-L1結合后，PD-1可抑制參與T細胞活化的激酶。此外，此途徑可以改變T細胞與APC或T細胞與靶細胞接觸的持續時間，因為PD-1和PD-L1之間的相互作用抑制了T細胞抗原受體的“終止信號”。此外，PD-1/PD-L1 信號通路在腫瘤細胞逃逸的免疫監視中發揮重要作用。為了逃避宿主免疫監視，腫瘤表達與T細胞上PD-1相互作用的PD-L1，以降低免疫反應。實際上，有臨床資料提示，PD-1和PD-L1的高表達可能是一個腫瘤侵襲性的指標。
通過阻斷PD-1與PD-L1結合來增強T細胞功能的單克隆抗體在癌癥免疫治療中已經得到一定的發展。抗PD-1/PD-L1免疫療法的成功需要腫瘤微環境中有足夠數量的特異性T細胞以及它們需要的足夠營養。有氧運動糖酵解對于T細胞分泌促炎細胞因子干擾素-γ（interferon-γ，IFN-γ）并殺死癌細胞來說很重要。抗PD-1/PD-L1藥物可能促進T細胞在腫瘤微環境中競爭葡萄糖，從而促進T細胞糖酵解和IFN-γ的分泌[10-11]。
2.4 納武單抗
納武單抗（Nivolumab）是針對PD-1的人源單克隆IgG4抗體，已獲得美國食品藥品監督管理局（Food and Drug Administration，FDA）批準，被應用于多種癌癥，例如膀胱癌[12]、霍奇金淋巴瘤[13]、黑素瘤、頭和頸部癌、SCLC [14]和NSCLC。在一項包括NSCLC、黑色素瘤和腎細胞癌患者的大規模擴展研究中，129例NSCLC患者接受納武單抗治療（每2周靜脈注射10 mg/kg）。根據實體瘤緩解評估標準（RECIST 1.0），122例NSCLC患者中22例（17%）有部分緩解。納武單抗劑量水平為3 mg/kg時，抗腫瘤作用尤其明顯。因此，這一劑量標準被選中進行下一步研究。在此劑量下，非鱗狀細胞癌的緩解率為28%，鱗狀細胞癌的緩解率為27%。在這項研究中，最常見的副作用是疲勞（24%）、食欲下降（12%）和腹瀉（10%）。14%患者經歷了3/4級治療相關不良反應事件。觀察到最有關的毒性反應是肺炎（8例患者，占6%），并最終導致2例受試者死亡。
基于CheckMate-032研究，納武單抗是第一個FDA批準的用于治療SCLC的三線藥物[14]。此研究包括216例受試患者，最初旨在評估納武單抗作為單獨或與伊匹木單抗聯合治療實體瘤的安全性和有效性。在這項研究中，SCLC患者接受不同劑量的納武單抗單藥治療或納武單抗和伊匹木單抗的聯合治療。接受納武單抗（3 mg/kg）單藥治療患者的OS為4.4個月；接受納武單抗（1 mg/kg）與伊匹木單抗（3 mg/kg）聯合治療患者的OS為7.7個月；接受納武單抗（3 mg/kg）與伊匹木單抗（1 mg/kg）聯合治療患者的OS為6.0個月。3組受試者的客觀緩解率（objective response rate，ORR）分別為10%、23%、19%，中位PFS分別為1.4個月、2.6個月和1.4個月。在治療NSCLC中，納武單抗提高了化療藥物多西紫杉醇的耐受性，使受試者有更高的緩解率和生存率。此外，無論PD-L1的陽性率如何，納武單抗對晚期鱗狀細胞癌患者的治療都是有益的[15]。與PD-L1陰性非鱗狀細胞癌患者相比，納武單抗治療對PD-L1陽性非鱗狀細胞癌患者更加有效[15]。
2.5 帕博利珠單抗
帕博利珠單抗（Pembrolizumab）是針對PD-1的高度選擇性的人源化IgG4單克隆抗體的抗體。KEYNOTE-001研究，一項1b階段試驗，驗證了帕博利珠單抗在已治療和未治療的晚期NSCLC患者中的應用。該研究加速了帕博利珠單抗（2 mg/kg，每3周1次）用于治療轉移性NSCLC患者（腫瘤高表達PD-L1，腫瘤比例評分≥50%）的批準[16]。其它研究也評估了帕博利珠單抗在NSCLC患者中作為一線治療藥物的應用效果。在KEYNOTE-024研究和KEYNOTE-042研究中，未曾接受過治療的表達PD-L1的晚期NSCLC患者，在一線治療中，隨機接受帕博利珠單抗或鉑類化療。在這2項研究[17-18]中，帕博利珠單抗可延長腫瘤表達PD-L1患者的OS（KEYNOTE-024，P=0.005；KEYNOTE-042，P=0.001 8），并且安全性比化療更好。為了進一步確定帕博利珠單抗作為二線治療的臨床獲益和最佳劑量，KEYNOTE-010試驗在曾接受過治療的晚期NSCLC患者中，隨機比較了每3周1次的派姆單抗（2 mg/kg或10 mg/kg）與多西紫杉醇的治療效果[16]。在KEYNOTE-010試驗中，中位OS在帕博利珠單抗2 mg/kg、帕博利珠單抗10 mg/kg以及多西他賽組中，分別為10.4個月［95%CI（9.4，11.9）］、12.7個月［95%CI（10.0，17.3）］和8.5個月［95%CI（7.5，9.8）］。3組患者的1年OS率分別為43.2%、52.3%和34.6%。中位PFS在帕博利珠單抗2 mg/kg、帕博利珠單抗10 mg /kg以及多西他賽組中為分別為3.9個月［95%CI（2.7，4.3）］、4.0個月［95%CI（4.1，8.1）］和4.0個月［95%CI（3.1，4.2）］。
總體而言，患者能很好地耐受帕博利珠單抗。在帕博利珠單抗2 mg/kg組、帕博利珠單抗10 mg/kg組以及多西他賽組患者中，發生3/4級不良事件的比例分別為13%、16%和35%[16, 19]。帕博利珠單抗每3周2 mg/kg或10 mg/kg的劑量，在患者中展示出可接受的毒性以及持久性的反應。但是，不同藥物劑量在安全性或有效性方面沒有顯著差異。既往的試驗已經證明了帕博利珠單抗作為一線和二線藥物治療NSCLC的安全性和有效性。KEYNOTE-010試驗驗證了每3周1次較低劑量的帕博利珠單抗2 mg/kg作為晚期NSCLC患者的二線免疫療法效果。因此，研究者在晚期NSCLC患者中推薦使用較低劑量的帕博利珠單抗，用于改善此類患者OS。
2.6 阿替利珠單抗
阿替利珠單抗（Atezolizumab）是一種人源化的PD-L1單克隆抗體，可通過抑制免疫細胞上的PD-1和PD-L1相互作用來增強抗癌免疫力。與其它PD-1/PD-L1抑制劑不同，阿替利珠單抗還可阻斷PD-L1和B7-1（CD80）的結合，可能會進一步增強引發免疫反應的能力。為了探索阿替利珠單抗的療效和耐受性，研究者進行了POPLAR和OAK試驗。
