综述：肝细胞癌中的联合免疫治疗：免疫检查点、酪氨酸激酶抑制剂与化疗之间的协同作用

本综述系统阐述了肝细胞癌（HCC）联合免疫治疗的最新进展，重点探讨了免疫检查点抑制剂（ICIs）、酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）及化疗之间的协同机制。文章深入分析了肿瘤微环境（TME）的免疫抑制特性，并讨论了如何通过联合策略克服耐药性。此外，还涵盖了新兴靶点（如LAG-3、TIM-3）、表观遗传调控及肠道微生物组在治疗响应中的作用，为未来个性化治疗提供了方向。

背景

肝细胞癌（HCC）占原发性肝癌的90%，是全球癌症相关死亡的主要原因之一。其病因多样，包括慢性乙型肝炎病毒（HBV）和丙型肝炎病毒（HCV）感染、代谢功能障碍相关脂肪性肝病（MASLD）以及酒精相关肝病。HCC预后较差，5年生存率低于20%，多数患者确诊时已处于晚期，无法接受根治性手术或肝移植。

多激酶抑制剂索拉非尼标志着不可切除HCC系统性治疗的开始。通过SHARP试验（NCT00105443），索拉非尼显著改善了患者的中位总生存期（OS）（10.7个月 vs. 7.9个月）和影像学无进展生存期（PFS）（5.5个月 vs. 2.8个月），成为全球首个获批的HCC系统性治疗药物。然而，其临床获益有限，客观缓解率（ORR）较低，且最终会产生耐药性。

近年来，免疫检查点抑制剂（ICIs）、酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）及其联合方案的出现改变了HCC的治疗格局。然而，多数患者仍无法从当前系统性治疗中获得持续获益。ICI单药治疗的缓解率约为15%-20%，TKIs提供的生存获益也有限。即使接受了根治性治疗，复发也十分常见，凸显了当前治疗策略的局限性以及对更有效系统性治疗的迫切需求。

HCC的免疫景观：细胞视角

HCC发生在一个慢性炎症和免疫抑制的微环境中，该环境损害抗肿瘤免疫力，导致其被归类为低免疫原性肿瘤。持续炎症导致免疫抑制细胞积聚、纤维化重塑和抗原过度刺激，所有这些都抑制有效的免疫监视并促进肿瘤进展。这一复杂的免疫景观——以T细胞功能障碍、抑制性细胞群体和免疫浸润的物理屏障为特征——创造了一个允许肿瘤进展的环境，限制了免疫治疗的效力，并凸显了采用联合策略以克服免疫抵抗的必要性。

免疫抑制环境最明确的后果之一是细胞毒性CD8⁺ T细胞的功能进行性失调，这是HCC有效抗肿瘤免疫的主要障碍。持续抗原暴露驱动T细胞进入耗竭状态，表现为细胞因子产生减少、增殖受损和细胞毒性活性减弱。这种耗竭由多个免疫检查点的上调所强化，包括程序性细胞死亡蛋白1（PD-1）、细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4（CTLA-4）、淋巴细胞激活基因-3（LAG-3）和T细胞免疫球蛋白和粘蛋白结构域-3（TIM-3）。这些耗竭的T细胞在HCC患者的肿瘤浸润淋巴细胞中高表达，无法有效清除肿瘤细胞，并且常与进一步抑制抗肿瘤反应的免疫抑制信号共存。

除了T细胞耗竭，HCC的TME还富含免疫抑制细胞群体，如调节性T细胞（Tregs）、髓源性抑制细胞（MDSCs）和肿瘤相关巨噬细胞（TAMs），尤其是M2样表型，它们进一步破坏抗肿瘤免疫。Tregs通过多种机制抑制CD8⁺ T细胞活性，包括分泌免疫抑制性细胞因子白细胞介素-10（IL-10）和转化生长因子-β（TGF-β），以及高表达CTLA-4，后者损害树突状细胞（DCs）的抗原呈递。Tregs还通过高表达CD25消耗IL-2，限制其对于效应T细胞的可用性并抑制其增殖。此外，Tregs表达外切核苷酸酶CD39和CD73，将细胞外三磷酸腺苷（ATP）转化为免疫抑制性的腺苷，进一步抑制T细胞反应。CD39⁺ T细胞浸润增加与HCC患者总生存期（OS）缩短相关。

