高级别胶质瘤靶向及免疫治疗的现状与新进展*

郑林林，罗成，郎锦义，阴骏

610041 成都，四川省肿瘤临床医学研究中心，四川省肿瘤医院·研究所，四川省癌症防治中心，电子科技大学附属肿瘤医院 放射肿瘤学四川省重点实验室 放疗中心

胶质瘤是指起源于神经胶质细胞的肿瘤，是中枢神经系统最常见的原发肿瘤。第五版WHO中枢神经系统肿瘤分类已经发布，但本文引用文献数据大部分采用2016 版分类法。第四版WHO中枢神经系统肿瘤分类2016 修订版将胶质瘤分为 WHO I～IV 级，WHO I、II 级为低级别胶质瘤，III、IV 级为高级别胶质瘤（high-grade glioma，HGG）［1］，其中胶质母细胞瘤 （glioblastoma， GBM）（WHO IV 级）的发病率最高，占46.1%，具有高发病率，高复发率，高致死率，低自愈率的特点［2］。目前HGG 的标准治疗方案为安全并最大范围手术切除，术后尽早（＜6 周）［3］放疗同步替莫唑胺（temozolomide， TMZ）化疗，随后给予6 周期TMZ 辅助化疗［4］。但HGG 预后仍较差，间变性胶质瘤和GBM的5 年生存率分别为29.7%和5.5%［2］。近年来靶向及免疫治疗在实体肿瘤中的应用开启了肿瘤治疗的新局面，其在胶质瘤治疗中的临床应用和研究也相继被报道。本文就HGG 靶向及免疫治疗的现状及新进展进行综述。

1 分子靶向治疗

靶向治疗是在分子水平上，针对特异性靶点设计相应的药物从而阻断肿瘤生长、播散的治疗方式。在HGG 综合治疗中，基于其高异质性的特点，分子靶向治疗一直是临床研究的热点（表1）。

表1 HGG 靶向治疗的临床试验进展Table 1.Current Clinical Trials of Targeted Therapy for High-grade Glioma

1.1 血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor， VEGF）抑制剂

血管生成是HGG 的主要特征。目前临床上应用最多的VEGF 抑制剂是贝伐珠单抗（bevacizumab，BEV），其可与VEGF 结合，抑制血管生成，从而抑制肿瘤生长。既往两项Ⅲ期随机临床试验AVAglio和RTOG0825 结果显示，BEV 能够适当延长新诊断GBM（newly diagnosed glioblastoma， nGBM）患者的无进展生存期（progression-free survival， PFS），减少糖皮质激素的使用，改善患者生活质量，但并不能改善总生存期（overall survival， OS）［5-6］。但RTOG0825 最新随访数据表明BEV 组较对照组出现更明显的神经认知功能恶化和生活质量下降，表明BEV 在nGBM 中的神经毒性值得关注［7］。关于其安全性，有研究表明BEV 增加的不良事件发生率不会影响患者接受标准治疗，也不会增加放疗毒性［8］。因此，Wirsching 等［9］开展了一项II 期临床试验，比较BEV 联合低分割放疗（40 Gy/15 F）与单纯放疗治疗老年nGBM 患者的疗效，结果显示在受体酪氨酸激酶I 甲基化亚型和前神经基因表达的患者中可观察到PFS 延长（7.6 个月），但依然不能延长老年nGBM 患者的OS。因此在选择BEV 治疗时要充分权衡其获益和神经毒性。

安罗替尼是我国自主研发的新型小分子多靶点酪氨酸激酶抑制剂（tyrosine kinase inhibitor， TKI），能有效抑制VEGFR、PDGFR、FGFR、c-Kit 等，从而抑制肿瘤血管生成和肿瘤生长。有研究表明安罗替尼治疗复发性HGG 的不良事件发生率低，安全性好，并且还显示出良好的短期疗效，显著延长了患者的PFS［10］。2021 年美国临床肿瘤学会（American Society of Clinical Oncology，ASCO）上一项II 期预试验结果表明：安罗替尼对nGBM 患者也有良好的安全性和耐受性，33 例患者的中位OS（median OS，mOS）为17.4 个月，1 年PFS 和OS 率分别为84.0%和100.0%，值得在扩大样本的前瞻性临床试验中进一步验证其安全性和疗效［11］。