POPLAR 是一項Ⅱ期隨機對照試驗研究，它評估了意向性治療和PD-L1亞組中受試者的OS。 Fehrenbacher等[20]發現，在既往接受過治療的NSCLC患者中，與多西他賽相比，阿替利珠單抗能顯著延長意向性治療人群的OS［12.6個月 vs. 9.7個月，HR=0.69，95%CI（0.52，0.92）］。阿替利珠單抗與多西他賽組之間的PFS無明顯區別［2.7個月 vs. 3.0個月，HR=0.94，95%CI（0.72，1.23）］，而且兩組的ORR相同（15%）。關于與治療相關的不良事件，11%的阿替利珠單抗組患者和39%的多西他賽組患者經歷了3/4級不良反應事件。
在Ⅲ期OAK試驗中，Rittmeyer等[21]評估了阿替利珠單抗在意向性治療和PD-L1表達人群（表達PD-L1的腫瘤細胞≥1%）中的作用。調查人員發現，在意向性治療組中，使用阿替利珠單抗的OS明顯長于多西他賽［13.8個月，95%CI（11.8，15.7） vs. 9.6個月，95%CI（8.6，11.2）； HR=0.73，95%CI（0.62，0.87），P=0.000 3］。阿替利珠單抗組［2.8個月，95%CI（2.6，3.0）］和多西他賽組［4.0個月，95%CI（3.3，4.2）］之間的PFS相似。此外，與治療有關的3/4級不良事件，阿替利珠單抗組發生率明顯低于多西他賽組［90/609（15%），247/578（43%）］。
POPLAR和OAK試驗的結果表明，與多西他賽相比，阿替利珠單抗提供了較高的OS率以及有限的不良反應。
2.7 杜魯伐單抗
杜魯伐單抗（Durvalumab）是一種高選擇性人類IgG1單克隆抗體，通過阻止PD-L1與PD-1或B7-1（CD80）結合，從而允許T細胞識別并殺死癌細胞。在一項Ⅰ～Ⅱ期研究中，杜魯伐單抗在NSCLC和其它晚期實體瘤中展示出潛在的抗腫瘤活性。目前，杜魯伐單抗在美國獲批用于治療不可切除的、以鉑類為基礎化療和放療后仍未進展Ⅲ期NSCLC患者[22]。PACIFIC 和 ATLANTIC試驗進一步研究杜魯伐單抗作為二線治療晚期NSCLC的活性和安全性。
在Ⅲ期PACIFIC試驗中，將Ⅲ期局部晚期，不可切除的NSCLC患者按2∶1分配，隨機接受杜魯伐單抗作為鞏固治療或安慰劑。Antonia等[23]將DFS和OS為共同主要終點。他們發現，杜魯伐單抗組的中位DFS比安慰劑組明顯更長［17.2個月，95%CI（13.2，23.9） vs. 5.6個月，95%CI（4.6，7.7）］。同樣，調查人員發現杜魯伐單抗組的OS比安慰劑組更長［HR=0.68，99.73%CI（0.47，0.997），P=0.002 5］。在安全性方面，關于3/4級不良反應事件，杜魯伐單抗組發生率為30.5%，而安慰劑組為26.1%。盡管在杜魯伐單抗組中不良事件的發生率略高，但所有事件通過適當的干預之后是可控的。
在Ⅱ期ATLANTIC研究中，研究者招募了腫瘤組織表達PD-L1≥25%的患者。根據患者腫瘤中EGFR酪氨酸激酶突變或ALK重排的表達，將患者分配到不同的隊列。Garassino等[22]假設，相對于EGFR酪氨酸激酶突變和ALK重排（EGFR–/ALK–）的患者，同時有EGFR酪氨酸激酶突變/ALK重排（EGFR+/ALK+）的患者對杜魯伐單抗治療獲得客觀緩解的可能性較小。他們發現，在腫瘤組織PD-L1表達≥25%的患者中，ORR分別為EGFR+/ALK+組（隊列1）中的12.2%［95%CI（5.7，21.8）］和EGFR–/ALK–組（隊列2）的16.4%［95%CI（10.8，23.5）］。在隊列3中，腫瘤組織中PD-L1表達≥90%，而EGFR–和ALK–的患者反應最強［30.9%，95%CI（20.2，43.3）］。除了客觀緩解外，隊列1的DFS較短［1.9個月，95%CI（1.8，3.6）］，而同期隊列2和3分別為3.3個月［95%CI（1.9，3.7）］和2.4個月［95%CI（1.8，5.5）］。1年OS率在腫瘤組織中PD-L1表達≥25%的隊列1患者中為54.8%，隊列2為47.7%，腫瘤組織中≥90%表達PD-L1的隊列3中為50.8%。
PACIFIC和ATLANTIC試驗結果表明了杜魯伐單抗作為二線或后續治療NSCLC患者的潛力（尤其是那些表達腫瘤組織中PD-L1表達比例高的患者）。進一步比較杜魯伐單抗與其它療法的療效和安全性，對于推進它在臨床上的應用是有必要的。
2.8 阿維魯單抗
阿維魯單抗（Avelumab）是一種人源抗PD-L1 IgG1抗體，具有持久的抗腫瘤活性和可耐受的毒性。在實體瘤患者阿維魯單抗治療的各種大型一期研究中，一部分先前接受過鉑類治療的NSCLC患者接受了阿維魯單抗作為二線或后續治療。在該隊列中患者ORR達到14%。該比例隨著腫瘤組織中PD-L1表達的增加而上升。為了分析阿維魯單抗與多西他賽相比的持久性和毒性，研究者進行了JAVELIN Lung 200試驗。
JAVELIN Lung 200試驗是一項開放性、多中心、隨機Ⅲ期試驗，在疾病進展的NSCLC患者中比較了含鉑類治療與阿維魯單抗的毒性和療效。 Barlesi等[24]報告了阿維魯單抗的中位OS為10.5個月［95%CI（9.2，12.9）］，而多西他賽為9.9個月［95%CI（8.1，11.8）］。兩組中位OS差異無統計意義。阿維魯單抗的中位數DFS為2.8個月［95%CI（2.7，4.9）］，而多西他賽4.2個月［95%CI（3.3，5.2）］。同樣，這種差異是微不足道的。雖然OS和DFS在治療組之間差異無統計學意義，阿維魯單抗被證實較少發生治療相關的不良事件。在阿維魯單抗組中，3/4級治療相關不良反應事件發生率為10%，而多西他賽組為39%。
JAVELIN Lung 200試驗的結果表明，在鉑類藥物治療的PD-L1表達陽性NSCLC患者中，阿維魯單抗并沒有比多西他賽更有效。但是，阿維魯單抗的安全性是值得肯定的[25]。
3 免疫檢查點抑制劑在小細胞肺癌中的應用
SCLC是一種侵襲性腫瘤，治療選擇有限且預后不良。含鉑的化療方案奠定了眾多腫瘤疾病患者治療的基石，但近30年來一直沒有真正的進展。有證據表明，SCLC的高突變負荷特性推進了免疫檢查點抑制劑作為單一藥物或與化療聯用的治療方法的應用。 Ⅲ期隨機試驗證明了阿替利珠單抗（IMpower-133）或杜魯伐單抗（CASPIAN）聯合鉑類-依托泊苷化療的組合可改善患者的OS率。然而，KEYNOTE-604研究[26]表明，帕博利珠單抗聯合化療未能顯著改善SCLC患者OS率，但延長了患者DFS。聯合用藥的安全性與所有已知的單藥安全性相似，并未觀察到新增的不良事件。在鉑類藥物治療后以及至少一線治療過的SCLC患者中，納武單抗和帕博利珠單抗單藥治療分別在CheckMate-032和KEYNOTE-028/158試驗中顯示出抗腫瘤活性和可接受的安全性。未來的挑戰在于明確預測SCLC治療效果的有效生物標志物，以及免疫治療聯合放療或其它生物制劑在局限期SCLC患者中作用的意義[26]。
