免疫检查点抑制剂相关肝损伤研究进展

胡亚秋 综述，蔡大川 审校

(重庆医科大学附属第二医院感染病科，重庆 401336)

肿瘤免疫治疗是指通过重新启动并维持肿瘤-免疫循环，恢复机体正常的抗肿瘤免疫反应。肿瘤免疫治疗并不直接作用于肿瘤细胞或组织本身，而是通过调解机体免疫系统来达到抗肿瘤目的，包括单克隆抗体类免疫检查点抑制剂(ICIs)、治疗性抗体、癌症疫苗、细胞治疗和小分子抑制剂等。

免疫检查点存在于T细胞表面，起着分子开关的作用，共刺激信号和共抑制信号之间的平衡决定了细胞毒性T细胞的激活和免疫应答的强度，可促进或抑制免疫系统对肿瘤细胞等威胁的反应。近年来，备受关注的ICIs主要有细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4(CTLA-4)抑制剂和程序性细胞死亡蛋白1(PD-1)及其配体1(PD-L1)抑制剂。这些抗体已证实对黑色素瘤、肾细胞癌、非小细胞肺癌、头颈部肿瘤、霍奇金淋巴瘤和肝细胞肝癌等多种类型肿瘤有效。然而，诸多临床试验报道了运用ICIs治疗的肿瘤患者发生了免疫相关不良事件(irAEs)[1]。irAEs可发生在全身各个组织系统中，其中ICIs相关肝损伤引起了世界范围内肝病专家的重视，但是ICIs引起的免疫介导型肝炎(IMH)的定义在临床试验和产品标签上并未统一。本文就ICIs相关肝损伤在临床表现、发病机制、病理组织学特点和管理策略等方面的研究进展进行综述。

1 ICIs相关肝损伤流行病学特点及发生机制

IMH较为常见，发生率为2%～30%，但严重的肝脏毒性在临床上较罕见，致死性的肝脏毒性发生率小于1%。目前，IMH发生机制仍处于探索阶段。研究者普遍认为，ICIs所致不良事件的发生与其作用机制密切相关。免疫检查点作为免疫应答中的“分子刹车”，维持着免疫系统稳态，使用ICIs后的免疫系统被非特异性激活，通过T细胞、抗原、细胞因子这三要素介导对正常组织的损伤。ICIs可诱导T细胞高度活化，不仅产生了针对肿瘤抗原的特异性应答，而且造成了正常组织的损伤。此外，CD8+阳性T细胞介导细胞裂解，新抗原、肿瘤抗原和正常组织中的自身抗原释放(抗原表位播散)可引起T细胞分化、自身免疫耐受降低，活化的CD4+T细胞最终可分化为Th1和Th17淋巴细胞，刺激前炎症细胞因子如干扰素和白细胞介素-17的产生，导致自身组织损伤。

ICIs相关肝损伤的发生还可能与肝脏组织中PD-L1的表达有关。肿瘤细胞表达的PD-L1与T细胞表面的PD-1结合后可抑制T细胞功能。当肿瘤患者使用ICIs后，肿瘤细胞和肝脏枯否细胞及肝窦内皮细胞表面表达的PD-L1被拮抗，T细胞被非特异性激活，同时对肿瘤及肝脏组织产生破坏。从代谢途径上看，ICIs系完全人源性单克隆抗体，属于大分子物质，不能经肾脏过滤，也不经过细胞色素P450或其他药物代谢途径[2]。目前尚无研究总结包括纳武单抗在内的ICIs的代谢特点，推测其与内源性免疫球蛋白G相似，在细胞内由溶酶体酶水解，最终代谢为小分子肽和氨基酸，因此其代谢途径及终产物与ICIs所致肝损伤的发生无明确关系。

2 ICIs相关肝损伤的临床特点

2.1临床表现 IMH大多表现为无症状的谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)水平升高，单独的血清总胆红素水平升高十分少见，但也可发生在ALT或AST水平持续升高之后。根据患者血清AST/ALT水平可将肝损伤分为5个等级：(1)1级肝损伤：AST/ALT升高，小于正常值上限3倍；血清总胆红素水平升高，小于正常值上限1.5倍。(2)2级肝损伤：AST/ALT升高，为正常值上限的3～5倍；血清总胆红素水平升高，为正常值上限1.5～3倍。(3)3级肝损伤：AST/ALT升高，为正常值上限的5～20倍；血清总胆红素升高，为正常值上限3～10倍。(4)4级肝损伤：AST/ALT升高，超过正常值上限20倍；血清总胆红素升高，为正常值上限10倍。(5)5级肝损伤：致死性肝损伤[3]。