1.2 表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor，EGFR）抑制剂

EGFR 突变在GBM 中普遍存在，长期以来一直是一个合理的治疗靶点，其自激活缺失突变体EGFRvIII 是HGG 内最常见的突变类型［12］。尼妥珠单抗是一种人源化抗 EGFR 单克隆抗体。Wang 等［13］报道了中国nGBM 患者在标准治疗中加入尼妥珠单抗的首次结果，结果显示尼妥珠单抗具有良好的安全性和耐受性，26 例nGBM 患者中位PFS（median PFS，mPFS）和mOS 分别为10.0 和15.9 个月，与标准治疗的历史数据相似，但疗效与EGFR 表达无相关性，这与既往一项大型III 期临床试验结果一致［14］。进一步研究发现Akt 和mTORC1 信号可能作为GBM尼妥珠单抗治疗的预测性生物标志物，可作为选择患者的参考［15］。Du 等［16］开展了尼妥珠单抗治疗36例nGBM 的单臂、多中心II 期临床试验，结果显示PFS 延长至11.9 个月，OS 延长至24.5 个月，O6-甲基鸟嘌呤-DNA 甲基转移酶（O6-methylguanine-DNA methyltransferase， MGMT）启动子甲基化阳性与阴性两组间无明显生存差异。此外多个国家已开展尼妥珠单抗治疗儿童HGG 的临床研究，并获得一定临床疗效。弥漫内生型桥脑胶质瘤（diffuse intrinsic pontine glioma， DIPG）是一种发生在儿童桥脑的高度侵袭性脑胶质瘤，约占儿童脑干胶质瘤的80%。由于肿瘤位置深，手术困难，化疗总体疗效不佳，放疗是DIPG 的标准治疗方案，但预后极差，中位总生存期从诊断开始低于1 年［17］。一项来自德意俄的单臂Ⅲ期临床试验采用放疗联合尼妥珠单抗治疗42 例初诊儿童青少年DIPG，结果发现放疗联合尼妥珠单抗与放疗联合化疗疗效相当，但毒性更低，安全性更好［18］。

尽管EGFR 及EGFRvIII 突变在HGG 发病机制中发挥着重要的作用，但是既往研究发现，即使在瘤内达到有效药物浓度，靶向EGFR 的TKI 和中和抗体并未改善胶质瘤患者的生存期［19］。Greenall 等［20］利用表达内源性EGFRvIII 的胶质瘤患者细胞评估目前临床上应用的EGFR 抗体的效果，结果发现大多数EGFRvIII 靶向抗体不能中和EGFRvIII，而帕尼单抗可同时中和野生型EGFR 和EGFRvIII，在体内、体外实验中均表现出良好的抗肿瘤效果，可在EGFRvIII 突变的胶质瘤患者中开展进一步临床试验验证。

1.3 哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin， mTOR）抑制剂

mTOR 是PI3K-AKT 通路的下游靶点，在细胞的增殖、分化和血管形成过程中起到重要的作用。Paxalisib 是一种能穿过血脑屏障的PI3K/AKT/mTOR 通路小分子抑制剂。一项paxalisib 辅助治疗MGMT 启动子甲基化阴性的nGBM 患者的II 期临床试验（NCT03522298）的最终结果发表于2022 ASCO 年会，确定了60 mg 的最大耐受剂量，PFS 和OS 分别为8.4 个月和17.7 个月，优于标准治疗疗效［21］。FDA 已授予paxalisib 治疗GBM 的快速通道资格，其进一步确认疗效的临床试验（GBM AGILE，NCT03970447）正在进行中。

