免疫检查点抑制剂及其预测标志物在三阴性乳腺癌的研究进展

王 蒙，徐 红

（苏州大学附属第一医院，江苏 苏州 215006）

三阴性乳腺癌（triple negative breast cancer,TNBC）作为乳腺癌特殊亚型，缺乏雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）和人表皮生长因子受体2（HER-2）表达，占所有乳腺癌的15%～20%[1]。临床特点上，其具有更高的侵袭性及早期复发率[2]，存活率低，预后差，因为缺少特定的分子靶点，化疗仍是TNBC的标准治疗，但总体疗效欠佳，中位总生存期（OS）为12～18 个月[3]。因此，临床上急需新的有效治疗方法投入TNBC治疗中。近年，免疫疗法被证实是肿瘤治疗一种切实可行的治疗策略。免疫治疗策略主要包括癌症疫苗、溶瘤病毒、过继体外活化T细胞或自然杀伤细胞、封锁免疫检查点通路等[4]。封锁免疫检查点通路的免疫疗法在临床上取得了巨大成功。通过受体-配体结合，经免疫检查点通路，癌细胞产生免疫逃逸[5]。免疫检查点抑制剂（ICIs）通过与对应靶点结合，阻断特定受体-配体结合，释放免疫活性，发挥抗肿瘤活性。该文拟对当下应用于TNBC的ICIs相关临床研究进展作一综述。

1 作用机制

TNBC的相关临床研究主要集中在程序性细胞死亡蛋白-1（PD-1）通路上。PD-1表达于T细胞等多种免疫细胞，与程序性细胞死亡配体（PDL1、PD-L2）结合[6]，经以下途径产生免疫抑制：(1)PD-1与配体结合后，募集酪氨酸磷酸酶-1（SHP-1）、酪氨酸磷酸酶-2（SHP-2）等，通过去磷酸化蛋白激酶B（Akt）、磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3K）、ZAP-70等关键信号的中间产物，干扰T细胞抗原受体（TCR）信号转导，抑制T细胞激活[6]；(2)PD-1抑制TCR传递“停止信号”，阻止携带抗原的树突状细胞（DC）与效应T细胞偶联，下调免疫应答[7]；(3)肿瘤中聚集有大量调节性T（Treg）细胞，PD-1在Treg细胞高表达，可通过与配体结合促进Treg增殖，分泌转化生长因子-β（TGF-β）、白介素-10（IL-10）和白介素-35（IL-35）等抑制因子，抑制免疫活性[8]。有研究提示，接受抗PD-1治疗的多种癌症类型存在持久客观反应[9]。TNBC极具免疫原性，含高水平肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）及PD-L1表达[10-11]，反映出TNBC存在免疫治疗潜力的可能性，并且已有许多临床研究投入TNBC治疗中。

2 ICIs的临床研究

2.1 帕博利珠单抗（Pembrolizumab） 帕博利珠单抗是一种抗PD-1单克隆抗体，已在晚期黑色素瘤[12]、晚期非小细胞肺癌[13]等癌症人群中展现生存获益，并在国内外获批多项适应证，包括头颈部鳞状细胞癌、浸润性膀胱癌等。帕博利珠单抗在TNBC的临床试验也取得了阶段性成果。

2.1.1 早期TNBC的研究：新辅助化疗（NACT）为早期TNBC标准治疗方法[14]，旨在增加手术可切除率。Cortazar等[15]于2014年发表的汇总分析显示，病理完全缓解（pCR）与TNBC的远期预后具有较强相关性，从乳腺和淋巴结根除肿瘤的患者有更长的无事件生存期（EFS）与OS。因此，将pCR作为早期TNBC新辅助治疗的替代终点具有可行性。

在KEYNOTE-52这项Ⅲ期前瞻性随机对照临床研究[16]中，纳入未经治疗的Ⅱ-Ⅲ期TNBC患者，比较帕博利珠单抗＋NACT与安慰剂联＋NACT的差异。第一次中期分析显示，主要终点的pCR率分别为64.8%和51.2%，差异有统计学意义（P＜0.001）。经过平均15.5 个月随访，治疗组与对照组中分别有58 例（7.4%）和46 例（11.8%）复发或进展（HR＝0.63，95%CI：0.53～0.93），EFS亦表现出差异。

