131 I標記單克隆抗體介導的肝癌放射免疫治療進展

李佳

天津市第一中心醫院核醫學科，天津300192

原發性肝癌是常見的消化系統惡性腫瘤之一，其中90%為肝細胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）。中國屬于肝癌高發區，全世界每年新增肝癌患者30萬～100萬例，其中45%發生在中國[1]。HCC已成為中國第四大常見的惡性腫瘤以及第三大腫瘤相關死亡原因[2]。由于肝癌的自然病程相對較長，早期癥狀隱匿，多數患者確診時已屬中晚期，自然生存期僅有數月，因此建立一套行之有效的治療體系以改善中晚期肝癌患者的預后至關重要。長期以來，手術切除被認為是肝癌治療的首選方法，但僅限于少數經過嚴格篩選的患者才可以從手術中獲益，大多數中晚期患者在確診時便已錯失手術時機，即使可以手術，術后殘肝肝癌原位復發率和遠處轉移率仍高居不下。近年來，常用的一些綜合輔助治療手段，如肝動脈或門靜脈灌注化療、肝動脈化療栓塞等可以達到縮小腫瘤體積的目的，從而使部分患者獲得二期手術的機會[3]。但大多數腫瘤病灶術后壞死程度分布不均，中心部位壞死明顯，腫瘤病灶周圍卻常有大量的腫瘤細胞殘存，而且肝癌的血供復雜，常有肝動脈以外的血管為殘存的腫瘤細胞供血以促進其生長[4]，并且化療藥物也有可能對體內的正常細胞和組織造成損害。因此，有必要探索新的治療方法以改善肝癌患者的預后。

腫瘤生物治療是近年來腫瘤治療領域興起的新趨勢，其中放射免疫治療（radioimmunotherapy，RIT）以其既可以特異性殺傷腫瘤細胞，又可以避免或減少對腫瘤周圍正常組織造成損傷的優勢，成為該領域臨床研究的前沿技術，為HCC治療提供了新的思路[5]。

1 RIT靶向治療的原理

RIT用放射性核素標記各種腫瘤特異性單克隆抗體（monoclonal antibody，McAb），并將標記好的放射性McAb經各種途徑引入患者體內，McAb與各自相應的腫瘤靶點抗原特異性結合，同時把放射性核素攜帶到腫瘤部位，通過抗原抗體特異性反應介導的細胞毒作用和放射性核素自發衰變過程中釋放射線的電離輻射作用對腫瘤細胞造成雙重打擊，最終導致腫瘤細胞的直接壞死[6]。

2 HCC RIT的適應證和禁忌證

適應證：①經臨床、影像學、腫瘤標志物和（或）病理學檢查確診為原發性HCC；②預計生存期≥3個月；③無嚴重肝腎功能不全；④卡氏功能狀態（KPS）評分≥60分；⑤腫瘤占據率＜70%且治療前皮試為陰性。禁忌證：①已發生廣泛轉移；②預計生存期＜3個月；③有生物制劑過敏史、過敏體質或處于過敏狀態；④有嚴重的肝腎功能不全；⑤有嚴重的骨髓抑制，白細胞計數＜4.0×109/L或血小板計數＜80×109/L；⑥有嚴重感染；⑦妊娠或哺乳期婦女。

3 放射性核素131 I

用于RIT的理想放射性核素應具備以下特點[7]：①放射性核素衰變釋放射線的射程較短且能量適中，這樣既能達到定點殺傷腫瘤細胞的目的，又不會嚴重損傷腫瘤周圍的正常組織；②放射性核素的物理半衰期適當，可在靶組織內有一定時間地停留；③靶組織攝取核素劑量較非靶組織要多；④穩定性良好，很少發生放射性核素脫標；⑤容易標記，放射化學純度較高。目前臨床用于RIT的放射性核素主要為釋放β射線的核素。

131I是目前臨床上廣泛用于RIT的放射性核素之一，其物理半衰期為192 h，釋放的β射線最大能量為0.61 MeV，平均能量為0.18 MeV，其在軟組織中的最大射程為2.30 mm，平均射程為0.39 mm。131I來源方便，容易標記，半衰期適當，釋放射線的能量適中且射程較短，標志物穩定性良好，是較為理想的用于RIT的放射性核素。131I發生放射性衰變時釋放的β射線不僅可以直接殺傷射程范圍內的腫瘤細胞，而且釋放β射線的131I原子之間還可以通過“交叉作用”擴大對腫瘤細胞的殺傷范圍。

4 131 I標記的McAb

用于RIT的理想McAb應具備以下特點[8]：①親和力強，能與靶點抗原緊密結合；②特異性高，對周圍正常組織的損傷較小；③穩定性良好；④異源性小，多次使用也不會產生過多的人抗鼠抗體，從而避免發生嚴重過敏反應。