MDSCs通过表达诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和精氨酸酶1（ARG1）消耗L-精氨酸，从而抑制T细胞激活和扩增。它们还产生活性氧和氮物种（ROS/RNS），干扰T细胞受体信号传导，导致T细胞激活和增殖受损。此外，MDSCs表达免疫检查点配体，如程序性死亡配体1（PD-L1）和半乳糖凝集素-9，它们分别与T细胞上的PD-1和TIM-3相互作用，导致T细胞耗竭，并通过分泌IL-10和TGF-β促进Tregs的扩增。

HCC中的TAMs通常采用M2样表型，尤其是在疾病晚期，并通过促进血管生成、组织重塑和免疫逃逸来支持肿瘤进展。与MDSCs类似，TAMs分泌IL-10、TGF-β和血管内皮生长因子（VEGF），表达PD-L1和半乳糖凝集素-9，并促进Tregs的诱导。尽管最近的单细胞RNA测序（scRNA-seq）研究发现了同时表达M1和M2相关基因特征的TAM群体，但M2样TAM的免疫抑制功能仍占主导地位，并与不良预后相关。

除了细胞免疫抑制，纤维化重塑还形成了物理屏障，阻碍免疫细胞浸润。致密的细胞外矩阵（ECM）将细胞毒性淋巴细胞隔离在肿瘤核心之外，并导致免疫排斥表型，即免疫细胞被困在肿瘤周围基质中，无法直接接触肿瘤细胞。这种空间错位进一步损害免疫监视并削弱免疫检查点阻断的效力。

+ T细胞表现出耗竭表型，其特征是免疫检查点（包括PD-1、CTLA-4、LAG-3和TIM-3）的上调。TME中充满了免疫抑制细胞，包括Tregs、MDSCs和TAMs，它们通过免疫检查点并分泌IL-10、TGF-β和VEGF来抑制T细胞功能并促进肿瘤进展。致密的纤维化基质进一步损害免疫浸润，导致免疫排斥表型'>

PD-L1在HCC中经常过度表达，使得肿瘤细胞和免疫细胞能够与耗竭T细胞上的PD-1结合并抑制其功能。尽管阻断PD-1/PD-L1轴可以部分恢复T细胞活性，但许多肿瘤通过补偿机制（例如上调替代检查点（如LAG-3、TIM-3）或激活免疫抑制代谢途径）保持耐药性。此外，HCC肿瘤在免疫细胞浸润和TME组成方面存在显著的异质性。这种异质性——从免疫炎症型到免疫排斥型或免疫沙漠型——导致了免疫治疗反应性的可变性，并凸显了需要能够增强免疫激活和改善临床结果的联合策略。

ICIs在HCC中的作用机制

ICIs通过重新激活细胞毒性T淋巴细胞并克服HCC TME特有的免疫抑制屏障来发挥作用。这些屏障包括抑制性细胞因子、检查点配体表达和受限的T细胞浸润，均有助于免疫逃逸。通过靶向PD-1/PD-L1和CTLA-4通路，ICIs有助于恢复抗肿瘤免疫力并促进更有效的免疫介导的肿瘤消除。

PD-1是耗竭T细胞上表达的关键抑制性受体。在HCC中，其配体PD-L1常在肿瘤细胞和免疫抑制细胞（如MDSCs和TAMs）上上调。PD-1与PD-L1的结合抑制T细胞增殖、细胞因子产生和溶细胞功能。靶向该轴的ICIs——如纳武利尤单抗和帕博利珠单抗——阻断PD-1/PD-L1相互作用，从而重振T细胞活性并恢复TME内的效应功能。高肿瘤PD-L1表达与PD-1阻断的改善反应相关；然而，在一些PD-L1水平低的患者中也观察到了临床获益。

CTLA-4是另一种抑制性受体，主要表达于Tregs和活化的常规T细胞上。它与共刺激受体CD28竞争结合抗原呈递细胞（APCs）上的B7分子（CD80/CD86）。通过竞争过CD28，CTLA-4抑制初始T细胞的启动和激活。伊匹木单抗和替西木单抗等抑制剂阻断CTLA-4信号传导，从而增强T细胞启动并减少Treg介导的抑制。这种机制在淋巴组织内T细胞激活的早期阶段尤其相关，并可能与肿瘤中的PD-1阻断产生协同作用。

