細胞免疫療法是第四種腫瘤治療方法

潘鋒

腫瘤細胞免疫治療近年來因其療效顯著而備受關注，2016年4月腫瘤免疫治療首次登上美國《時代》雜志封面，由此一舉成為科學界與醫藥企業界的研究熱點。“2018朝陽國際醫學大會血液論壇”去年11月17日至18日在北京舉行，與會中外專家從基礎到臨床，多角度、多層面地對血液病學的最新研究進展展開研討，內容涵蓋血液與免疫、漿細胞疾病、淋巴瘤、白血病、出凝血疾病、血液病免疫治療、造血干細胞移植等諸多熱點。首都醫科大學附屬北京朝陽醫院血液科主任陳文明教授介紹了腫瘤細胞免疫治療的原理和臨床應用。他指出，細胞免疫治療是一種較為安全的腫瘤治療手段，但如何進一步提高治療有效率和特異性以及減少毒副作用，尚有待深入探索。

腫瘤治療第四種方法

陳文明教授說，隨著現代生物技術的發展，腫瘤治療除了手術、化療、放療三種常規方法外，生物治療因其安全有效、副作用小的特點已經成為腫瘤治療的第四種方法。腫瘤生物治療主要通過機體防御機制或生物制劑作用，調節機體自身生物學反應，從而達到抑制或消除腫瘤的目的。腫瘤生物治療的機制主要體現在兩個方面，一是誘導腫瘤細胞自身生長停滯或凋亡，二是調動宿主的天然防御防衛機制，誘導機體產生特異性細胞毒性T淋巴細胞。

2013 年 12 月，《科學》雜志將腫瘤免疫治療列為年度十大科學突破之首。腫瘤免疫治療是指應用免疫學原理和方法，提高腫瘤細胞的免疫原性和對效應細胞殺傷的敏感性，激發和增強機體抗腫瘤免疫應答，并將免疫細胞或效應分子輸入患者體內，協同機體免疫系統殺傷腫瘤細胞，從而抑制腫瘤生長的療法。陳文明教授介紹，目前腫瘤生物治療研究集中在免疫治療和基因治療兩個領域。免疫治療包括細胞因子療法、抗腫瘤抗體療法、腫瘤效應細胞療法、腫瘤疫苗療法、免疫檢查點單克隆抗體抑制劑等;腫瘤基因治療包括基因修正、基因置換、基因增強、基因失活等。近年來CAR-T研究日趨“火爆”， CAR-T的中文名稱是“嵌合抗原受體修飾的T淋巴細胞”。“CAR”是一種分子修飾物，包含識別腫瘤抗原的抗體序列，使T淋巴細胞具有對腫瘤的靶向識別能力。一旦T淋巴細胞被CAR修飾，就能準確識別并消滅腫瘤細胞。CAR-T是一種結合了細胞免疫治療和基因治療的雙重療法。

陳文明教授談到，生物治療的優勢是可有效清除手術、化療、放療后殘余癌細胞及微小病灶，預防腫瘤復發和轉移;增強放化療敏感性，減少放療毒副作用，提高化療療效，抵抗化療藥物的免疫抑制作用。生物治療還具有免疫調節和體細胞修復作用，有助提高患者生存質量，緩解臨床癥狀，延長生存期。

中國工程院等單位在去年12月4日最新發布了《全球工程前沿2018》報告，其中醫藥衛生領域研判的 10項工程開發前沿涉及基礎醫學、臨床醫學、藥學、醫學信息學與生物醫學工程和公共衛生與預防醫學等學科方向，包括了“腫瘤免疫治療”和“個體化腫瘤治療疫苗”。該報告認為，腫瘤免疫療法被認為是與手術、化療和放療并列齊驅的“第四種治療方法”。報告認為，相比腫瘤的傳統治療方式，腫瘤免疫治療具有反應快、副作用小、療效持久等優勢;但腫瘤免疫治療也存在一些不足，如機體過度免疫反應、腫瘤組織免疫抑制性微環境和腫瘤細胞存在異質性等。如何進一步提高療效與特異性、控制不良反應、擴大適應證將是未來研究的方向。