在Ⅰb期KEYNOTE-173临床研究中，研究帕博利珠单抗联合不同NACT方案的治疗，分析显示，主要终点安全性可控，并表现出良好抗肿瘤活性，队列中整体pCR率为60%；该试验的尝试性探索分析显示，pCR率与PD-L1表达（该试验PD-L1阳性定义为PD-L1阳性细胞除以肿瘤细胞总数，再乘以100，＞1为阳性，即CPS＞1）及间质肿瘤浸润性淋巴细胞（sTIL）呈正相关[17]。Ⅱ期临床研究I-SPY2亦显示，在HER-2阴性乳腺癌、特别是TNBC人群中，帕博利珠单抗联合NACT可提高pCR率[18]，结合KEYNOTE-522临床试验分析结果，帕博利珠单抗在治疗的有效性与安全性上表现出良好前景，为其在早期TNBC作为一线标准治疗指明了方向。

2.1.2 晚期TNBC的研究：许多TNBC患者诊断时已是晚期[19]，化疗作为晚期TNBC一线治疗，存活率较低[20]，故对晚期TNBC的免疫治疗探索亦展现出必要性。KEYNOTE-012这项Ⅰb期临床试验的分析结果，初步提示了帕博利珠单抗在既往接受治疗的晚期TNBC的抗肿瘤活性及可控安全性，总有效率18.5%，中位有效时间17.9 周[21]。随后的Ⅱ期KEYNOTE-086临床研究中：A队列[22]纳入确诊的转移性三阴性乳腺癌（mTNBC）的患者，给予帕博利珠单抗单药2 年。从2019年公布的数据看，主要终点客观缓解率（ORR）在总体人群与PD-L1（+）人群中分别为5.3%和5.7%，且药物毒性可控。B队列[23]则纳入了既往未接受转移性疾病治疗且PD-L1（+）（CPS＞1）的mTNBC患者，给予相同治疗方案，结果分析显示，首要终点安全性可靠。该临床试验展现出帕博利珠单抗作为PD-L1（+）mTNBC患者一线治疗的可行性。

2020年12 月，KEYNOTE-355这项Ⅲ期临床试验[24]发布报告，该研究纳入未经治疗的局部复发后不可手术或mTNBC患者，随机分为帕博利珠单抗＋化疗组及安慰剂＋化疗组，采取双重主要终点分析CPS≥10、CPS≥1人群中的PFS和OS。结果显示，安慰剂组中位PFS为5.6 个月，CPS≥10人群中位PFS分别为9.7 个月（HR＝0.65，95%CI：0.49～0.86），CPS≥1人群中位PFS为7.6 个月（HR＝0.74，95%CI：0.61～0.90），意向治疗人群中位PFS为7.5 个月（HR＝0.82，95%CI：0.69～0.97）；OS仍在随访中。该研究结果提示，在晚期TNBC患者中，帕博利珠单抗联合化疗给CPS≥10人群带来PFS显著获益，揭示了其在mTNBC一线治疗的潜力。

2.2 阿特珠单抗（Atezolizumab） 阿特珠单抗是一种抗PD-L1的单克隆抗体，已在多种实体瘤中展现出良好抗肿瘤活性，被批准用于转移性NSCLC[25]和转移性尿路上皮癌[26]等，其在TNBC上的临床研究也取得了显著成果。

2.2.1 早期TNBC的研究：在Ⅲ期临床研究IMpassion031[27]中，旨在评估阿特珠单抗联合化疗作为早期TNBC新辅助治疗的有效性及安全性，纳入Ⅱ-Ⅲ期TNBC患者，随机分组后予阿特珠单抗＋化疗与安慰剂＋化疗，2020年分析数据显示，试验组所有人群中皆观察到pCR获益，且安全性可接受，提示了阿特珠单抗在早期TNBC中的治疗潜力。

2.2.2 晚期TNBC的研究：在针对mTNBC的Ⅰb期临床研究[28]（NCT01633970）中已经证实阿特珠单抗联合白蛋白结合型紫杉醇（nab-PAC）的可控安全性，并表现出抗肿瘤活性。在Ⅲ期临床试验IMpassion130中，纳入局部晚期或转移性TNBC患者，以PFS和OS为主要研究终点，按1:1比例随机分为阿特珠单抗＋nab-PAC和安慰剂＋nab-PAC两个治疗亚组。2018年第一次中期分析显示，PD-L1阳性（该试验采取肿瘤浸润性免疫细胞表达水平＞1%为阳性）人群中，中位PFS分别为7.5 个月和5.0个月，差异有统计学意义（HR＝0.62，95%CI：0.49～0.78，P＜0.001）[29]，显示出临床获益；这些结果使FDA加速批准阿特珠单抗联合nab-PAC用于PD-L1（+）、局部晚期或转移性TNBC[30]；2020年第二次中期分析：PD-L1（+）患者的尝试性总生存分析中，两组中位OS分别为25.0 个月和18.0个月（HR＝0.71，95%CI：0.54～0.94），治疗组获得7 个月中位OS改善[31]。该结果提示，晚期或转移性TNBC的PD-L1表达水平检测，对明确获益人群有指导价值。但随后Ⅲ期IMpassion131临床试验，同IMpassion130不同的是将化疗药物替换为紫杉醇（PAC），从2020年公布的初步结果[32]来看，阿特珠单抗联合PAC的设计没有观察到PFS及OS的获益，临床试验以失败告终，所致该结果的原因仍需进一步研究探讨。