4 免疫治療聯合放療
放療不僅可以殺死癌細胞，還可以通過釋放腫瘤抗原刺激免疫系統能力。 近年來，大量數據表明，放療和免疫療法相結合比單藥治療具有更好的效果。在臨床前研究中，放療可能會上調PD-L1在腫瘤細胞上的表達，從而增強放射線和抗PD-1/PD-L1藥物的抗腫瘤作用[27]。臨床前研究已提供令人信服的證據，表明放療具有免疫調節特性，與免疫檢查點抑制劑結合使用時可產生協同效應。如前所述，PACIFIC試驗研究了放療后的新輔助免疫治療在可治愈的Ⅲ期NSCLC中的作用[28]。但是，關于最佳劑量、分級、目標體積或放療的時機，仍然不清楚。具有不同治療失敗機制的腫瘤患者，可能歸因于不同的免疫刺激及放療方案。側重于輻射方案的臨床前和轉化試驗，有望解決其中一些具體問題。另外，確立可評估免疫原性細胞死亡或放療誘導的抗腫瘤免疫反應的生物標記物，將對推動該領域的研究有所幫助[29]。
5 生物標志物
免疫治療的效果需要生物標志物來預測。PD-L1表達在NSCLC中的表達與治療反應之間的關聯已經進行了多項研究。在經納武單抗治療的非鱗狀NSCLC中， PD-L1陽性的高表達與更好的臨床反應相關。PD-L1陽性（≥1%）患者的ORR和OS中位數分別為31%和17.7個月，而PD-L1陰性（<1%）患者中分別為9%和10.5個月。但是，在鱗狀NSCLC中，PD-L1表達與臨床反應并不相關。一項包括20項試驗（1 475例患者）的Meta分析[30]探索了PD-L1表達的預測作用，結果表明在晚期黑色素瘤、NSCLC和泌尿生殖系統癌癥患者中，PD-L1陽性與PD-L1陰性患者的ORR存在差異（34.1% vs. 19.9%，P<0.000 1）。
腫瘤細胞的特點是遺傳不穩定性和大量的體細胞突變。這種突變的發生率在不同類型的惡性腫瘤之間各不相同，其中NSCLC是突變程度最高的。其中一些突變稱為同義突變，可能導致產生正常蛋白質；但是，其中一些是非同義的，導致異常蛋白質的翻譯。具有高非同義腫瘤突變負擔（tumour mutation burden，TMB）的腫瘤表達大量異常的蛋白質，并且被免疫系統識別為新抗原。這些腫瘤可能會在它們的免疫檢查點被抑制時，被身體免疫系統識別并損害。有證據[31]表明，TMB可能是PD-1/PD-L1抑制劑治療效果的預測指標。一些試驗[32-33]的結果表明，具有高TMB的肺癌患者對抗PD-1/PD-L1制劑的ORR顯著高于TMB較低的患者。然而，很難設計出一種評估TMB的實用方法，因為每個突變基因組的檢測既費時間又費財力。因此，鑒定出足夠大且詳細的基因組合來代表整個基因組的信息，尤為重要。
錯配修復（mismatch repair，MMR）是一種分子系統，可修復正常人體細胞中 DNA 復制的不準確性。在各種遺傳過程中，該系統可能會功能失調并導致大量基因突變的積累，其中最常見的是被稱為“微衛星”的短重復 DNA 序列的擴展[34]。這種狀態稱為微衛星不穩定性（microsatellite instability，MSI），會積累大量體細胞突變。研究[35]表明，一些高度微衛星不穩定性（MSI-high，MSI-H）或錯配修復缺陷（deficiency of MMR，dMMR）的結直腸癌患者，似乎對抗 PD-1/PD-L1 藥物比較敏感，可取得較好的臨床效果，為識別可能對免疫治療有良好反應的患者提供新的標志物。MSI/dMMR 的預測能力不限于結直腸癌。MMR蛋白表達的免疫組化評估已經非常成熟，相比于 TMB評估，可以很容易地在肺癌中被用作一種更加快速及實惠的檢測方法。
6 免疫相關不良事件
免疫檢查點抑制劑可以有效阻斷負調節信號，從而增強免疫攻擊和腫瘤殺傷的效果。然而這個過程是一把雙刃劍，它同時也是免疫相關不良事件的驅動因素。這些不良免疫反應很常見，嚴重時可能會影響每一個器官系統的正常運行。在早期的臨床試驗中，很少描述免疫相關不良事件。然而，隨著免疫檢查點抑制劑在臨床上不斷被擴大應用，這些不良事件越來越被人們所認識；見表2。因此，加強不良事件關鍵特征和最佳治療方法的認知，對于免疫治療取得最佳療效是至關重要的。
表2
主要不良事件類型及癥狀
6.1 心肌炎
心肌炎的發生率很低（0.06%～0.27%），但可導致難治性心源性休克、心律失常和慢性心力衰竭，在抗PD-1/PD-L1治療的過程中可能是致命的不良反應。Frigeri等[36]報道了1例轉移性肺腺癌的老年患者，在每7周2次納武單抗治療后完全緩解。但她表現出心力衰竭的跡象，并導致心源性休克，最終診斷為由納武單抗引起自身免疫性暴發性心肌炎。抗PD-1/PD-L1治療誘發的心肌炎的機制尚不明確。一種可能的機制是與PD-1在保護心肌細胞免于自身免疫攻擊的作用相關[37]。
6.2 肺炎
經抗PD-1/PD-L1治療后，肺癌患者肺炎的發病率比其他類型腫瘤患者高。隨機對照試驗（KEYNOTE-010）[19]報道了3例由肺炎引起的致命病例。肺炎的癥狀（如咳嗽、呼吸急促和低氧血癥）與晚期肺癌的癥狀類似，在NSCLC患者免疫治療相關性肺炎的早期診斷中提供了挑戰。
6.3 肝炎
抗PD-1/PD-L1藥物引起的肝臟不良事件主要是無癥狀的谷草轉氨酶和谷丙轉氨酶的升高[38]。在接受帕博利珠單抗治療肺癌患者的臨床試驗（KEYNOTE-010）[39]中，報道了3例肝炎。抗PD-1和抗CTLA-4藥物的組合以及抗PD-1藥物和靶向藥物或化療的聯合治療，均會增加肝臟不良反應事件的風險。在抗PD-1/PD-L1治療之前、期間和之后，必須監測癌癥患者的肝功能，但同時，需要排除發生惡性肝病、病毒性肝炎和其它藥物引起肝臟毒性的可能性[40]。
6.4 免疫治療相關垂體炎
免疫治療相關垂體炎（immunotherapy-related hypophysitis，IH）是一種常見的免疫相關不良事件。頭痛和疲勞是最常見的癥狀。IH在不同的免疫檢查點抑制劑之間發生率有所不同，最常見的是CTLA-4抑制劑，特別是伊匹木單抗。接受伊匹木單抗單藥治療的患者發生 IH的概率為4%～13%；相比之下， PD-1抑制劑帕博麗珠單抗或納武單抗的發生率<1%，而同時聯合使用CTLA-4和 PD-1 抑制劑（伊匹木單抗和納武單抗）的發生率高達 8%～19%[41]。IH 可能更常見于男性和老年患者。
6.5 免疫相關不良事件的管理