不同細胞免疫療法

陳文明教授介紹，細胞免疫治療按免疫細胞類型可分為，淋巴因子激活的殺傷細胞（LAK），腫瘤浸潤性淋巴細胞（TIL），細胞因子誘導的殺傷細胞（CIK），自然殺傷細胞（NK），雙克隆免疫細胞，細胞毒性T淋巴細胞（CTL），樹突狀細胞（DC）等;隨后他分別介紹了不同細胞免疫治療的特點和臨床適應證。

LAK是通過提取腫瘤患者淋巴細胞，在體外使用IL-2激活后再回輸給患者而起到殺滅腫瘤的作用。LAK的免疫學特征是依賴淋巴因子IL-2，缺乏成熟T淋巴細胞表面標志，以非特異性方式殺傷腫瘤細胞而不受MHC限制。LAK的作用機制是直接接觸殺傷腫瘤細胞，或分泌細胞因子，激活APC細胞直接殺傷腫瘤細胞或活化T細胞進行殺傷，也可通過細胞毒性T細胞直接殺瘤;但LAK擴增能力有限，殺傷效應有限，臨床應用有一定局限性，治療效果并不十分理想。LAK臨床應用對轉移性腎細胞癌、黑色素瘤、結腸癌和非何杰金氏淋巴瘤患者的療效更好。LAK毒副反應主要是由于反復使用IL-2，患者可出現發熱、寒戰、皮膚紅疹、中樞神經系統變化、肝腎功能障礙、骨髓抑制、液體潴留等，以毛細血管滲漏綜合征較為突出。由于化療藥物對活化細胞具有較強的殺傷作用，因此LAK治療不能與化療同時進行。

TIL抗腫瘤作用較LAK強，具有一定的腫瘤特異性，所需IL-2用量比LAK低。腫瘤患者自身TIL活性較弱，需要從腫瘤標本中分離T細胞，進行體外IL-2刺激，TIL擴增后再回輸到體內發揮特異性殺腫瘤作用，即來自腫瘤再回到腫瘤。TIL臨床應用主要是針對有免疫原性的腫瘤，如對腎癌、黑色素瘤等具有較好的特異性殺傷作用。但TIL也存在很大局限性，如細胞培養時間較長，擴增能力有限，沒有腫瘤標本或癌性胸水腹水患者無法治療等。

NK的生物學特點是沒有特異性標志物，不表達特異性抗原識別受體，表達多種表面受體，缺乏T、B淋巴細胞特有標志，屬于第三群淋巴細胞。NK與患者預后密切相關，腫瘤患者體內NK數量和活性都有所下降。細胞免疫治療中NK細胞在細胞因子作用下被活化，直接接觸靶細胞，促進B/T淋巴細胞分化，激活巨噬細胞產生殺傷作用，或通過細胞毒作用殺傷腫瘤細胞。NK細胞無需抗原刺激，無MHC限制，反應迅速;NK細胞還具有免疫調節作用，對樹突狀細胞、B/T淋巴細胞有調節作用，可通過細胞因子調控免疫功能。但NK細胞也存在分離和擴增制備困難等問題，限制了臨床應用。此外CTL的特點是識別相關抗原，有效殺傷表達其同源抗原細胞。缺點是體外制備T細胞的方法，維持活性和效應功能等還存在技術難題，安全性研究不足，影響療效因素較多，目前臨床使用不普遍。

DC與CIK

陳文明教授還分別介紹了DC和CIK的相關研究情況。

DC是具有典型樹突形狀的一類免疫活性細胞，膜表面高表達MHC-Ⅱ類分子，具有相對特異性表面標志，能移行至淋巴器官和刺激初始T細胞進行活化增值。DC既可來源于髓樣干細胞，也可來源于淋巴樣干細胞。

DC有兩個功能，一是抗原遞呈。DC是一種功能較強的抗原遞呈細胞，具有較強的吞飲作用和吞噬作用，可表面捕獲FcR和C3bR。陳文明教授解釋道，DC相當于是一個橋梁或運載工具，把腫瘤抗原傳遞給T細胞，腫瘤細胞及抗原被DC遞呈后，DC就能夠誘導特異性細胞毒性T淋巴細胞生成，產生抗腫瘤免疫反應，導致腫瘤細胞裂解凋亡。DC的另外一個功能是免疫調節作用。DC激活初始T細胞，啟動免疫應答;分泌細胞因子，調節免疫細胞分化發展;分泌驅化性細胞因子，驅化T/B細胞，利用未成熟DC誘導免疫耐受。DC疫苗的優點是，誘導激活病人自身免疫反應功能，誘導激活特異性抗腫瘤免疫反應，誘導產生免疫記憶，獲得持久抗腫瘤免疫力，治療腫瘤種類廣泛。