1.4 丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase， MAPK）通路抑制剂

MAPK 级联是调控细胞存活、增殖和分化的关键信号通路。MAPK 信号通路有4 条主要的分支路线，其中一条即RAS-RAF-MEK-ERK 信号通路（MAPK/ERK 通路），BRAF 基因是这条通路的一部分，负责编码一个传递细胞信号的RAF 激酶蛋白。BRAF V600E突变会导致MAPK 信号通路持续性激活，驱动肿瘤发生，其存在于约6%的GBM 中［22］。在2016 年WHO GBM 分类中，异柠檬酸脱氢酶（isocitrate dehydrogenase，IDH）野生型GBM 添加了一种新的变体，即上皮样GBM。这种变体以高达一半的比例携带BRAF V600E突变而命名［1，23］，携带该突变的GBM 患者OS 短，目前报道的mOS 仅为10 个月左右。张春满等［24］开展细胞试验，发现BRAF 抑制剂维莫非尼联合放疗可以显著抑制携带BRAF V600E 突变细胞的增殖，使细胞凋亡数显著增加。携带VE-BASKET 研究的初步结果也表明，维莫非尼对BRAF V600E 突变的GBM 患者具有抗肿瘤活性［25］。有报道1 例上皮样GBM BRAF V600E突变患者使用BRAF 抑制剂达拉非尼治疗后，达到病情稳定，10 个月后发现肿瘤进展，在开始使用达拉非尼的16 个月后死亡［26］。一项联合BRAF 抑制剂达拉非尼和MEK 抑制剂曲美替尼治疗BRAF V600E 突变的复发/难治性胶质瘤患者的多中心、单臂、II 期临床试验，纳入45 名HGG 患者，其中期分析结果显示15名患者表现出客观缓解，其中3 名患者为完全缓解，mPFS 和mOS 分别为3.8 个月和17.6 个月，表明两种靶向药物联用对携带BRAF V600E 突变的胶质瘤患者有较为积极的治疗作用，需要纳入更多的患者和更长时间的随访来验证研究结果［27］。

1.5 IDH1 靶向药物

IDH1 突变见于超过70%的WHO II 级、III 级胶质瘤以及由这些低级别病变转化而来的GBM，并且与同一肿瘤级别的IDH 野生型胶质瘤相比，其预后更好［28］。在第五版WHO 胶质瘤分类中，IDH 突变型弥漫性星形细胞肿瘤被认为是同一类型，再分为 WHO 2 级、3 级或4 级，不再根据组织学特征分为弥漫性星形细胞瘤、间变性星形细胞瘤和GBM，而IDH 突变的GBM 现被称为IDH 突变的星形细胞瘤 WHO 4 级［29］。Ivosidenib（艾伏尼布）是一种口服的突变型IDH1（mutant isocitrate dehydrogenase1，mIDH1）抑制剂，在胆管癌、软骨肉瘤的治疗中已有相关报道［30-31］。Mellinghoff 等［32］开展了mIDH1 抑制剂ivosidenib 治疗66 例IDH1突变晚期GBM 患者的I 期临床试验，发现ivosidenib 500 mg 每天1 次具有良好的安全性，并且可减少MRI 成像上无强化的肿瘤体积和生长速度。

迄今为止，尽管许多靶向治疗的临床试验没有显示出显著的疗效，但部分小样本的研究仍显示出了初步的疗效。随着基因二代测序技术的进步，未来能够更好地认识胶质瘤的分子表型和核心通路，特异性的分子靶向治疗依然可能发挥重要的作用。

2 免疫治疗

如今免疫治疗通过特异性识别和杀伤肿瘤细胞在实体性肿瘤中应用越来越广泛，但HGG 的免疫治疗却面临众多挑战。血脑屏障、高度抑制的肿瘤免疫微环境、免疫耐药是HGG 免疫治疗的主要障碍。如何突破这些障碍，是胶质瘤免疫治疗的研究重点。HGG 的免疫治疗可分为肿瘤疫苗、溶瘤病毒、免疫检查点抑制剂和嵌合抗原受体T 细胞免疫疗法（chimeric antigen receptor T-cell immunotherapy，CAR-T）（表2）。

表2 HGG 免疫治疗的临床试验进展Table 2.Current Clinical Trials of Immunotherapy for High-grade Glioma