除了图2所示的对T细胞的直接作用外，ICIs还被证明可以重塑HCC更广泛的免疫景观。临床前和临床研究表明，PD-1和CTLA-4阻断可以降低TME中Tregs和MDSCs的频率，同时增加效应CD8⁺ T细胞的浸润。然而，由于适应性耐药机制，如LAG-3或TIM-3的补偿性上调、TGF-β信号传导增加以及免疫抑制性髓系细胞的持续募集，ICI单药治疗的ORR仍然不高（约15%-20%）。

鉴于这些局限性，联合治疗正在被积极探索。这些包括将ICIs与TKIs配对以正常化肿瘤血管并减少VEGF介导的抑制，将ICIs与化疗结合以增加肿瘤抗原释放和DC激活，或使用双重ICI方案同时靶向多个免疫检查点。了解每种联合策略所针对的特定免疫学屏障对于增强患者结局和定制个性化治疗方案至关重要。

联合治疗策略及其细胞机制

ICIs联合TKIs

将TKIs与ICIs联合用于HCC的基本原理在于它们在TME内具有互补的作用机制。HCC是一种高度血管化的恶性肿瘤，以异常血管生成为特征，导致免疫抑制性TME。这些特征不仅支持肿瘤进展，而且阻碍免疫治疗的效力。TKIs最初因其抗血管生成特性而开发，后来被证明具有免疫调节作用，可以增强ICIs的疗效。

HCC免疫抑制的一个主要驱动因素是缺氧，它由高度活跃的血管生成引起。缺氧条件稳定缺氧诱导因子1-α（HIF-1α），导致VEGF上调。VEGF促进混乱、异常的血管形成，阻碍免疫细胞浸润，同时招募免疫抑制细胞群体，如MDSCs和TAMs。这些髓系群体进一步抑制细胞毒性T细胞活性，并导致对ICIs的耐药性。

TKIs，如仑伐替尼和卡博替尼，抑制VEGF及其受体信号传导，从而减少病理性血管生成，并部分正常化肿瘤血管系统和TME内的免疫抑制。这种血管正常化减轻了缺氧，促进了T细胞浸润，并将免疫平衡转向更倾向于炎症的表型。此外，TKIs抑制免疫抑制性细胞因子的产生，包括IL-10和TGF-β，它们是免疫抑制的关键介质，并促进HCC微环境中的纤维化。除了血管效应外，TKIs还调节抗原呈递。临床前和临床研究表明，VEGF阻断增强了DCs的成熟并改善了抗原呈递，从而使肿瘤细胞更易被适应性免疫系统识别。这些变化进一步支持T细胞启动和效应功能，放大了ICIs的治疗益处。重要的是，某些TKIs靶向VEGF以外的其他致癌和免疫抑制通路。例如，卡博替尼抑制间质上皮转化因子（MET）和Anexelekto（AXL），两者均涉及HCC中的免疫逃逸、上皮-间质转化和肿瘤侵袭性。这些额外的靶点有助于更广泛的免疫重编程，并可能使肿瘤对免疫治疗敏感。

虽然大多数证据集中在VEGF信号传导上，但新出现的数据表明表皮生长因子受体（EGFR）抑制剂（EGFR-TKIs）也可能增强ICI疗效。例如，在非小细胞肺癌（NSCLC）中，EGFR-TKIs已被证明可下调PD-L1表达，可能使肿瘤对PD-1/PD-L1阻断敏感。尽管这些发现尚未在HCC中得到完全验证，但它们强调了通路特异性TKIs调节免疫检查点并影响ICI反应性的潜力。综上所述，TKIs与ICIs的整合得到了强有力的机制证据支持。通过同时靶向肿瘤血管生成、细胞因子介导的免疫抑制、抗原呈递缺陷和致癌信号传导，TKIs为免疫系统创造了一个更许可的环境。这种协同作用为HCC的联合策略提供了坚实的基础，并为个性化治疗方法打开了大门。