目前，DC細胞免疫治療的臨床應用包括：手術聯合DC免疫治療，適用于術后不愿化療，術后基本情況較差不能耐受化療的患者，術后拆線超過1周。手術聯合化療聯合DC免疫治療，適用于術后輔以化療者。化療聯合DC免疫治療，適用于常規化療者，化療結束后超過2周采血。放療聯合DC免疫治療，適用于常規放療者，放療結束后超過2周。單獨使用DC免疫治療，對于很多放療、化療無效或不接受放療、化療的患者，可單獨使用DC免疫治療仍然有效且無毒副作用。但DC細胞免疫治療與化療不可同步進行，而在實體腫瘤中很難找到一個特異性靶抗原也是DC面臨的一個突出問題。

陳文明教授介紹，CIK是用外周血單個核細胞在體外經多種細胞因子培養激活獲得的T細胞，T細胞對腫瘤細胞具有高效溶解毒性，具備非MHC限制特點。CIK生物學特性是由多種細胞因子等誘導而成，對多種腫瘤具有殺傷活性，特異性聚集腫瘤局部發揮作用，同時兼有T淋巴細胞強大抗腫瘤活性和NK細胞的非限制性殺瘤特點。CIK具有高效增殖能力和高細胞毒性，殺瘤譜廣。

陳文明教授說，CIK的優點是，整個治療過程中患者都非常輕松，無痛苦和不適;不需要采集大量的外周血，培養所需的淋巴細胞數量較少;對多重耐藥腫瘤細胞敏感;殺傷活力強，遠高于傳統的LAK細胞療法，也不像LAK需要依賴白介素IL-2的介導，避免了IL-2給患者可能帶來的副作用和不良反應。CIK治療療效較好，顯效時間短，患者可馬上感到食欲和精神狀態好轉以及疼痛減輕，使患者對繼續治療充滿信心。CIK在臨床上主要用于自體骨髓移植的體外凈化，用以清除腫瘤微小殘留病灶，或治療某些化療不敏感的腫瘤以及不宜手術且對化療和放療禁忌的患者，適用于多種腫瘤如淋巴瘤、白血病、結直腸癌、腎癌、淋巴瘤、白血病、黑色素瘤、卵巢癌等，但對于復發難治腫瘤CIK很難達到完全緩解目的。

雙克隆治療提高療效

陳文明教授說，CIK與DC細胞治療可以協同進行，達到互補效果。體外CIK細胞擴增技術誘導出CIK，再按一定比例與DC細胞混合后進行培養，從而得到一種新的抗腫瘤免疫活性細胞群，即DC/CIK雙克隆免疫細胞。DC/CIK雙克隆治療起源于美國斯坦福大學醫學中心，DC/CIK雙克隆細胞免疫治療的原理是，DC識別抗原，激活獲得性免疫系統;CIK通過發揮自身細胞毒性和分泌細胞因子殺傷腫瘤細胞。兩者結合具有了更強的增殖能力和特異性識別能力，殺腫瘤能力互補，聯合應用取得1+1 >2的效果。DC/CIK雙克隆細胞免疫治療對腫瘤細胞的殺傷作用為直接殺傷，以及DC/CIK細胞誘導的腫瘤細胞凋亡。DC/CIK臨床治療中的作用主要體現在，一是消除殘存腫瘤細胞，預防腫瘤復發轉移，適用于術后無腫瘤負荷患者。二是控制腫瘤生長，改善生活質量，如不能接受其他治療，腫瘤負荷較高惡性胸水腹水的患者，或接受放化療患者配合免疫治療。三是增強調節免疫系統功能，有利于患者在手術、放療、化療后盡快恢復免疫系統正常功能。DC/CIK雙克隆治療過程簡單易行，主要優點是清除微小病灶和殘留腫瘤細胞，增強免疫功能，增強放化療的耐受和效果，有助提高生活質量。