2.1 肿瘤疫苗

肿瘤疫苗可利用适应性免疫系统产生肿瘤特异性抗体从而发挥抗肿瘤作用，主要分为肽疫苗、树突状疫苗和肿瘤新抗原疫苗。

Rindopepimut 是肽类肿瘤疫苗，作用靶点为EGFRvIII。早期已开展过一项II 期临床试验ACT III［33］，65 名表达EGFRvIII 的nGBM 患者接受辅助rindopepimut 联合TMZ 治疗，结果显示有PFS 和OS 获益。但随后开展的随机、双盲、安慰剂对照的III 期临床试验ACT IV 共745 例患者，中期分析却显示试验组与对照组的mOS 无差异（20.1 个月 vs 20.0 个月），导致该研究被提前终止［34］。但另一项Ⅱ期研究结果（ReACT）表明BEV 联合rindopepimut 治疗EGFRvIII阳性复发GBM（recurrent glioblastoma， rGBM）患者，可能有PFS 获益［35］，这表明联合治疗方法可能很重要。SurVaxM 是针对survivin 靶点的模拟肽疫苗。一项SurVaxM 治疗nGBM 患者的多中心II 期临床试验中，mPFS 和mOS 分别达到了11.4 和25.9 个月，优于标准治疗，扩大样本的III 期临床试验将进一步评价该疫苗的临床效果［36］。

Liau 等［37］开展了一项多中心、随机、双盲、安慰剂对照的III 期外部对照前瞻性临床试验，评估自体树突状疫苗DCVax-L 治疗nGBM 和rGBM 患者的疗效和安全性，232 例nGBM 患者的mOS 为随机分组后19.3 个月，而接受标准治疗的对照组患者为16.5 个月。64 例rGBM 患者复发后的mOS 为13.2 个月，对照组为7.8 个月。在标准治疗中加入DCVax-L 可使nGBM 和rGBM 患者的生存期延长，具有临床意义和统计学意义。另外有研究表明人类巨细胞病毒（cytomegalovirus， CMV）在超过90%的GBM 中表达，而在周围正常脑组织中未检测到CMV表达［38］，这提示CMV 抗原可作为治疗GBM 的特异性靶点。Batich 等［39］进行了一项大剂量TMZ 联合靶向CMV 抗原pp65 的树突状疫苗治疗GBM 患者的I 期临床试验，PFS 和OS 分别为25.3 和41.1 个月，3 名患者在诊断之后超过7 年保持无进展。Yao等［40］也开展了树突状细胞（dendritic cell，DC）疫苗的II 期临床试验，结果表明GBM 干细胞样抗原负载的DC 疫苗能够延长GBM 患者的生存时间，并且B7-H4 低表达患者的OS 显著延长，这表明B7-H4可能是胶质瘤免疫治疗的一个新靶点。

一项使用个体化新抗原肿瘤疫苗（NeoVax）治疗nGBM 患者的Ib 期研究显示OS 为16.8 个月，证实了新抗原疫苗可激活肿瘤内T 细胞反应，并且可显著改善生存期［41］。Platten 等［42］开展了靶向IDH1突变的肿瘤疫苗（IDH1-vac）治疗nGBM 的多中心I 期临床试验，结果显示3 年PFS 和OS 率分别为63%和84%，可显著延长患者的PFS 和OS，初步证实了IDH1-vac 疫苗的安全性和有效性。

一项关于ERC1671 的双盲、安慰剂对照、随机II 期临床试验的初步结果发表于2020SNO 会议上。ERC1671 是一种同种异体/自体治疗性疫苗，由完整的灭活肿瘤细胞与肿瘤细胞裂解物混合而成。ERC1671 在未使用BEV 及BEV 耐药的rGBM 患者中均有显著效果，13 例患者在首次治疗后的平均OS 为328 天，且患者外周血中CD4+T 淋巴细胞计数与生存有一定相关性。