TKIs和ICIs之间的协同作用源于TME内一系列相互关联的变化，其中TKIs调节血管、细胞和抗原呈递条件，直接增强ICIs的免疫激活潜力。TKIs，特别是那些靶向VEGF信号传导的，通过纠正血管异常、减轻缺氧和减少免疫抑制细胞群体来重塑TME，从而增强ICIs的功能影响。这些效应涵盖多种通路，包括改善DC功能、减少调节性和髓系抑制细胞活性、血管正常化和增加抗原可用性，每项都有助于形成更具免疫原性的TME。

一个关键的汇合点是缺氧-VEGF轴。在缺氧条件下，HCC肿瘤通过HIF-1α通路上调VEGF，促进混乱的血管生成并阻碍免疫细胞浸润。TKIs通过VEGF阻断恢复血管完整性，减轻缺氧，并允许细胞毒性T细胞进入肿瘤组织。此外，这种再氧合效应重编程了TAMs，将它们从免疫抑制性的M2样表型转向支持ICIs抗肿瘤反应的促炎M1状态。TKIs还抑制MDSCs的积聚和功能，否则MDSCs会抑制T细胞活性并分泌免疫抑制因子。卡博替尼和仑伐替尼均已被证明可降低MDSC水平，从而移除免疫激活的主要障碍。类似地，TKIs减少肿瘤内的Treg浸润，从而减轻局部免疫抑制的主要来源之一，并增强对ICIs的反应性。

抗原呈递是另一个机制协同点。VEGF抑制促进DCs的成熟，从而增强其呈递肿瘤抗原和启动效应T细胞的能力。一些TKIs通过诱导肿瘤细胞自噬来扩展这种效应。例如，靶向EGFR的TKIs增强细胞外抗原的释放，DCs可以随后处理并呈递这些抗原，从而进一步放大CD8⁺ T细胞反应。临床前数据支持这些相互关联的效应。在HCC的小鼠模型中，VEGF抑制和PD-1阻断的组合导致肿瘤内CD8⁺ T细胞浸润增加，并且比任一单独治疗产生更显著的肿瘤消退。这支持了TKIs不仅改善ICIs的递送，而且积极改变免疫景观以利于ICI活性的观点。

+ T细胞反应，从而实现更有效的肿瘤控制'>

然而，ICI-TKI治疗的益处并非在所有患者中均匀观察到。肿瘤免疫表型和内在生物学特征的变异性可能影响治疗反应。诸如VEGF表达水平、高肿瘤突变负荷（TMB）和肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）密度等生物标志物正在被研究作为预测哪些患者最可能从联合策略中获益的工具。基于这些因素的个性化选择可能会进一步改善临床结果。

多项临床试验已经确立了ICI-TKI组合在肝细胞癌中的疗效，几种方案现已被批准作为一线治疗。这些组合利用TKIs的免疫调节作用来增强检查点阻断的效力，并在不同患者群体中展示出一致的生存获益。

IMbrave150试验（NCT03434379）标志着一线HCC治疗的转折点。阿替利珠单抗（抗PD-L1）联合贝伐珠单抗（抗VEGF-A）与索拉非尼相比，改善了OS（19.2个月 vs. 13.4个月）和PFS（6.9个月 vs. 4.3个月），ORR为30%（RECIST v1.1）。从机制上讲，贝伐珠单抗减少VEGF介导的免疫抑制和异常血管生成，而阿替利珠单抗重新激活耗竭的T细胞。 together，这些药物促进血管正常化，增强免疫浸润，并重建抗肿瘤 immunity，形成了双重抑制血管生成和免疫检查点的理论基础。

基于这种VEGF-PD-1/PD-L1靶向策略，ORIENT-32试验（NCT03794440）评估了信迪利单抗（抗PD-1）与IBI305（一种贝伐珠单抗生物类似药）的联合。虽然与IMbrave150概念相似，但这种组合直接靶向T细胞上的PD-1，可能拓宽免疫重新激活的范围。该试验显示了相当的OS获益（未达到 vs. 10.4个月）和21%的ORR（RECIST v1.1），进一步验证了VEGF阻断作为跨PD-1/PD-L1通路增强ICIs疗效的平台。基于ORIENT-32试验，信迪利单抗（Tyvyt®）和贝伐珠单抗（Byvasda®）的组合已被中国国家药品监督管理局（NMPA）批准用于不可切除或转移性HCC的一线治疗。