詳細了解潛在的抗PD-1/PD-L1治療的免疫相關不良反應事件很重要，因為早期識別對于檢測和處理不良事件很關鍵，并且在某些情況下，可以防止致命事件的發生。在確認癥狀是由免疫療法引起前，專家應排除所有其它可能的診斷，包括感染和癌癥進展[42]。對于診斷為1級不良事件的患者，應給予支持治療；對于2級不良事件的患者，治療主要依賴皮質類固醇；被診斷為3或4級不良事件的患者，需要住院使用類固醇治療，并且必要時停止當前的免疫治療。不良事件的管理可能需要隨著治療選擇的進展而改變，我們必須意識到這些進展可能會帶來的新挑戰。
7 討論
肺癌是導致全球癌癥相關死亡的主要原因。手術切除是肺癌最常見的常規治療方法。然而對于晚期無法手術的 NSCLC 患者，以鉑類為基礎的化療仍然是治療的基石。盡管鉑類化療和靶向治療顯示出優越的治療效果，但二者仍存在耐藥或者基因突變陰性等治療局限性。難治性NSCLC患者的新療法開發一直是一個有趣的研究領域。雖然基于鉑類的化療仍然是一線治療方法，然而最近的證據顯示了免疫療法潛在的持久性和有限的毒性。本文從免疫檢查點抑制劑治療腫瘤機制，免疫檢查點抑制劑種類及代表藥物，生物標志物以及免疫相關不良事件等方面，闡述并總結了免疫治療在肺癌領域中的應用。大部分研究已經確定，PD-1/PD-L1 免疫檢查點抑制劑在一線治療失敗的NSCLC患者中，顯示出了令人鼓舞的療效和安全性。此外，未來研究有必要在特定疾病亞群中比較免疫治療與傳統標準治療的效果差別。 具體來說，在不同腫瘤組織學（鱗狀與非鱗狀）和不同細胞遺傳學譜患者中進行試驗，可能會取得有益的結果。此外，制定評估療效和安全性的定義和標準對推動免疫治療在臨床中的應用，是至關重要的。
然而本綜述仍存在不足，并未對免疫療法的耐藥機制進行闡述和延伸。闡明此機制具有挑戰性，因為它們是復雜和動態的，并且某些機制之間交錯重疊。進一步了解免疫治療的原發性和獲得性耐藥機制，將幫助臨床醫生選擇合理的聯合治療方案，為肺癌患者避免額外的不良事件，并帶來更高的生存率。本綜述的另一個局限性是療效和安全性的定義并不明確。并非所有試驗都展示了OS和DFS。因此，其它衍生數據，例如1年OS率、客觀反應和總體反應，只是被用作一種相對評估療效的手段。而且，一些試驗報告了3級或4級不良事件的總體百分比，而其它試驗則報告了分組事件，即治療相關的不良事件和疾病相關的不良事件。
最近，阿替利珠單抗與卡鉑/紫杉醇/貝伐單抗聯合使用，獲得了FDA的批準，用于治療未經干預的肺腺癌患者。無論患者PD-L1表達高低、EGFR或ALK基因是否突變，它均可以延長患者的DFS和OS[18]。此外，KEYNOTE-048的臨床試驗數據，促進了帕博利珠單抗獲批單藥用于一線治療PD-L1表達陽性（聯合陽性評分>20）的轉移性或不可切除的復發性頭頸部鱗狀細胞癌患者。綜上所述，癌癥的免疫治療領域正在迅速擴大，并且我們希望在未來數年內看到它的進一步發展。
利益沖突：無。
作者貢獻：劉杰負責資料的整理與文章的撰寫；趙田負責資料的收集與分析；李欽傳負責文章設計；陳國涵負責文章的指導、審閱與修正。
在全球范圍內，肺癌是導致癌癥患者死亡的最主要原因[1]，這主要是因為肺癌早期并無明顯癥狀，通常到晚期才被發現。肺癌主要分為小細胞肺癌（small cell lung cancer，SCLC）和非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）兩大類，前者約占20%，后者約占80%。NSCLC的主要亞型包括腺癌、鱗狀細胞癌和大細胞癌。隨著肺癌分期的惡化，患者生存率進行性下降，Ⅳ期肺癌患者5年生存率只有約10%，總生存時間也降至約4個月。因此肺癌早期的干預治療尤為重要。
肺癌治療策略需要考慮幾個因素，包括癌癥的類型和階段。對于早期（Ⅰ期和Ⅱ期）NSCLC，手術仍是可切除和可手術肺癌患者的首選治療原則，它可為患者長期存活提供可能性[2]。 超過70%的NSCLC患者在確診時，已經處于晚期或轉移性階段（Ⅲ和Ⅳ期）。對于無法手術的晚期肺癌患者，傳統的治療方式—化療，在過去幾十年取得了肯定的成果，然而目前治療效果最終還是到達了瓶頸階段。因此，肺癌急需新的治療方式。雖然現在對于驅動基因突變在NSCLC中的作用，以及如何靶向這些突變治療NSCLC有了更好的了解：例如對于Ⅳ期NSCLC患者，表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）酪氨酸激酶、間變性淋巴瘤激酶（anaplastic lymphoma kinase，ALK）融合癌基因、c-ros癌基因1（ROS1）或B-Raf原癌基因以及絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶（BRAF）突變，靶向治療已可以取代細胞毒性化學療法作為一線治療[3-5]，然而靶向治療的應用是以基因檢測突變結果為基礎的，成功率仍然有限。毫無疑問，肺癌的治療仍需要更加強大的新型方法。在這種背景及迫切需求下，免疫治療誕生了，并在2020年美國國立綜合癌癥網絡（National Comprehensive Cancer Network，NCCN）指南中被定為NSCLC的一線治療方式。
1 免疫檢查點抑制劑治療腫瘤的機制
腫瘤特異性細胞毒性T淋巴細胞分化8的細胞簇（CD8）進行腫瘤免疫破壞的過程一共有7步[6]。腫瘤將自身抗原呈遞給“專業”的抗原呈遞細胞（antigen-presenting cells，APC）（步驟1），例如樹突狀細胞（dendritic cell，DC），它們繼續將抗原呈遞給引流淋巴結（draining lymph node，dLN）中的免疫細胞（步驟2）。腫瘤特異性T細胞通過T細胞受體與主要組織相容性肽復合體（major histocompatibility complex，MHC）的結合，識別這些抗原，并在被激活及增殖之前，接收正確的共刺激信號和任何其它“幫助”（例如CD40配體）（步驟3）。在此過程中，T細胞的活化最終取決于共刺激信號與共抑制信號的平衡。在T細胞激活后，諸如細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4（cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4，CTLA-4）和程序性死亡受體-1（programmed death-1，PD-1）的共抑制受體被上調。 當CTLA-4與B7分子CD80/CD86的結合親和力更高，并超過了與CD28的結合能力，或者PD-1與程序性死亡配體-1（programmed death-ligand 1，PD-L1）的結合增強，就會最終導致T細胞活化受到抑制。這時，針對抑制性受體的單克隆抗體會阻斷其與各自配體結合的能力，從而促進共刺激信號，最終延長T細胞活化和抗腫瘤免疫反應。活化的腫瘤特異性T細胞隨后離開dLN，并在進入腫瘤之前進行外周循環（步驟4）。一旦腫瘤特異性T細胞進入腫瘤，這些T細胞就會遭遇許多需要克服的免疫抑制機制（步驟5），并且可能還需要由腫瘤內的APC重新刺激（步驟6）。最后，一旦這些活化的T細胞通過了這6個步驟，就可以攻擊腫瘤（步驟7），這一過程涉及腫瘤抗原的識別和有效分子的釋放，例如穿孔素和顆粒酶，最終殺死腫瘤細胞。
