中山大学肿瘤防治中心 鼻咽科
主要从事鼻咽癌放射治疗及综合治疗。
近五年以第一（含共一）作者发表SCI论文14篇，30分以上2篇，10分以上4篇，累计影响因子159+，包括JAMA Oncology、Annals of Oncolgoy、International Journal of Radiation Oncology*Biology*Physics（放疗领域顶级期刊）、Radiotherapy and Oncology（放疗领域顶级期刊）、Journal of Cachexia Sarcopenia and Muscle（营养学顶级期刊）等。
主持国家自然科学基金青年基金、广东省基础与应用基础研究基金青年基金、中国博士后科学基金面上项目、吴阶平基金及中华医学会放射肿瘤治疗学分会免疫放疗研究基金共5项。
获2021年广东省青年优秀人才国际培养计划博士后项目资助，前往新加坡国立癌症中心交流一年。
多次获得国际肿瘤学大会优异奖（Merit Award），包括2021和2019 ASCO Merit Award、2019 ESMO Asia Merit Award等，同时研究成果多次入选ASCO、ASTRO、ESMO、ESMO Asia口头汇报（Oral和Mini-oral）及壁报交流（Poster）等。
作为一名临床医生，仅仅满足于干好临床医疗工作是远远不够的，可能很快就会被快速发展的医学所淘汰。临床医生应该充分利用自身在医疗工作中积累的经验，积极投身所在领域的前沿科研，努力提高科学研究的能力，与优秀的前辈同行不断进行深入交流和探讨才有希望保持学科的活力和发展。因此，从临床中发现问题—寻找理论上解决问题的可行方法—设计合理的临床研究解决问题—最终实现提高患者健康水平的目的是临床医生必备的科研能力之一。以下将通过我们的临床研究经历进行简述。
一、从临床中发现问题
近十余年来，免疫治疗尤其是免疫检查点抑制剂在恶性肿瘤治疗中取得了突破性的进展。由于绝大部分鼻咽癌患者存在EBV感染，肿瘤周围间质存在大量免疫细胞浸润，同时鼻咽癌细胞表面PD-L1高表达，因此被认为是最能从免疫检查点抑制剂中获益的恶性肿瘤之一。近年来，针对复发/转移鼻咽癌患者，已经开展并发表了三项大型的多中心、随机对照III期临床研究，结果均证实在过去一线标准化疗方案吉西他滨+顺铂（GP）化疗基础上联合PD-1抑制剂较一线标准化疗可明显提高患者疗效，该方案已成为复发/转移鼻咽癌患者新的一线治疗标准方案[1]。但在临床使用中，我们发现，有相当多的患者即使接受了该一线标准治疗后仍然治疗失败，且预后极差[2-4]。我们通过对上述研究进行详细解读发现，虽然接受GP方案化疗联合PD-1抑制剂患者的近期疗效即客观有效率提高至65.9%-88.1%，但长期疗效仍不理想，中位无进展生存时间9.6-11.7个月，较单纯GP方案化疗仅提高2.2-3.9个月，1年无进展生存率也只有40.0%-49.4%，如何进一步提高疗效已成为临床上亟待解决的难题。针对这一难题，诸多学者开展了相关研究试图进一步提高患者疗效，如使用其他免疫检查点抑制剂（如PD-L1）或双靶点（PD-1/CTLA-4）免疫抑制剂、免疫治疗联合靶向治疗（安罗替尼、贝伐珠单抗）等等，但疗效并不显著；而寻找预测疗效的分子生物学指标的研究结果也不尽如人意。
二、寻找理论上解决问题的可行方法
1、放疗可能成为提高疗效的方式之一
放疗是传统三大治疗肿瘤的手段之一。有研究发现，放疗可以通过诱导肿瘤微环境释放一系列趋化因子，促进肿瘤新抗原的释放和T细胞浸润，上调PD-1和PD-L1的表达，PD-L1上调与效应T细胞的PD-1结合使得T细胞免疫抑制耗竭；同时，临床前研究表明放疗可以通过刺激抗肿瘤T细胞使缺乏淋巴细胞浸润的肿瘤变得对免疫抗体敏感。由此可见，放疗联合免疫治疗，理论上可以进一步增强肿瘤特异性免疫效应，起到协同抗肿瘤的作用。
2、放疗联合免疫治疗的作用机制
既往研究发现，放疗除了可以增强机体抗肿瘤免疫应答外，也会在一定程度上造成免疫抑制，是把“双刃剑”[5]。放疗能够将肿瘤微环境从免疫抑制表型重新编程为免疫刺激表型。放疗可以导致肿瘤细胞发生免疫原性死亡[6]，进而释放损伤相关分子模式（damage-associated molecular patterns, DAMPs）分子如钙网蛋白、三磷酸腺苷及高迁移率族蛋白1等激活下游相关信号通路来促进抗原递呈细胞的成熟和巨噬细胞促炎因子的释放；放疗可以诱导CD8+T细胞浸润增加以及产生多种细胞因子；放疗还能通过介导血管内皮细胞炎症反应提高T细胞进入肿瘤组织的能力，如上调内皮细胞的细胞间黏附分子1表达，增强粒细胞穿透血管壁的能力[7-9]。但是，放疗也可以直接杀伤外周血中的淋巴细胞从而抑制机体的免疫功能，增加抑制性免疫细胞包括调节性T细胞（T-regulatory cells, Tregs）和髓源性抑制细胞（myeloid-derived suppressor cells, MDSCs）的浸润，促进肿瘤相关巨噬细胞（tumor-associated macrophages, TAMs）和肿瘤相关中性粒细胞（tumor-associated neutrophils, TANs）等向抑制表型极化，同时可以促进抑制性细胞因子分泌[10-12]。