GUO等[4]的一项囊括17项临床试验的荟萃分析结果显示，使用CTLA-4抑制剂引起的所有级别的肝脏毒性的OR值为1.24(95%CI：0.75～0.25，P=0.39)，引起的高级别肝脏毒性的OR值为1.93(95%CI：0.84～4.44，P=0.12)；而PD-1抑制剂引起的所有级别的肝脏毒性的OR值为1.52(95%CI：1.24～1.86，P<0.01)，高级别肝脏毒性相应的OR值为0.48(95%CI：0.29～0.80，P=0.05)。提示CTLA-4抑制剂所引起的所有级别和高级别的肝损伤发生率比PD-1抑制剂高，其可能与两种信号分子在免疫应答中发挥作用的阶段不同有关。T细胞表面的CTLA-4分子与抗原递呈细胞表面的B7结合，削弱免疫应答起始阶段T细胞的活化；相反，PD-1分子是在免疫应答后续阶段与周围组织细胞表面的PD-L1分子结合从而抑制T细胞功能[5]。二者在免疫应答的“总路”和“支路”发挥作用，因此相应抑制剂所引起的肝损伤发生率有所不同。

2.2发生时间 ICIs相关肝损伤可发生在接受治疗后的任意时间点，绝大部分发生在开始用药后的6～12周[6]。CTLA-4抑制剂相关肝损伤发生的中位时间为9.9周，PD-1抑制剂相关肝损伤则为14.1周，联合用药时肝损伤明显提前2.9周[7]。

2.3损伤类型 在临床试验中，绝大多数肝损伤患者表现为肝细胞损伤型。梅奥诊所的一系列报告描述了17例运用ICIs治疗黑色素瘤后出现急性肝脏毒性的患者，其中76%的患者表现为肝细胞损伤型，24%表现为胆汁淤积型[8]。值得注意的是，法国大型肿瘤中心开展的一项回顾性观察性研究发现，在303例接受ICIs治疗的患者中，60%的肝损伤患者表现为胆汁淤积型肝损伤，其余30%表现为肝细胞型肝损伤，10%表现为混合型肝损伤[9]。这一结果与其他研究结果相去甚远，其可能原因为该研究中心纳入的患者均为3～4级肝损伤，其肝损伤严重，肝细胞摄取、处理和排泄胆红素的能力严重下降，因此出现胆汁淤积的风险增加。除此之外，英国剑桥大学的DOHERTY等[10]报道了罕见的严重类固醇抵抗、PD-1诱导的胆管损伤所致的肝脏毒性事件，3例癌症患者在使用帕博利珠单抗或纳武单抗后出现了黄疸、肝功能紊乱甚至急性肝衰竭，其中1例患者因急性肝衰竭而死亡，3例患者肝脏病理活检示损伤主要发生于胆管，包括不同程度的胆管损伤、胆管减少，甚至胆管缺失综合征。

另外，JACLYN等[11]报道了1例罕见的肝结节再生性增生(NRH)病例，该男性患者(35岁)患有黑色素瘤，既往无自身免疫性疾病和肝脏相关病史，在接受帕博利珠单抗治疗3周后出现全身水肿和腹腔积液。NRH是一种罕见的肝脏良性病变，肝实质出现弥漫性再生结节，造成门脉高压(16 mm Hg)，肝脏穿刺病理活检仅显示肝窦轻微扩张充血，并未提示显著的小叶型或门脉炎症及纤维化。

2.4影响因素 患者的基础肝病是否影响IMH的发生值得探究。日本的一项荟萃分析显示，合并非酒精性脂肪肝病(NAFLD)的肿瘤患者发生PD-1抑制剂相关肝损伤的概率远高于未合并NAFLD的肿瘤患者，而合并其他慢性肝病的患者发生PD-1抑制剂相关肝损伤的概率与未合并其他慢性肝病的患者无明显差异，因此认为NAFLD是PD-1抑制剂相关肝损伤的潜在危险因素[12]。有研究在原发性肝细胞肝癌患者中评估纳武单抗的安全性和疗效，结果显示，在剂量-爬坡阶段分别有10例(21%)和7例(15%)患者出现血清AST/ALT升高(所有级别的转氨酶水平升高)，与文献普遍报道的所有级别肝损伤发生率无明显差异，并且在合并乙型肝炎病毒感染、合并丙型肝炎病毒感染、无嗜肝病毒感染的队列间评估病毒因素对肝损伤的影响时无阳性结果[13]。