2 免疫檢查點抑制劑種類及其在非小細胞肺癌中的應用
2.1 細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4
CTLA-4為CD28的同源物，主要表達在活化的淋巴細胞中，可以通過多種機制下調T細胞反應，包括與CD28競爭B7的結合，抑制白細胞介素2的產生，從而阻止細胞周期進程[7]。 研究[8]表明阻斷CTLA-4的抑制作用可以有效延長抗腫瘤活性。CTLA-4是第一個被用于靶向免疫治療的免疫學檢查點，是臨床開發最早的免疫檢查點抑制劑。目前正在通過隨機試驗，研究CTLA-4抑制劑伊匹木單抗（Ipilimumab）聯合PD-1免疫檢查點免疫療法，用于治療NSCLC（NCT02998528， NCT02477826）；見表1。雖然單獨使用CTLA-4抑制劑治療NSCLC的研究已經不存在，但是在許多肺癌的大型隨機試驗中，由于伊匹木單抗的免疫激活特性，它仍然被用于免疫聯合治療的研究中。
表1
免疫檢查點抑制劑類型及代表藥物
2.2 伊匹木單抗
伊匹木單抗是一種完全人源化的單克隆抗體，與CTLA-4作用后可阻斷其與配體B7結合[6]。在一個未經化療NSCLC患者（n=204）的Ⅱ期研究中，伊匹木單抗分階段治療（2次安慰劑加紫杉醇和卡鉑，隨后是4次伊匹木單抗加紫杉醇和卡鉑），與對照組（僅化療）相比，改善了免疫相關的無進展生存期（中位數5.7 個月 vs. 4.6個月，HR=0.72，P=0.05），以及無進展生存期（progression-free survival，PFS）（中位數5.1個月 vs. 4.2個月，HR=0.69，P=0.02）。分階段治療小組的總生存期（overall survival，OS）似乎也長于對照組（中位數12.2 個月 vs. 8.3個月，log-rank P=0.23）。免疫相關的最佳總體緩解率和最佳總體回應率與對照組相比，分別是32% vs. 18%以及32% vs. 14%。在基于組織學的析因分析中，分階段的伊匹木單抗治療改善了鱗狀組織學患者組的PFS和OS ［PFS：HR=0.40，95%CI（0.18，0.87），OS：HR=0.48，95%CI（0.22，1.03）］。與治療有關的3級和4級不良事件的總體發生率在各組之間是相似的（對照組，37%；分階段，39%）。嚴重的免疫介導事件包括皮疹（4%）、結腸炎（10%）和垂體炎（1例）。目前，正在進行一項Ⅲ期試驗，在鱗狀NSCLC患者中，比較單純化療與分階段伊匹木單抗聯合化療的治療效果（NCT01285609）。
2.3 程序性死亡受體-1/程序性死亡配體-1
在過去的10年中，用于治療肺癌的免疫檢查點抑制劑的開發，特別是針對NSCLC中PD-1和PD-L1的研究取得了快速進展；見表1。PD-1和PD-L1單克隆抗體在肺癌的免疫治療中展示了巨大前景，它們具有許多優勢，包括顯著的抗腫瘤活性、長效反應和良好的安全性。PD-1和PD-L1抑制劑單一療法已應用于越來越多的癌癥患者，其治療效果也得到了相應的關注。
PD-1的生物學功能是在感染的炎癥反應中限制外周組織中的T細胞活性并限制自身免疫。但是，該功能在腫瘤微環境中主要轉化為免疫抵抗機制。T細胞活化可以誘導PD-1表達[9]。然后與PD-L1結合后，PD-1可抑制參與T細胞活化的激酶。此外，此途徑可以改變T細胞與APC或T細胞與靶細胞接觸的持續時間，因為PD-1和PD-L1之間的相互作用抑制了T細胞抗原受體的“終止信號”。此外，PD-1/PD-L1 信號通路在腫瘤細胞逃逸的免疫監視中發揮重要作用。為了逃避宿主免疫監視，腫瘤表達與T細胞上PD-1相互作用的PD-L1，以降低免疫反應。實際上，有臨床資料提示，PD-1和PD-L1的高表達可能是一個腫瘤侵襲性的指標。
通過阻斷PD-1與PD-L1結合來增強T細胞功能的單克隆抗體在癌癥免疫治療中已經得到一定的發展。抗PD-1/PD-L1免疫療法的成功需要腫瘤微環境中有足夠數量的特異性T細胞以及它們需要的足夠營養。有氧運動糖酵解對于T細胞分泌促炎細胞因子干擾素-γ（interferon-γ，IFN-γ）并殺死癌細胞來說很重要。抗PD-1/PD-L1藥物可能促進T細胞在腫瘤微環境中競爭葡萄糖，從而促進T細胞糖酵解和IFN-γ的分泌[10-11]。
2.4 納武單抗
納武單抗（Nivolumab）是針對PD-1的人源單克隆IgG4抗體，已獲得美國食品藥品監督管理局（Food and Drug Administration，FDA）批準，被應用于多種癌癥，例如膀胱癌[12]、霍奇金淋巴瘤[13]、黑素瘤、頭和頸部癌、SCLC [14]和NSCLC。在一項包括NSCLC、黑色素瘤和腎細胞癌患者的大規模擴展研究中，129例NSCLC患者接受納武單抗治療（每2周靜脈注射10 mg/kg）。根據實體瘤緩解評估標準（RECIST 1.0），122例NSCLC患者中22例（17%）有部分緩解。納武單抗劑量水平為3 mg/kg時，抗腫瘤作用尤其明顯。因此，這一劑量標準被選中進行下一步研究。在此劑量下，非鱗狀細胞癌的緩解率為28%，鱗狀細胞癌的緩解率為27%。在這項研究中，最常見的副作用是疲勞（24%）、食欲下降（12%）和腹瀉（10%）。14%患者經歷了3/4級治療相關不良反應事件。觀察到最有關的毒性反應是肺炎（8例患者，占6%），并最終導致2例受試者死亡。
基于CheckMate-032研究，納武單抗是第一個FDA批準的用于治療SCLC的三線藥物[14]。此研究包括216例受試患者，最初旨在評估納武單抗作為單獨或與伊匹木單抗聯合治療實體瘤的安全性和有效性。在這項研究中，SCLC患者接受不同劑量的納武單抗單藥治療或納武單抗和伊匹木單抗的聯合治療。接受納武單抗（3 mg/kg）單藥治療患者的OS為4.4個月；接受納武單抗（1 mg/kg）與伊匹木單抗（3 mg/kg）聯合治療患者的OS為7.7個月；接受納武單抗（3 mg/kg）與伊匹木單抗（1 mg/kg）聯合治療患者的OS為6.0個月。3組受試者的客觀緩解率（objective response rate，ORR）分別為10%、23%、19%，中位PFS分別為1.4個月、2.6個月和1.4個月。在治療NSCLC中，納武單抗提高了化療藥物多西紫杉醇的耐受性，使受試者有更高的緩解率和生存率。此外，無論PD-L1的陽性率如何，納武單抗對晚期鱗狀細胞癌患者的治療都是有益的[15]。與PD-L1陰性非鱗狀細胞癌患者相比，納武單抗治療對PD-L1陽性非鱗狀細胞癌患者更加有效[15]。