陳文明教授介紹，DC/CIK治療時機和人群選擇也十分重要，主要包括：手術后患者拆線超過1周，手術聯合放化療后的患者，放化療2周后采血，已經失去手術機會或已復發轉移的晚期腫瘤患者，對于放化療治療無效患者或對放化療藥物產生耐藥性的患者。DC/CIK雙克隆細胞免疫治療現臨床已用于晚期難治性腫瘤，如肝癌、胰腺癌、食道癌、結直腸癌、前列腺癌、肺癌、腎癌、膀胱癌、乳腺癌、宮頸癌、非小細胞肺癌、白血病、淋巴瘤、惡性黑色素瘤等治療試驗。用于預防實體腫瘤手術后復發，以及上述實體瘤緩解期進一步鞏固治療或配合放化療、介入治療、熱療等方法，以達到延長生存期，提高生存質量和控制腫瘤發展的目的。在血液腫瘤方面，臨床已用于多發性骨髓瘤、B淋巴細胞白血病等惡性腫瘤緩解期治療，以預防復發。但DC/CIK雙克隆治療也存在一定副作用，常見發熱寒戰，持續2小時至6小時，一般可自行緩解;極少數高熱患者經藥物處理后可完全緩解，罕見其他不良反應。DC/CIK雙克隆治療的禁忌癥是：T淋巴細胞瘤，器官移植后長期使用免疫移植劑和正在使用免疫抑制藥物的自身免疫病。

陳文明教授最后介紹了CAR-T療法研究歷程和現狀。近20年來，CAR-T技術從不成熟正在走向越來越成熟。1989年首個CAR-T療法出現，1998年第二代CAR-T細胞臨床前研究開始。2006年通過靶向CAIX蛋白治療腎細胞癌，和通過靶向葉酸受體治療卵巢癌的第一代CAR-T療法完成Ⅰ期臨床試驗，但結果卻令人失望，患者無臨床反應，CAR-T細胞體內存活率差，CAR-T療法在體內產生毒副作用。2009年第三代CAR-T細胞臨床前研究開始，2010年通過靶向HER2蛋白治療結腸癌的CAR-T療法臨床試驗中，發生了首個因嚴重毒副作用導致患者死亡的案例。2011年通過靶向CD19治療慢性淋巴細胞性白血病的第二代CAR-T療法完成Ⅰ期臨床試驗，并產生了良好的臨床響應率，CAR-T細胞體內存活率提高。2017年FDA批準兩個針對血液腫瘤的CAR-T細胞治療產品上市。目前國內外注冊的CAR-T腫瘤治療臨床試驗近300個，臨床治療上主要使用的還是二代CAR-T技術。

陳文明教授強調，雖然目前用于多發性骨髓瘤、急性淋巴細胞白血病等血液腫瘤和肺癌等實體腫瘤的CAR-T臨床研究不少，但由于腫瘤抗原的復雜性等因素，CAR-T的療效也是有限的且維持緩解的時間都不長，因此，針對不同腫瘤選擇適合的特異性療法，減少復發，使患者獲得更長的緩解期是未來提高腫瘤細胞免疫治療效果的關鍵。《全球工程前沿2018》指出，未來需要對免疫細胞進行精準工程化修飾，篩選更多生物標志物，探索傳統腫瘤治療方法與免疫治療相結合或者不同免疫療法相結合等。腫瘤免疫療法未來有可能在晚期、復發性和難治性腫瘤患者中獲得根治性治療效果。

專家簡介

陳文明，教授，博士生導師，主任醫師。現任首都醫科大學附屬北京朝陽醫院血液科主任，首都醫科大學血液病學系主任，北京市多發性骨髓瘤醫療研究中心主任。中國免疫學會血液免疫分會常委，中國抗癌協會血液腫瘤分會常委，國際骨髓瘤工作組委員。長期從事多發性骨髓瘤基礎與臨床研究工作，通過化療、造血干細胞移植、免疫治療、抗血管新生治療等方法，使患者總生存期由國際上的3年至4年延長到4年至5年，部分患者實現長期存活。