ICIs的类型也影响肝损伤的发生。CTLA-4抑制剂所引起的所有级别肝损伤发生率为3%～9%[14]，而PD-1抑制剂所引起的所有级别肝损伤率为1%～3%，3～4级肝损伤更罕见[15-16]。当两种类型的ICIs联合应用时，ALT水平升高的发生率接近11%～20%，3～4级肝损伤发生率升高到了11%[17]。MILLER等[18]回顾性分析了自2010年到2018年的5 762例接受ICIs治疗患者，其中100例患者发生了肝脏毒性，CTLA-4抑制剂与PD-1/PD-L1抑制剂联合治疗患者肝脏毒性发生率高达9.2%，而采用CTLA-4抑制剂、PD-1/PD-L1抑制剂单药治疗时的发生率仅为1.7%、1.1%(P<0.001)。

当有一个或多个非肝脏的免疫相关损伤发生时，肝损伤的风险随之升高，最常见的组合为皮肤损伤合并肝损伤(18.3%)[19]。另外，当恶性肿瘤出现肝脏转移时，浸润的肿瘤细胞促进肝脏自身抗原、坏死前细胞因子的表达，或激活炎症途径，从而导致严重的肝细胞损伤[20]。

3 ICIs相关肝损伤的病理组织学特点

肿瘤免疫治疗介导的肝炎在组织学表现上与自身免疫性肝炎(AIH)具有一定的共性，但与AIH的差异更为明显[21]，且不同类型的ICIs引起的肝脏毒性在病理组织学表现上也不尽相同。

AIH除了在血清学上有特征性的标志物，如抗核抗体、平滑肌抗体、γ-球蛋白，其组织病理学以界板性肝炎为主[22]，有时可见炎细胞和塌陷网状支架包绕肝细胞形成“玫瑰花结”。病情严重者可出现肝脏的纤维化甚至肝硬化，浸润细胞主要是浆细胞，伴有CD8+和CD4+淋巴细胞浸润。除轻型炎症外，几乎所有AIH都存在不同程度的纤维化，若疾病未得到控制，还可发展为肝硬化。PD-1抑制剂所引起的肝实质损伤主要表现为小叶型肝炎伴轻度门脉区浸润[23]，44%的患者可出现门脉区纤维化，同时伴有组织细胞、CD8+和CD4+淋巴细胞浸润。此外，50%以上的患者会出现肝细胞片状坏死、嗜酸性小体(不含纤维蛋白的微小肉芽肿)及胆管损伤，个别患者会出现肝外胆管扩张[24]，部分患者伴有脂肪变性或脂肪性肝炎。

CTLA-4抑制剂相关肝损伤比PD-1抑制剂更为严重[22]，出现的时间也较早[25]，患者病理结果表现为全小叶肝炎、肉芽肿性肝炎。浸润的组织细胞主要分布在肝窦中，淋巴细胞浸润以CD8+淋巴细胞为主伴散在分布的中性粒细胞。巨噬细胞与纤维蛋白沉积所构成的微小肉芽肿是其特征性表现，部分患者伴有中央静脉和门静脉的内皮炎症。CTLA-4抗体与PD-1抗体联用时，其病理学结果更为典型，表现为伴有严重中央小叶坏死的肉芽肿性肝炎，在临床上应引起高度重视。

4 ICIs相关肝损伤的管理

4.1诊断与监测 由于大多数患者在临床上表现为无症状的转氨酶水平升高，在初次给药后的8～12周内应每4周监测肝生化学指标，若出现了转氨酶或胆红素水平的改变，临床工作者应警惕ICIs相关肝损伤的发生，并根据通用不良事件术语标准(CTCAE)对肝损伤进行分级。

免疫介导型肝炎的诊断具有挑战性，尤其对同时接受其他药物治疗、合并其他慢性肝病、原发性肝癌或肝脏转移性肿瘤的患者，应排除其他可能引起肝功能异常的因素。当患者合并慢性病毒性肝炎等基础疾病且基线肝功能异常时，通常难以辨别是否有免疫相关的肝损伤，因此，作为“金标准”的肝脏穿刺活检可进一步明确肝损伤的原因及损伤程度，有助于指导治疗。