2.5 帕博利珠單抗
帕博利珠單抗（Pembrolizumab）是針對PD-1的高度選擇性的人源化IgG4單克隆抗體的抗體。KEYNOTE-001研究，一項1b階段試驗，驗證了帕博利珠單抗在已治療和未治療的晚期NSCLC患者中的應用。該研究加速了帕博利珠單抗（2 mg/kg，每3周1次）用于治療轉移性NSCLC患者（腫瘤高表達PD-L1，腫瘤比例評分≥50%）的批準[16]。其它研究也評估了帕博利珠單抗在NSCLC患者中作為一線治療藥物的應用效果。在KEYNOTE-024研究和KEYNOTE-042研究中，未曾接受過治療的表達PD-L1的晚期NSCLC患者，在一線治療中，隨機接受帕博利珠單抗或鉑類化療。在這2項研究[17-18]中，帕博利珠單抗可延長腫瘤表達PD-L1患者的OS（KEYNOTE-024，P=0.005；KEYNOTE-042，P=0.001 8），并且安全性比化療更好。為了進一步確定帕博利珠單抗作為二線治療的臨床獲益和最佳劑量，KEYNOTE-010試驗在曾接受過治療的晚期NSCLC患者中，隨機比較了每3周1次的派姆單抗（2 mg/kg或10 mg/kg）與多西紫杉醇的治療效果[16]。在KEYNOTE-010試驗中，中位OS在帕博利珠單抗2 mg/kg、帕博利珠單抗10 mg/kg以及多西他賽組中，分別為10.4個月［95%CI（9.4，11.9）］、12.7個月［95%CI（10.0，17.3）］和8.5個月［95%CI（7.5，9.8）］。3組患者的1年OS率分別為43.2%、52.3%和34.6%。中位PFS在帕博利珠單抗2 mg/kg、帕博利珠單抗10 mg /kg以及多西他賽組中為分別為3.9個月［95%CI（2.7，4.3）］、4.0個月［95%CI（4.1，8.1）］和4.0個月［95%CI（3.1，4.2）］。
總體而言，患者能很好地耐受帕博利珠單抗。在帕博利珠單抗2 mg/kg組、帕博利珠單抗10 mg/kg組以及多西他賽組患者中，發生3/4級不良事件的比例分別為13%、16%和35%[16, 19]。帕博利珠單抗每3周2 mg/kg或10 mg/kg的劑量，在患者中展示出可接受的毒性以及持久性的反應。但是，不同藥物劑量在安全性或有效性方面沒有顯著差異。既往的試驗已經證明了帕博利珠單抗作為一線和二線藥物治療NSCLC的安全性和有效性。KEYNOTE-010試驗驗證了每3周1次較低劑量的帕博利珠單抗2 mg/kg作為晚期NSCLC患者的二線免疫療法效果。因此，研究者在晚期NSCLC患者中推薦使用較低劑量的帕博利珠單抗，用于改善此類患者OS。
2.6 阿替利珠單抗
阿替利珠單抗（Atezolizumab）是一種人源化的PD-L1單克隆抗體，可通過抑制免疫細胞上的PD-1和PD-L1相互作用來增強抗癌免疫力。與其它PD-1/PD-L1抑制劑不同，阿替利珠單抗還可阻斷PD-L1和B7-1（CD80）的結合，可能會進一步增強引發免疫反應的能力。為了探索阿替利珠單抗的療效和耐受性，研究者進行了POPLAR和OAK試驗。
POPLAR 是一項Ⅱ期隨機對照試驗研究，它評估了意向性治療和PD-L1亞組中受試者的OS。 Fehrenbacher等[20]發現，在既往接受過治療的NSCLC患者中，與多西他賽相比，阿替利珠單抗能顯著延長意向性治療人群的OS［12.6個月 vs. 9.7個月，HR=0.69，95%CI（0.52，0.92）］。阿替利珠單抗與多西他賽組之間的PFS無明顯區別［2.7個月 vs. 3.0個月，HR=0.94，95%CI（0.72，1.23）］，而且兩組的ORR相同（15%）。關于與治療相關的不良事件，11%的阿替利珠單抗組患者和39%的多西他賽組患者經歷了3/4級不良反應事件。
在Ⅲ期OAK試驗中，Rittmeyer等[21]評估了阿替利珠單抗在意向性治療和PD-L1表達人群（表達PD-L1的腫瘤細胞≥1%）中的作用。調查人員發現，在意向性治療組中，使用阿替利珠單抗的OS明顯長于多西他賽［13.8個月，95%CI（11.8，15.7） vs. 9.6個月，95%CI（8.6，11.2）； HR=0.73，95%CI（0.62，0.87），P=0.000 3］。阿替利珠單抗組［2.8個月，95%CI（2.6，3.0）］和多西他賽組［4.0個月，95%CI（3.3，4.2）］之間的PFS相似。此外，與治療有關的3/4級不良事件，阿替利珠單抗組發生率明顯低于多西他賽組［90/609（15%），247/578（43%）］。
POPLAR和OAK試驗的結果表明，與多西他賽相比，阿替利珠單抗提供了較高的OS率以及有限的不良反應。
2.7 杜魯伐單抗
杜魯伐單抗（Durvalumab）是一種高選擇性人類IgG1單克隆抗體，通過阻止PD-L1與PD-1或B7-1（CD80）結合，從而允許T細胞識別并殺死癌細胞。在一項Ⅰ～Ⅱ期研究中，杜魯伐單抗在NSCLC和其它晚期實體瘤中展示出潛在的抗腫瘤活性。目前，杜魯伐單抗在美國獲批用于治療不可切除的、以鉑類為基礎化療和放療后仍未進展Ⅲ期NSCLC患者[22]。PACIFIC 和 ATLANTIC試驗進一步研究杜魯伐單抗作為二線治療晚期NSCLC的活性和安全性。
在Ⅲ期PACIFIC試驗中，將Ⅲ期局部晚期，不可切除的NSCLC患者按2∶1分配，隨機接受杜魯伐單抗作為鞏固治療或安慰劑。Antonia等[23]將DFS和OS為共同主要終點。他們發現，杜魯伐單抗組的中位DFS比安慰劑組明顯更長［17.2個月，95%CI（13.2，23.9） vs. 5.6個月，95%CI（4.6，7.7）］。同樣，調查人員發現杜魯伐單抗組的OS比安慰劑組更長［HR=0.68，99.73%CI（0.47，0.997），P=0.002 5］。在安全性方面，關于3/4級不良反應事件，杜魯伐單抗組發生率為30.5%，而安慰劑組為26.1%。盡管在杜魯伐單抗組中不良事件的發生率略高，但所有事件通過適當的干預之后是可控的。