以上研究的进一步开展和随访将可能对胶质瘤免疫治疗产生重要的影响。

2.2 溶瘤病毒

溶瘤病毒主要通过两种机制杀伤肿瘤：（1）感染肿瘤细胞并复制，产生直接的细胞毒性；（2）激活免疫细胞，产生抗肿瘤免疫反应，可能会将其从免疫上的“冷肿瘤”转为“热肿瘤”。重组溶瘤性脊髓灰质炎病毒（oncolytic polio/rhinovirus recombinant， PVSRIPO）可靶向结合多种实体瘤和抗原提呈细胞（antigen-presenting cells， APCs）表面CD155，导致肿瘤细胞溶瘤性坏死，并通过APCs 激活免疫。PVSRIPO 的Ⅰ期临床试验纳入61 例rGBM 患者，结果表明肿瘤内接种PVSRIPO 对部分rGBM 患者具有明显的生存获益，21%的患者存活期超过3 年，生存期最长可达70 个月［43］，现已被 FDA 授予“突破性疗法”的称号。其后续多中心II 期临床试验正在进行中。溶瘤病毒研究大多针对成人HGG，关于溶瘤病毒治疗DIPG 患者的数据尚缺乏。条件复制型溶瘤腺病毒DNX-2401 肿瘤内给药可引起肿瘤微环境中免疫细胞浸润，诱导不同程度的肿瘤应答。对11 例初诊DIPG 患儿肿瘤内注射DNX-2401 后进行放疗，结果显示部分患者肿瘤缩小或稳定，mPFS 为10.7 个月，mOS 为17.8 个月，显著改善了DIPG 患儿的生存，但与不良事件相关，有3 起严重不良事件报告［44］。

目前，一种新的免疫治疗技术正在开展临床研究，即基因介导的细胞毒性免疫疗法（gene-mediated cytotoxic immunotherapy， GMCI）。GMCI 以经过改造后不能复制的腺病毒为载体，携带单纯疱疹胸苷激酶基因到达肿瘤细胞，同时服用一种细胞毒前药（如伐昔洛韦），胸苷激酶在肿瘤细胞中将前药活化，产生细胞毒作用，死亡的肿瘤细胞释放肿瘤相关性抗原，进而引发免疫反应。ADV-TK 就是一种新型重组腺病毒-胸苷激酶基因制剂，通过“自杀效应”和“旁观者效应”特异性杀灭肿瘤细胞。其治疗HGG 的前瞻性、对照、多中心II 期临床试验中，GMCI 治疗组和标准治疗组的OS 分别为17.1 和13.5 个月，全切除术后残余肿瘤少的患者生存率提高最为显著［45］。成人的临床试验证明了其安全性和潜在疗效，因此Kieran 等［46］首次在儿童中开展了Ⅰ期临床试验，显示GMCI 可以安全用于儿童HGG患者。这些结果将有助于指导未来的免疫治疗研究，并有力地支持HGG 接受GMCI 的进一步评估。

2.3 免疫检查点抑制剂

PD-1/PD-L1 是肿瘤逃逸的重要免疫抑制靶点。目前PD-1/PD-L1 单抗治疗GBM 的Ⅲ期临床试验均未达到预期目标，需要更好地阐明免疫检查点阻断的耐药机制。CheckMate 498［47］结果显示，对于MGMT启动子甲基化阴性nGBM 患者，PD-1 单抗纳武利尤单抗未延长OS；CheckMate 548［48］结果显示，对于MGMT 启动子甲基化阳性nGBM 的患者，纳武利尤单抗未延长PFS，仍在继续评估OS。但值得注意的是：新辅助PD-1 单抗治疗能够改变rGBM 的肿瘤免疫微环境，增强局部及全身的抗肿瘤免疫应答，提高局部免疫细胞浸润。Schalper 等［49］在1 项单臂Ⅱ期临床试验中对27 例rGBM 和3 例nGBM 患者于术前2 周使用纳武利尤单抗，术后每2 周给予相同剂量治疗，结果显示PFS 为4.1 个月，OS 为7.3 个月，其中2例nGBM 患者在28.5 和33.3 个月后依然存活。因此研究肿瘤免疫微环境对于确定免疫检查点阻断反应至关重要。另一种PD-1 单抗帕博利珠单抗也在rGBM 中展开了研究。由于GBM 具有高度抑制的免疫微环境，单一免疫疗法尚未能产生足够的抗肿瘤功效，一项I 期研究显示大分割立体定向再放疗与帕博利珠单抗和BEV 联合治疗复发性 HGG 患者安全且耐受性良好［50］。但另一项II 期研究评估帕博利珠单抗和BEV 联合治疗并未改善rGBM 患者的生存［51］。因此免疫治疗的时机选择也至关重要。可手术切除rGBM 患者接受帕博利珠单抗新辅助治疗并在术后继续辅助治疗，与仅接受术后辅助帕博利珠单抗治疗相比，mPFS 分别为3.3 个月和2.4 个月，mOS 分别为13.7 个月和7.5 个月，可显著改善OS 和PFS，并且发现帕博利珠单抗可增强局部和全身抗肿瘤免疫反应，如T 细胞的克隆扩增增强、外周血T 细胞上PD-1 表达降低等［52］。免疫检查点抑制剂的新辅助治疗可能为GBM 的治疗开辟新道路。除了抗PD-1 单抗，2020年ASCO 上首次报道了抗PD-L1 阿替利珠单抗联合标准治疗用于60 例nGBM 患者的安全性和有效性的II 期临床试验，结果mPFS 和mOS 分别为10.6 个月和19 个月，其中18 例MGMT 甲基化和33 例非甲基化患者的mOS 分别为29.9 个月和16.3 个月，表明阿替利珠单抗安全可耐受，并显示出适度的疗效，尤其是MGMT 甲基化患者，目前该研究还在进行中［53］。