将范围扩展到包括VEGFR抑制剂，CARES-310试验（NCT03764293）将卡瑞利珠单抗（抗PD-1）与瑞戈非尼（阿帕替尼，一种选择性VEGFR2抑制剂）联合。VEGFR2在血管生成中起核心作用，其抑制破坏了抑制性髓系细胞的募集，从而支持DC激活。卡瑞利珠单抗同时重新激活CD8⁺ T细胞。该组合产生了22.1个月的OS和25%的ORR（RECIST v1.1），导致NMPA批准并纳入ESMO临床实践指南（2025）的一线治疗推荐。与单克隆VEGF抗体相比，小分子TKIs（如瑞戈非尼）可能提供更广泛的血管重塑和细胞内信号传导中断。

进一步拓宽机制范围，KEYNOTE-524（NCT03006926）探索了帕博利珠单抗（抗PD-1）与仑伐替尼（一种靶向VEGFR1-3、FGFR1-4、RET、KIT和PDGFRα的多激酶抑制剂）的组合。这种组合作用于血管生成和肿瘤内在生长通路，可能通过调节成纤维细胞信号和基质结构使免疫沙漠型肿瘤敏感。该研究报告的ORR为46%（IIR评估的mRECIST）或36%（RECIST v1.1），是早期ICI-TKI试验中最高的。然而，在III期LEAP-002试验（NCT03713593）中，该组合与单独使用仑伐替尼相比，未能达到统计学显著性，可能是由于对照组结果出乎意料地好。这些发现强调了生物标志物引导的患者分层的必要性。

靶向不同的耐药轴，CheckMate 040队列6（NCT01658878）将纳武利尤单抗（抗PD-1）与卡博替尼联合，后者不仅抑制VEGFR，还抑制MET、AXL和RET——这些是HCC中上皮-间质转化、免疫排斥和基质重塑的关键驱动因素。这种多靶点方法可能使对常规ICI治疗反应不佳的免疫排斥或间质肿瘤患者受益。该试验报告的中位OS为20.2个月，ORR为17%（RECIST v1.1）。包含MET/AXL抑制表明在重编程免疫抵抗微环境方面具有附加价值。

ICIs联合化疗

某些化疗药物除了传统的细胞毒性作用外，还能启动免疫原性细胞死亡（ICD），将肿瘤转化为抗原和免疫刺激物的来源。ICD的特征是释放损伤相关分子模式（DAMPs），如钙网蛋白、ATP和高迁移率族蛋白B1（HMGB1），它们促进DCs的激活和抗原呈递，最终支持更强大的T细胞反应。例如，奥沙利铂（一种铂类药物）已证明能够诱导ICD，从而增强DCs的抗原交叉呈递并促进细胞毒性T细胞反应。同样，吉西他滨和5-氟尿嘧啶（5-FU）已被报道可消耗MDSCs，MDSCs通常抑制细胞毒性T细胞活性并维持免疫抑制生态位。矛盾的是，最近的一项研究表明5-FU也可能促进MDSCs的募集，最终削弱HCC中PD-L1阻断的效力。这一悖论凸显了肝脏独特的免疫生物学，并强调需要对免疫调节效应进行癌症特异性评估。

类似地，化疗药物如环磷酰胺（CTX）和吉西他滨可以选择性耗尽Tregs，减轻对T细胞的抑制压力，并增强ICIs有效发挥功能的潜力。小鼠模型和临床试验支持化疗增强PD-1阻断疗效的观点，导致比任一单独治疗更显著的肿瘤消退。然而，并非所有化疗都带来免疫益处。某些药物，包括紫杉醇（PTX）和高剂量CTX，可能以免疫抑制而非免疫刺激的方式起作用，强调需要仔细选择和给药以避免破坏ICI活性。