在Ⅱ期ATLANTIC研究中，研究者招募了腫瘤組織表達PD-L1≥25%的患者。根據患者腫瘤中EGFR酪氨酸激酶突變或ALK重排的表達，將患者分配到不同的隊列。Garassino等[22]假設，相對于EGFR酪氨酸激酶突變和ALK重排（EGFR–/ALK–）的患者，同時有EGFR酪氨酸激酶突變/ALK重排（EGFR+/ALK+）的患者對杜魯伐單抗治療獲得客觀緩解的可能性較小。他們發現，在腫瘤組織PD-L1表達≥25%的患者中，ORR分別為EGFR+/ALK+組（隊列1）中的12.2%［95%CI（5.7，21.8）］和EGFR–/ALK–組（隊列2）的16.4%［95%CI（10.8，23.5）］。在隊列3中，腫瘤組織中PD-L1表達≥90%，而EGFR–和ALK–的患者反應最強［30.9%，95%CI（20.2，43.3）］。除了客觀緩解外，隊列1的DFS較短［1.9個月，95%CI（1.8，3.6）］，而同期隊列2和3分別為3.3個月［95%CI（1.9，3.7）］和2.4個月［95%CI（1.8，5.5）］。1年OS率在腫瘤組織中PD-L1表達≥25%的隊列1患者中為54.8%，隊列2為47.7%，腫瘤組織中≥90%表達PD-L1的隊列3中為50.8%。
PACIFIC和ATLANTIC試驗結果表明了杜魯伐單抗作為二線或后續治療NSCLC患者的潛力（尤其是那些表達腫瘤組織中PD-L1表達比例高的患者）。進一步比較杜魯伐單抗與其它療法的療效和安全性，對于推進它在臨床上的應用是有必要的。
2.8 阿維魯單抗
阿維魯單抗（Avelumab）是一種人源抗PD-L1 IgG1抗體，具有持久的抗腫瘤活性和可耐受的毒性。在實體瘤患者阿維魯單抗治療的各種大型一期研究中，一部分先前接受過鉑類治療的NSCLC患者接受了阿維魯單抗作為二線或后續治療。在該隊列中患者ORR達到14%。該比例隨著腫瘤組織中PD-L1表達的增加而上升。為了分析阿維魯單抗與多西他賽相比的持久性和毒性，研究者進行了JAVELIN Lung 200試驗。
JAVELIN Lung 200試驗是一項開放性、多中心、隨機Ⅲ期試驗，在疾病進展的NSCLC患者中比較了含鉑類治療與阿維魯單抗的毒性和療效。 Barlesi等[24]報告了阿維魯單抗的中位OS為10.5個月［95%CI（9.2，12.9）］，而多西他賽為9.9個月［95%CI（8.1，11.8）］。兩組中位OS差異無統計意義。阿維魯單抗的中位數DFS為2.8個月［95%CI（2.7，4.9）］，而多西他賽4.2個月［95%CI（3.3，5.2）］。同樣，這種差異是微不足道的。雖然OS和DFS在治療組之間差異無統計學意義，阿維魯單抗被證實較少發生治療相關的不良事件。在阿維魯單抗組中，3/4級治療相關不良反應事件發生率為10%，而多西他賽組為39%。
JAVELIN Lung 200試驗的結果表明，在鉑類藥物治療的PD-L1表達陽性NSCLC患者中，阿維魯單抗并沒有比多西他賽更有效。但是，阿維魯單抗的安全性是值得肯定的[25]。
3 免疫檢查點抑制劑在小細胞肺癌中的應用
SCLC是一種侵襲性腫瘤，治療選擇有限且預后不良。含鉑的化療方案奠定了眾多腫瘤疾病患者治療的基石，但近30年來一直沒有真正的進展。有證據表明，SCLC的高突變負荷特性推進了免疫檢查點抑制劑作為單一藥物或與化療聯用的治療方法的應用。 Ⅲ期隨機試驗證明了阿替利珠單抗（IMpower-133）或杜魯伐單抗（CASPIAN）聯合鉑類-依托泊苷化療的組合可改善患者的OS率。然而，KEYNOTE-604研究[26]表明，帕博利珠單抗聯合化療未能顯著改善SCLC患者OS率，但延長了患者DFS。聯合用藥的安全性與所有已知的單藥安全性相似，并未觀察到新增的不良事件。在鉑類藥物治療后以及至少一線治療過的SCLC患者中，納武單抗和帕博利珠單抗單藥治療分別在CheckMate-032和KEYNOTE-028/158試驗中顯示出抗腫瘤活性和可接受的安全性。未來的挑戰在于明確預測SCLC治療效果的有效生物標志物，以及免疫治療聯合放療或其它生物制劑在局限期SCLC患者中作用的意義[26]。
4 免疫治療聯合放療
放療不僅可以殺死癌細胞，還可以通過釋放腫瘤抗原刺激免疫系統能力。 近年來，大量數據表明，放療和免疫療法相結合比單藥治療具有更好的效果。在臨床前研究中，放療可能會上調PD-L1在腫瘤細胞上的表達，從而增強放射線和抗PD-1/PD-L1藥物的抗腫瘤作用[27]。臨床前研究已提供令人信服的證據，表明放療具有免疫調節特性，與免疫檢查點抑制劑結合使用時可產生協同效應。如前所述，PACIFIC試驗研究了放療后的新輔助免疫治療在可治愈的Ⅲ期NSCLC中的作用[28]。但是，關于最佳劑量、分級、目標體積或放療的時機，仍然不清楚。具有不同治療失敗機制的腫瘤患者，可能歸因于不同的免疫刺激及放療方案。側重于輻射方案的臨床前和轉化試驗，有望解決其中一些具體問題。另外，確立可評估免疫原性細胞死亡或放療誘導的抗腫瘤免疫反應的生物標記物，將對推動該領域的研究有所幫助[29]。
5 生物標志物
免疫治療的效果需要生物標志物來預測。PD-L1表達在NSCLC中的表達與治療反應之間的關聯已經進行了多項研究。在經納武單抗治療的非鱗狀NSCLC中， PD-L1陽性的高表達與更好的臨床反應相關。PD-L1陽性（≥1%）患者的ORR和OS中位數分別為31%和17.7個月，而PD-L1陰性（<1%）患者中分別為9%和10.5個月。但是，在鱗狀NSCLC中，PD-L1表達與臨床反應并不相關。一項包括20項試驗（1 475例患者）的Meta分析[30]探索了PD-L1表達的預測作用，結果表明在晚期黑色素瘤、NSCLC和泌尿生殖系統癌癥患者中，PD-L1陽性與PD-L1陰性患者的ORR存在差異（34.1% vs. 19.9%，P<0.000 1）。
腫瘤細胞的特點是遺傳不穩定性和大量的體細胞突變。這種突變的發生率在不同類型的惡性腫瘤之間各不相同，其中NSCLC是突變程度最高的。其中一些突變稱為同義突變，可能導致產生正常蛋白質；但是，其中一些是非同義的，導致異常蛋白質的翻譯。具有高非同義腫瘤突變負擔（tumour mutation burden，TMB）的腫瘤表達大量異常的蛋白質，并且被免疫系統識別為新抗原。這些腫瘤可能會在它們的免疫檢查點被抑制時，被身體免疫系統識別并損害。有證據[31]表明，TMB可能是PD-1/PD-L1抑制劑治療效果的預測指標。一些試驗[32-33]的結果表明，具有高TMB的肺癌患者對抗PD-1/PD-L1制劑的ORR顯著高于TMB較低的患者。然而，很難設計出一種評估TMB的實用方法，因為每個突變基因組的檢測既費時間又費財力。因此，鑒定出足夠大且詳細的基因組合來代表整個基因組的信息，尤為重要。