4.2治疗与难点 免疫相关不良反应的管理都应该建立在CTCAE分级上，其核心就是停用ICIs[26]和免疫抑制治疗。美国胃肠学会最近更新的相关专家意见表示：1级肝损伤是最常见的，应该每1～2周监测患者肝功能，一旦出现肝脏情况恶化，需要重新评估肝损伤等级，重新制订诊疗方案[27]。针对2级肝损伤，应暂停使用ICIs直到肝酶水平降低到1级以下；而针对有症状的2级肝损伤，可予以口服0.5～1.0 mg/(kg·d)的泼尼松。3级肝损伤患者应立即停药，并口服或通过其他途径接受剂量为1～2 mg/(kg·d)的甲泼尼龙治疗。若使用类固醇激素3～5 d，患者肝功能未得到改善，可考虑使用二线的免疫调节药物，如硫唑嘌呤、吗替麦考酚酯。有研究指出，在暂时或永久停用ICIs后，3级肝损伤患者在不使用皮质类固醇的情况下，肝功能可自动恢复到正常水平。4级肝损伤患者应立即永久停用ICIs且住院治疗，静脉注射剂量为2 mg/(kg·d)的甲泼尼龙，并根据最初的反应进一步增加剂量。

针对类固醇激素和麦考酚酯难治性的患者，有学者建议将新型免疫抑制剂他克莫司或抗胸腺细胞球蛋白[28]作为三线治疗方案。但是，长期使用皮质类固醇或免疫抑制剂会降低机体免疫功能，削弱免疫治疗的疗效，增加机会性感染的风险。部分合并慢性乙型病毒性肝炎的患者甚至出现乙型肝炎病毒再激活。因此，免疫相关肝炎的管理，尤其是皮质类固醇和免疫抑制剂治疗的适应证，需要进一步的对照研究。尽管及时停药及使用皮质类固醇激素能有效治疗ICIs引起的肝损伤，但使用皮质类固醇激素后再次行肝脏穿刺活检时可发现，与初发病时比较，门脉区炎症由1级进展到3级。另外，针对上文提及的胆汁淤积型肝损伤患者，类固醇和其他免疫抑制剂效果甚微。当出现影像学或病理组织学证实的胆管炎时，应立即使用熊去氧胆酸、消胆胺或脂溶性维生素。对于罕见的NRH患者，因为其肝脏结构发生了改变，因此只能通过经颈静脉肝内门腔静脉分流术来缓解门脉高压。有研究者利用肿瘤移植的小鼠作模型开展研究时发现，在CTLA-4抑制剂和PD-1抑制剂联合治疗前，预防性使用肿瘤坏死因子(TNF)阻断剂可以预防irAEs的发生[29]。目前验证其安全性的一期临床试验(NCT03293784)也在进行中,但是TNF阻断剂能否预防免疫相关肝损伤有待进一步探索。ICIs相关肝损伤患者在肝功能恢复后，是否可以继续接受免疫治疗也引起了关注。有文献报道，重新接受相同的ICIs治疗后，相同的irAEs复发率高达28.8%[30]。

5 小结与展望

随着人类在抗肿瘤药物上的不断探索，以ICIs为基础的抗肿瘤免疫治疗方兴未艾，其介导的irAEs特别是肝损伤值得关注。但是，目前仍有较多问题未得到解决：(1)ICIs治疗所引起的肝损伤发病机制尚不完全清楚，其与除肝脏外其他组织器官发生的irAEs、AIH、药物性肝损伤的发生机制有何异同?(2)国外许多临床试验排除了潜在慢性肝病患者，例如病毒性肝炎、酒精性肝病、NAFLD等，该类人群是否更易发生IMH，各个级别肝损伤发生率有无差别?(3)尤其是在亚洲地区，原发性肝癌往往有慢性乙型肝炎和肝硬化基础，这类患者与其他肿瘤患者相比，IMH的发生率是否更高?IMH的治疗是否更困难?(4)合并有自身免疫性疾病的患者发生IMH的风险是否更高?(5)类固醇激素治疗3～4级肝损伤的同时是否影响肿瘤免疫应答？