3 相关预测标志物

准确、有效的预测标志物对筛选ICIs获益人群具有重要作用，目前潜在的生物标志物主要为肿瘤突变负荷（TMB）、淋巴细胞浸润水平、PD-L1表达状态及免疫相关基因等，大致概括为以下几类。

3.1 PD-L1 PD-L1在多种实体瘤中过表达[33]，是该轴极具价值的干预标志物。Grosso等[34]对不同部位654 个肿瘤标本的检测显示，在乳腺肿瘤中，TNBC中PD-L1表达率（18%）高于其他亚型。同样，Gatalica等[35]对不同肿瘤标本的分析显示，在PD-L1表达的乳腺肿瘤中，TNBC占59%。2017年Zhang等[36]统计亦支持PD-L1在TNBC亚型中表达频繁。PD-L1已在其他实体瘤展现出作为ICIs疗效生物标志物的可行性[37]，作为PD-1/PD-L1通路的关键靶点，评估其作为TNBC免疫治疗中的预测价值具有重要意义。但即便如此，PD-L1作为预测标志物价值仍存疑，因为仍有PD-L1阴性患者可对ICIs产生反应[38]。从肿瘤空间考虑，TNBC原发灶与转移灶PD-L1表达水平大致相当（100% vs 92%）[39]，但由于配对数据有限，其价值仍待评估。此外，虽然已有的大型临床试验肯定了PD-L1阳性患者从ICIs治疗中获益，但由于不同研究划定PD-L1阳性的指标不同，如KEYNOTE-355采用CPS评分、而IMpassion130以肿瘤浸润性免疫细胞占比来界定。所以，PD-L1作为预测标志物仍需更细致、精准的统一。

3.2 TIL TNBC含较高TIL水平，暗示了其免疫原性，具有更潜在的炎症与肿瘤免疫微环境[40]。2017年Denkert等[10]的汇总分析显示，高TIL水平给TNBC患者带来更长的生存获益，NACT后残留高TIL水平的TNBC预后良好；此外，2014年Dieci等[41]的回顾性分析显示，化疗可使低TIL水平肿瘤向高TIL水平转化，这种转化带来5 年总存活率的获益，分别为91%和55%（HR＝0.19，95%CI：0.06～0.61）。这些证据似乎都指向高TIL水平TNBC人群更能在免疫治疗中获得更好的疗效。2019年Loi等[42]的汇总分析中，高TIL水平人群在无侵袭性疾病生存期（iDFS）、无远处疾病生存（D-DFS）、OS上均明显改善，展现出强大的预后相关性。在KEYNOTE-173临床试验[17]的尝试性分析中，治疗前与治疗中高TIL水平的早期TNBC患者，都呈现显著的pCR获益，但由于设计缺乏对照组，该结果不能排除与PD-L1表达的干扰，因此仍不能明确TIL在早期TNBC中作为独立预测因素还是预后因素存在，对于TIL作用的阐述仍需大量临床试验支持。

3.3 TMB Synder等[43]的研究初步观察到，肿瘤错义突变引起氨基酸残基改变，致使肿瘤产生新的体细胞表位，这一改变增强了CTLA4抑制剂在恶性黑色素瘤患者体内的抗肿瘤反应；而后在其他实体瘤也观察到TMB同ICIs疗效的相关性，如在小细胞肺癌的临床试验CHECKMATE-032中，高TMB给接受ICIs治疗患者带来临床改善[44]。2019年Samstein等[45]通过更大数量的基因组数据分析，证实了不同瘤种中高TMB同总体存活率存在持续关联，但高TMB的临界值划定仍需根据癌症类型加以区分。2020年Barroso-Sousa等[46]的一项研究分析显示，TNBC中位TMB为2.63 mut/Mb，过度突变发生率仅占5%。该研究还指出，高TMB（≥10 mut/Mb）乳腺癌患者可能受益于ICIs，且同突变过程无关。随后进行的临床试验研究[47]提示，接受ICIs治疗的mTNBC患者中，高TMB人群有更长PFS（12.5 个月 vs 3.7 个月，P＝0.04），为了验证高TMB与mTNBC使用ICIs的生存相关性，该研究工作人员设计了NIMBUS（NCT03789110）Ⅱ期前瞻性临床试验，目前正在招募与进行中。