錯配修復（mismatch repair，MMR）是一種分子系統，可修復正常人體細胞中 DNA 復制的不準確性。在各種遺傳過程中，該系統可能會功能失調并導致大量基因突變的積累，其中最常見的是被稱為“微衛星”的短重復 DNA 序列的擴展[34]。這種狀態稱為微衛星不穩定性（microsatellite instability，MSI），會積累大量體細胞突變。研究[35]表明，一些高度微衛星不穩定性（MSI-high，MSI-H）或錯配修復缺陷（deficiency of MMR，dMMR）的結直腸癌患者，似乎對抗 PD-1/PD-L1 藥物比較敏感，可取得較好的臨床效果，為識別可能對免疫治療有良好反應的患者提供新的標志物。MSI/dMMR 的預測能力不限于結直腸癌。MMR蛋白表達的免疫組化評估已經非常成熟，相比于 TMB評估，可以很容易地在肺癌中被用作一種更加快速及實惠的檢測方法。
6 免疫相關不良事件
免疫檢查點抑制劑可以有效阻斷負調節信號，從而增強免疫攻擊和腫瘤殺傷的效果。然而這個過程是一把雙刃劍，它同時也是免疫相關不良事件的驅動因素。這些不良免疫反應很常見，嚴重時可能會影響每一個器官系統的正常運行。在早期的臨床試驗中，很少描述免疫相關不良事件。然而，隨著免疫檢查點抑制劑在臨床上不斷被擴大應用，這些不良事件越來越被人們所認識；見表2。因此，加強不良事件關鍵特征和最佳治療方法的認知，對于免疫治療取得最佳療效是至關重要的。
表2
主要不良事件類型及癥狀
6.1 心肌炎
心肌炎的發生率很低（0.06%～0.27%），但可導致難治性心源性休克、心律失常和慢性心力衰竭，在抗PD-1/PD-L1治療的過程中可能是致命的不良反應。Frigeri等[36]報道了1例轉移性肺腺癌的老年患者，在每7周2次納武單抗治療后完全緩解。但她表現出心力衰竭的跡象，并導致心源性休克，最終診斷為由納武單抗引起自身免疫性暴發性心肌炎。抗PD-1/PD-L1治療誘發的心肌炎的機制尚不明確。一種可能的機制是與PD-1在保護心肌細胞免于自身免疫攻擊的作用相關[37]。
6.2 肺炎
經抗PD-1/PD-L1治療后，肺癌患者肺炎的發病率比其他類型腫瘤患者高。隨機對照試驗（KEYNOTE-010）[19]報道了3例由肺炎引起的致命病例。肺炎的癥狀（如咳嗽、呼吸急促和低氧血癥）與晚期肺癌的癥狀類似，在NSCLC患者免疫治療相關性肺炎的早期診斷中提供了挑戰。
6.3 肝炎
抗PD-1/PD-L1藥物引起的肝臟不良事件主要是無癥狀的谷草轉氨酶和谷丙轉氨酶的升高[38]。在接受帕博利珠單抗治療肺癌患者的臨床試驗（KEYNOTE-010）[39]中，報道了3例肝炎。抗PD-1和抗CTLA-4藥物的組合以及抗PD-1藥物和靶向藥物或化療的聯合治療，均會增加肝臟不良反應事件的風險。在抗PD-1/PD-L1治療之前、期間和之后，必須監測癌癥患者的肝功能，但同時，需要排除發生惡性肝病、病毒性肝炎和其它藥物引起肝臟毒性的可能性[40]。
6.4 免疫治療相關垂體炎
免疫治療相關垂體炎（immunotherapy-related hypophysitis，IH）是一種常見的免疫相關不良事件。頭痛和疲勞是最常見的癥狀。IH在不同的免疫檢查點抑制劑之間發生率有所不同，最常見的是CTLA-4抑制劑，特別是伊匹木單抗。接受伊匹木單抗單藥治療的患者發生 IH的概率為4%～13%；相比之下， PD-1抑制劑帕博麗珠單抗或納武單抗的發生率<1%，而同時聯合使用CTLA-4和 PD-1 抑制劑（伊匹木單抗和納武單抗）的發生率高達 8%～19%[41]。IH 可能更常見于男性和老年患者。
6.5 免疫相關不良事件的管理
詳細了解潛在的抗PD-1/PD-L1治療的免疫相關不良反應事件很重要，因為早期識別對于檢測和處理不良事件很關鍵，并且在某些情況下，可以防止致命事件的發生。在確認癥狀是由免疫療法引起前，專家應排除所有其它可能的診斷，包括感染和癌癥進展[42]。對于診斷為1級不良事件的患者，應給予支持治療；對于2級不良事件的患者，治療主要依賴皮質類固醇；被診斷為3或4級不良事件的患者，需要住院使用類固醇治療，并且必要時停止當前的免疫治療。不良事件的管理可能需要隨著治療選擇的進展而改變，我們必須意識到這些進展可能會帶來的新挑戰。
7 討論
肺癌是導致全球癌癥相關死亡的主要原因。手術切除是肺癌最常見的常規治療方法。然而對于晚期無法手術的 NSCLC 患者，以鉑類為基礎的化療仍然是治療的基石。盡管鉑類化療和靶向治療顯示出優越的治療效果，但二者仍存在耐藥或者基因突變陰性等治療局限性。難治性NSCLC患者的新療法開發一直是一個有趣的研究領域。雖然基于鉑類的化療仍然是一線治療方法，然而最近的證據顯示了免疫療法潛在的持久性和有限的毒性。本文從免疫檢查點抑制劑治療腫瘤機制，免疫檢查點抑制劑種類及代表藥物，生物標志物以及免疫相關不良事件等方面，闡述并總結了免疫治療在肺癌領域中的應用。大部分研究已經確定，PD-1/PD-L1 免疫檢查點抑制劑在一線治療失敗的NSCLC患者中，顯示出了令人鼓舞的療效和安全性。此外，未來研究有必要在特定疾病亞群中比較免疫治療與傳統標準治療的效果差別。 具體來說，在不同腫瘤組織學（鱗狀與非鱗狀）和不同細胞遺傳學譜患者中進行試驗，可能會取得有益的結果。此外，制定評估療效和安全性的定義和標準對推動免疫治療在臨床中的應用，是至關重要的。
然而本綜述仍存在不足，并未對免疫療法的耐藥機制進行闡述和延伸。闡明此機制具有挑戰性，因為它們是復雜和動態的，并且某些機制之間交錯重疊。進一步了解免疫治療的原發性和獲得性耐藥機制，將幫助臨床醫生選擇合理的聯合治療方案，為肺癌患者避免額外的不良事件，并帶來更高的生存率。本綜述的另一個局限性是療效和安全性的定義并不明確。并非所有試驗都展示了OS和DFS。因此，其它衍生數據，例如1年OS率、客觀反應和總體反應，只是被用作一種相對評估療效的手段。而且，一些試驗報告了3級或4級不良事件的總體百分比，而其它試驗則報告了分組事件，即治療相關的不良事件和疾病相關的不良事件。
最近，阿替利珠單抗與卡鉑/紫杉醇/貝伐單抗聯合使用，獲得了FDA的批準，用于治療未經干預的肺腺癌患者。無論患者PD-L1表達高低、EGFR或ALK基因是否突變，它均可以延長患者的DFS和OS[18]。此外，KEYNOTE-048的臨床試驗數據，促進了帕博利珠單抗獲批單藥用于一線治療PD-L1表達陽性（聯合陽性評分>20）的轉移性或不可切除的復發性頭頸部鱗狀細胞癌患者。綜上所述，癌癥的免疫治療領域正在迅速擴大，并且我們希望在未來數年內看到它的進一步發展。
利益沖突：無。
作者貢獻：劉杰負責資料的整理與文章的撰寫；趙田負責資料的收集與分析；李欽傳負責文章設計；陳國涵負責文章的指導、審閱與修正。