化疗可以以放大ICIs疗效的方式重塑TME。通过诱导肿瘤细胞坏死和凋亡，化疗促进肿瘤抗原的释放，从而增加癌细胞对免疫系统的可见性。MDSCs和Tregs的减少加剧了这种效应，这将TME从免疫抑制状态转变为免疫刺激状态。除了细胞变化，化疗还改变了细胞因子环境。例如，CTX已被证明可抑制TGF-β和IL-10，同时增强促炎细胞因子的分泌，如干扰素-γ（IFN-γ）和IL-12。这些变化有助于产生更有利于免疫激活的TME。诱导ICD的药物，包括CTX、奥沙利铂和蒽环类药物，促进DCs的成熟并促进肿瘤抗原的交叉呈递，加强适应性免疫。

化疗还可以重塑肿瘤结构。某些药物，如紫杉烷类，可以减少癌症相关成纤维细胞（CAFs）的活化，并降低基质密度，从而促进T细胞向肿瘤核心的浸润。此外，化疗可以上调肿瘤细胞上的PD-L1表达，潜在地增强对PD-1/PD-L1阻断的敏感性。新出现的证据还表明，化疗如5-FU和CTX可能影响肠道微生物组组成，进而调节系统性免疫反应和免疫治疗敏感性。值得注意的是，化疗相对于ICI给药的顺序——无论是在之前、期间还是之后——可能会影响所达到的免疫协同程度。

鉴于图4所示的机制，几种化疗药物已在HCC的临床试验中与ICIs联合探索。铂类奥沙利铂因其强大的ICD诱导特性而成为领先候选者。它增强DCs激活，增强抗原呈递，并增加免疫细胞浸润，从而补充PD-1阻断。肝动脉灌注化疗（HAIC）联合抗PD-1治疗已显示出比单独HAIC更好的临床结果。一项评估奥沙利铂基础化疗加卡瑞利珠单抗的II期研究（NCT03092895）报告了26.5%的ORR，且毒性可控；≥3级免疫相关不良事件（irAEs）仅在5.9%的患者中观察到。

卡培他滨（一种5-FU前药）也显示出前景。它调节免疫细胞群体并促进促炎性TME，增加肿瘤对ICIs的敏感性。在一项II期临床研究（NCT04411706）中，卡培他滨、信迪利单抗和瑞戈非尼的三联方案展示了50%的ORR，28.3%的患者经历了≥3级治疗相关不良事件（TRAEs）。然而，并非所有化疗药物都能提供类似的免疫学益处。药物间免疫效应的变异性——甚至同一药物的不同剂量——需要基于免疫调节特性进行仔细选择。剂量、测序和毒性管理仍然是活跃的研究领域，以充分利用HCC中ICI-化疗组合的治疗潜力。

双重ICIs（PD-1/PD-L1联合CTLA-4）

双重ICI治疗的基本原理，即联合PD-1/PD-L1和CTLA-4抑制剂，在于它们在调节T细胞中独特而互补的作用。PD-1/PD-L1主要在晚期效应阶段发挥作用，限制TME内的T细胞活性，而CTLA-4在淋巴组织的启动阶段调节T细胞激活的早期阶段。通过同时靶向这两个检查点，双重ICI治疗增强了抗肿瘤免疫的启动和执行。

CTLA-4阻断（如伊匹木单抗、替西木单抗）通过破坏CTLA-4介导的DCs抑制来增强抗原呈递和T细胞启动，允许更大的CD28-B7共刺激。相反，PD-1/PD-L1阻断（如纳武利尤单抗、度伐利尤单抗）恢复TME内耗竭T细胞的功能，从而增强对肿瘤细胞的细胞毒性反应。临床前研究支持这种双重机制。在HCC的小鼠模型中，同时阻断PD-1和CTLA-4导致比任一单独治疗显著增强的肿瘤消退。这些发现与临床观察相关，例如在CheckMate 040试验中，纳武利尤单抗加伊匹木单抗显示出比单药治疗改善的反应率。

双重检查点抑制可能对具有“免疫炎症”表型的HCC肿瘤特别有效，该表型以现有的T细胞浸润和激活为特征，而免疫沙漠型肿瘤可能需要额外的启动策略。尽管双重阻断与较高的irAEs发生率相关，但正在开发优化的给药方案（例如单次CTLA-4启动剂量）以在不影响疗效的情况下最小化毒性。

双重免疫检查点阻断通过靶向T细胞调节的互补阶段来增强抗肿瘤免疫。CTLA-4抑制通过阻断CTLA-4对CD28介导的共刺激