3.4 PTEN抑癌基因 PD-L1表达的调控机制较为复杂，可能涉及PTEN基因的缺失与沉默。有研究[11]发现，约半数存在PD-L1表达的TNBC肿瘤中存在PTEN基因缺失，敲除PTEN基因后PD-L1表达上调，T细胞增殖受限。这暗示了PI3K通路的参与，PTEN/PI3K通路在乳腺癌中发挥着重要作用，35%的基底样肿瘤（大多数为TNBC）都存在PTEN基因的缺失[48]，因此靶向PI3K通路可能会增加ICIs治疗的抗肿瘤活性。2020年Barroso-Sousa等[47]的临床研究中，纳入了有完整基因组标记的mTNBC患者，接受抗PD-1/PD-L1单药或联合治疗，分析显示PTEN基因的改变同ORR、PFS及OS呈显著负相关。不过该研究也指出，无论PD-L1表达如何，PTEN基因改变与ORR、PFS和OS减低显著相关，这同先前研究[49]中PTEN基因缺失与乳腺癌患者OS缩短的结果相一致，因此仍需区分PTEN改变在TNBC治疗中的作用是预后性还是预测性。另外，该试验样本量小、治疗方法不统一也表现出其局限性。总体来说，PTEN基因具有成为ICIs疗效生物标志物的潜力，并需进一步的临床研究来阐明这一可能性。

3.5 错配修复缺陷（dMMR） 一个或多个错配修复蛋白（MMR）表达缺失或功能失调称之为dMMR，DNA错配修复蛋白的缺陷与其所导致的微卫星高度不稳定性（MSI-H）使肿瘤相关基因突变负荷升高，诱导了新抗原的增加，激发宿主的抗肿瘤免疫[50]。研究[51]证实，dMMR/MSI-H同接受ICIs治疗的多种实体瘤的长期反应与预后呈相关性；Ⅱ期临床试验KEYNOTE-158[52]，纳入dMMR/MSI-H的27 种肿瘤患者，接受帕博利珠单抗治疗，2019年公布的分析结果，主要终点ORR为34.3%，中位PFS与中位OS分别为4.1 个月与23.5 个月，证实帕博利珠单抗可使dMMR/MSI-H的肿瘤患者获益，而不考虑肿瘤原发部位。这促进了ICIs被批准用于dMMR/MSI-H的实体肿瘤[53]。但dMMR在乳腺癌中表达占比少，在Zhao等[54]对12 821 例不同肿瘤样本的MMR表达分析中，乳腺癌MSI-H表达率仅为1.53%。因此，虽然MMR状态表现出与癌症类型无关的特性，但其作为TNBC人群ICIs治疗的候选标志物，由于总体人群占比较少，其预测价值仍需结合具体临床情况。

4 结语

大量的前期临床试验正推进ICIs类药物由研究向临床的下放，良好的生存获益数据也改变着对TNBC患者的诊治思路，这是大量基础及临床研究所赋予的契机与希望。但在此背景下，ICIs类药物临床实践仍存在许多亟待解决的问题，主要概括为：(1)优势人群筛选：在TNBC人群中，相应生物标志物的具体应用价值有限，如PD-L1阳性人群虽表现获益，但检测方法仍需统一；dMMR人群获益同肿瘤起源无关，但TNBC人群中阳性率低等。因此，仍需大量研究工作确定有效的预测指标，促进优势人群的选择。(2)非优势人群的治疗决策：ICIs类药物疗效同机体免疫原性相关，其作用机制仍未完全阐明，因此仍有非优势人群可从免疫治疗中获益，对于这一群体的筛选和治疗手段仍是一大难题。(3)免疫相关不良事件（irAE）的管理及预防：irAE是一线工作中不可忽视的问题，虽然临床研究中已对相应药物安全性总体评估，但许多患者发生irAE往往伴随严重后果，对irAE的规范化治疗及预防策略仍需持续跟进。总之，ICIs类药物的临床研究虽仍有一定局限性，但也取得了阶段性成果，这都促使TNBC治疗向精准时代更近一步。