2.4 CAR-T

CAR-T，即通过基因工程的方法，对患者血液中的T 细胞进行处理，使T 细胞表面表达嵌合抗原受体，从而特异性识别和结合肿瘤细胞表面的抗原并裂解肿瘤细胞。针对GBM 的常用靶点包括HER2 和IL-13Rα2 等。Ahmed 等［54］使用抗HER2 CAR-T 治疗rGBM 的Ⅰ期试验中，OS 为第1 次T细胞输注后11.1 个月和诊断后24.5 个月，提示有OS 获益。Brown 等［55］报道了 1 例多病灶GBM 患者在标准治疗后复发，再次手术切除掉其中3 个较大的病灶后，在剩余2 个较小病灶中颅内和全身静脉输注IL-13Rα2 CAR-T，病灶均退缩，病情稳定达7.5 个月，显示CAR-T 治疗HGG 的初步疗效。另一种针对GBM 的新型靶点为双唾液酸神经节苷脂（disialoganglioside，GD2），其在GBM 干细胞表面特异性过表达。1 项I 期临床试验中，8 例GD2 阳性rGBM 患者接受GD2 特异性第四代嵌合抗原受体T 细胞（fourth-generation safety-designed chimeric antigen recptor T-cells，4SCAR-T）治疗后安全且耐受性良好，mOS 为输注后10 个月。此外，GD2 特异性4SCAR-T 细胞可部分介导抗原丢失，并激活肿瘤微环境中的免疫反应。有必要在更大规模的前瞻性试验中验证该研究结果［56］。CAR-T 在HGG 中的研究仅开展了Ⅰ期或Ⅱ期临床试验，样本量小，但目前的结果支持后续进一步深入和扩大样本量的研究。

虽然近几年HGG 的免疫治疗发展迅速并取得初步成效，但在实际临床应用中仍面临着诸多挑战，相信随着对胶质瘤致病机制和免疫相关原理的认识加深，对胶质瘤免疫耐药机制的进一步探索，免疫治疗将会给HGG 患者带来更长期生存的希望。

3 结 语

HGG 的治疗一直以来是一个具有挑战性的难题，STUPP 方案作为重要的里程碑，已经在临床应用了近二十年，但其疗效仍无法令人满意。随着医学的进步，分子靶向药物和免疫治疗药物的成功研发和临床研究的开展为HGG 的治疗提供了更多思路。但如何个体化地用药以及选择特定患者人群还需要进一步地了解胶质瘤的分子机制和免疫微环境特点；如何选择药物、确定药物应用时机、理清中枢神经系统免疫耐药机制、控制药物不良反应以及联合治疗等方面，还需要开展更加深入的研究，也需要开展更多前瞻性随机对照临床试验以期提供更高质量的证据。

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