4.1 肝癌McAb片段HAb18 F（ab） 2

HAb18G/CD147是HCC的相關抗原之一，該抗原能夠刺激肝癌細胞大量表達基質金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP），MMP在 HCC的原位侵犯和遠處轉移中發揮著重要作用。HAb18是針對HAb18G/CD147的McAb，對HCC有高度特異性。Xu等[9]進行的動物實驗，經肝動脈向荷HCC裸鼠注射HAb18，結果證實HAb18可以有效抑制腫瘤的生長和轉移。

131I-美妥昔單抗注射液是中國于2006年批準的首個用于臨床治療HCC的放射免疫藥物，其本質為鼠抗人 HCC McAb片段HAb18F（ab）2。Bian等[10]對62例接受射頻消融（radiofrequency ablation，RFA）治療的HCC患者聯合應用131I-美妥昔單抗注射液治療，結果發現患者的1年和2年腫瘤復發率分別為31.8%和58.5%，而單獨接受RFA治療的65例HCC患者的1年和2年的腫瘤復發率分別為56.3%和70.9%；聯合治療組的中位復發時間為17個月，單獨治療組的中位復發時間為10個月，差異有統計學意義（P＜0.05）。說明聯合治療組比單獨治療組能更有效地抑制腫瘤復發。Wu等[11]采用動脈化療栓塞（transcatheter arterial chemoembolization，TACE）聯合131I-美妥昔單抗注射液治療110例不可切除HCC患者，結果顯示患者6、12、18個月的生存率分別為88.2%、79.1%、57.4%。在這些患者中，有12%的患者出現3～4級膽紅素不良反應，5%的患者出現3～4級白細胞計數不良反應，7%的患者出現3～4級血小板不良反應。表明該種治療模式延長了不可手術切除HCC患者的生存期，且不會產生嚴重不良反應。馬駿等[12]對131I-美妥昔單抗注射液聯合TACE治療HCC患者器官的內照射吸收劑量進行估算，發現給藥早期肝區腫瘤組織即有明顯的放射性藥物濃聚，肝區腫瘤組織的平均靶/非靶（target-to-nontarget，T/NT）比值的最大值在3 h為2.88，64 h為2.15，120 h為1.81，168 h為1.64，肝癌組織與其他正常組織的T/NT比值均大于l，肝臟平均吸收劑量為3.19 Gy，保證了局部病灶內照射吸收劑量的最大化。對脾、肺、腎各主要器官的內照射吸收劑量均遠小于輻射限制劑量，實現了正常組織的輻射安全。關于給藥途徑，劉建井等[13]的臨床研究證實，131I-美妥昔單抗注射液不僅可以通過肝動脈給藥，還可以經外周靜脈給藥，同時對患者的血常規、肝腎功能及甲狀腺功能也不會造成明顯不良影響，治療的安全性良好。

《中國肝癌肝移植臨床實踐指南（2014版）》[14]認為“肝癌肝移植術后可能存在針對腫瘤的免疫逃逸，故應給予受者一定療程的術后治療，以期盡可能地減少微小轉移灶，降低術后復發率。”“肝癌肝移植術后選用131I-美妥昔單抗注射液治療，可為部分受者提供一定的生存獲益。”

4.2 抗乙型肝炎病毒表面抗原McAb

中國是肝炎大國，HCC患者中乙型肝炎患者占多數，其乙型肝炎病毒表面抗原（hepatitis B virus surface antigen，HBsAg）多呈陽性，乙型肝炎病毒的持續復制可造成肝細胞損傷和肝功能異常，對HCC的形成和進展有極為重要的作用[15]。對于肝炎病毒相關性腫瘤可將其病毒自身編碼的特異蛋白和（或）抗原作為靶點進行RIT。杜陽峰等[16]研究應用131I-抗HBsAg Fab片段聯合131I-抗細胞核McAb直接瘤內注射治療荷肝癌裸鼠，結果發現腫瘤區域明顯濃聚放射性，放射性持續存在于瘤體內并可長時間維持較高水平，雙抗體聯合應用組腫瘤生長抑制率為73.09%，明顯高于單獨應用131I-抗HBsAg Fab片段組和單獨應用131I-抗細胞核McAb組的47.80%和54.26%，且三組的T/NT比值比較，差異有統計學意義（P＜0.05）。

4.3 CD133 mAb人源性McAb

對于CD133表達水平相對較高的肝癌，其惡性程度更高，轉移和復發的比例及發生放化療抵抗的概率均有所增高。有研究認為，這些表達CD133的腫瘤細胞的存在是腫瘤復發、轉移以致治療失敗的根源[17]。陳興月等[18]采用131I-CD133 mAb聯合順鉑觀察在體內外對高表達CD133抗原的Huh-7人肝癌細胞的靶向抑制作用，結果發現131I-CD133 mAb聯合順鉑組的細胞抑制率及體內抑瘤率均高于單獨應用131I-CD133 mAb組、單獨應用順鉑組和空白對照組（P＜0.05）。131I-CD133 mAb聯合順鉑在體內外能有效地抑制高表達CD133抗原的肝癌細胞的生長。

4.4 嵌合型TNT抗體

131I標記嵌合型TNT（131I-chTNT）可以特異性地濃聚在壞死組織內，RFA術后腫瘤區域內會出現多點灶、大范圍的壞死，可明顯增加131I-chTNT-l/B的結合位點，繼而發揮放射殺傷作用，導致整個腫瘤產生“壞疽樣”效應。涂建飛等[19]使用RFA聯合單克隆嵌合型TNT抗體131I-chTNT-l/B對16例肝癌患者進行了介入治療，結果證實聯合治療組患者的1、2、3年累計生存率分別為100%、87.5%、75.0%，6個月、1年腫瘤無進展生存率分別為72.7%、45.5%，總生存時間為43個月；單獨應用RFA組的患者的1、2、3年累計生存率分別為81.8%、58.2%、51.7%，6個月腫瘤無進展生存率為50.0%，1年腫瘤全部進展，總生存時間為37個月。表明RFA聯合131I-chTNT-l/B治療能夠延長肝癌患者的無進展生存時間，短期療效優于單獨應用RFA組。觀察期間聯合治療組有2例患者病灶發生完全壞死，5例患者發生原位復發，12例患者的生存時間超過3年。

4.5 抗人肝癌轉鐵蛋白McAb

原發性肝癌能夠高表達轉鐵蛋白受體。黃鐵軍等[20]經尾靜脈注射131I-抗轉鐵蛋白McAb（131ID2C5）于荷人HCC裸鼠體內，同時進行放射性核素分布測量和RIT觀測，結果顯示放射性藥物可明顯濃聚于腫瘤組織，T/NT放射性比值較高，且藥物能明顯抑制肝癌細胞生長，促進肝癌組織變性壞死。

4.6 抗甲胎蛋白McAb

甲胎蛋白（α-fetoprotein，AFP）是最為重要的HCC腫瘤標志物之一，在絕大多數HCC患者中AFP均表現為陽性，因此治療前后AFP水平的變化情況便成為反映HCC病情進展和治療效果的敏感指標。抗AFP McAb能與肝癌細胞膜分泌的AFP抗原特異性結合，發揮RIT的作用。付廣文和賈紅巖[21]將131I-AFP McAb聯合低頻超聲輻射微泡劑注入荷Heps肝癌小鼠體內，結果證實聯合治療組的腫瘤體積縮小率為61.0%，高于單獨應用131IAFP McAb治療組的32.3%和單獨應用低頻超聲輻射微泡劑治療組的26.9%（P＜0.05）。

4.7 組合McAb

蔡紅兵等[22]應用131I標記由 McAb S102、T9、CL-3組成的組合抗體，并通過超聲引導經皮穿刺肝臟局部導向治療116例中晚期HCC患者。治療結果顯示，HCC患者的治療有效率為29.3%，總有效率為53.4%，患者的1年生存率為38.2%，中位生存期為34.7周，中位疾病進展時間為12周。37例患者治療后進行腫瘤組織細針穿刺活檢，發現治療3周時腫瘤細胞即出現細胞核萎縮，細胞質減少；治療6周時腫瘤細胞開始壞死，腫瘤組織縮小；治療9周時腫瘤細胞變性壞死，腫瘤組織出現液化。

5 小結與展望

雖然131I標記的McAb介導的肝癌RIT取得了一定進展，但其仍存在許多問題。比如：作為該治療體系核心的McAb自身質量的優劣，抗體在患者體內的藥代動力學過程，抗體與靶點腫瘤細胞特異性結合的緊密程度等均會影響其治療效果。再如：如何增加肝癌組織對放射性靶向藥物的攝取及減少放射性靶向藥物在正常組織內的滲透和分布，以提高病灶的T/NT放射性比值；正常肝臟組織在受到持續放射性照射后的損傷與修復；131I發生脫標被肝臟以外器官組織異常攝取的問題等。因此，提高131I標記的McAb的質量，保證耦聯標志物的穩定性，增加抗體特異性，增加作用靶點選擇的多樣性，減輕藥物的不良反應和異源性等均將成為今后研究的重點內容。隨著對肝癌研究的逐漸深入和治療方法的不斷改進，相信131I標記的McAb介導的RIT在未來肝癌的綜合治療中將發揮更為重要的作用。