目前关于放疗联合免疫治疗的作用机制尚未研究透彻，不同放疗剂量和分割模式不同产生的效应也存在差异，放疗与免疫治疗联合的时机、放疗照射的范围以及免疫治疗的选择等等都是目前临床上亟待解决的问题。根据放疗单次剂量高低，可分为低剂量放疗（0-2Gy/次）、常规剂量放疗（2Gy/次）、中等剂量放疗（8-12Gy/次）和大剂量放疗（>12Gy/次）。目前研究主要集中在中等剂量的大分割放疗如立体定向放射治疗（SBRT），其中8Gy/次×3次应用最广泛，美国国家癌症研究所批准了多项放疗联合免疫治疗的研究均是采用上述放疗模式，是目前放免联合的推荐剂量模式[13]。既往研究发现8.0-12.0Gy/次照射可以使肿瘤的DNA双链发生断裂，无法正常复制，最终导致肿瘤细胞死亡；同时破裂死亡的肿瘤细胞会释放肿瘤相关抗原，进一步激发机体的免疫反应，直接攻击周围的肿瘤细胞或通过远隔效应攻击其他部位的肿瘤病灶；大分割放疗亦可破坏肿瘤区血管上皮细胞，激发炎症反应，使得免疫杀伤细胞及药物更易进入肿瘤病灶内发挥作用；此外，大分割放疗可诱导淋巴细胞增生，更有利于产生获得性抗肿瘤免疫。有学者研究发现，每次照射8-12Gy可能是激活肿瘤细胞中I型干扰素反应的最优剂量，更多断裂的DNA进入到细胞质中激活cGAS/STING通路，同时不会诱导Trex1核酸外切酶发挥负反馈调节的作用[14,15]。通常与免疫治疗同时进行，以便充分利用放疗导致的肿瘤新抗原释放。
三、设计合理的临床研究解决问题
在转移鼻咽癌患者中，有研究发现相较于原发灶，转移病灶产生了新的肿瘤抗原[16]，提示我们针对转移灶进行局部治疗有望更好的控制肿瘤。同时基于上述放疗联合免疫治疗发挥协同作用的理论基础，本课题组提出针对转移鼻咽癌患者，在目前化疗联合免疫治疗的基础上加用针对转移灶的SBRT放疗，尽可能多的促进肿瘤抗原释放、激活机体肿瘤免疫微环境，从而进一步提高肿瘤控制、延长患者生存。
1、 一线方案（GP化疗和PD-1抑制剂）联合SBRT的有效性和安全性
由于临床上缺乏远处转移患者接受一线治疗方案联合SBRT的数据，因此我们针对寡转移鼻咽癌患者，设计了一项前瞻性、多中心、单臂II期临床研究（NCT05524168）。该研究主要入组标准为经病理组织学确诊的鼻咽非角化性癌、初治或根治性治疗后发生寡转移（转移灶≤3个）的鼻咽癌患者，主要观察终点为无进展生存率，样本量计算采用Simon二阶段设计。首先给予入组患者寡转移灶SBRT（6-8Gy/次×3次，隔天一次，1周内完成）；然后在SBRT结束后第二周开始给予GP方案化疗（吉西他滨：1g/m2，第1和8天；顺铂：80mg/m2；Q3W）+PD-1抑制剂（卡瑞丽珠单抗，200mg/次，Q3W），共6周期；如患者为初治转移，在上述治疗结束后第3周继续给予原发灶及区域转移淋巴结调强适形放疗；上述全部治疗结束后1周内评价未出现疾病进展者继续给予PD-1抑制剂（卡瑞丽珠单抗，200mg/次，Q3W）维持治疗满1年或因疾病进展、毒性不可耐受、受试者主动要求退出和研究者判断受试者需要退出研究。本研究正在入组中，希望通过该研究，将理论上可能的获益转化为临床实际获益，从而为接下来进一步开展III期临床研究提供临床依据。
2、 多组学联合分析探索转移鼻咽癌化疗+免疫治疗联合SBRT的作用机制
基于上述临床研究，我们拟开展针对转移鼻咽癌患者接受化疗+免疫治疗联合SBRT的转化研究，尝试借助多组学来探索三者发挥协同作用的分子机制。我们将收集患者接受放疗联合免疫治疗和化疗前、中、后及肿瘤进展时的肿瘤组织样本和外周血标本，进行全外显子测序和ctDNA检测、RNA测序和多色荧光检测，从DNA层次分析肿瘤总体突变负荷、基于全外显子测序结果定制个性化NGS Panel提取血浆ctDNA进行超高深度测序、从转录层次预测免疫指标和新生抗原等多个角度探索鼻咽癌肿瘤免疫微环境的组成模式和动态变化；进一步联合临床指标对治疗效果进行预测分析，明确放疗联合免疫治疗和化疗发挥抗肿瘤作用的分子机制，为进一步开展大型的多中心随机对照临床研究提供理论依据，努力提高患者疗效。
总结与展望
随着免疫治疗时代的到来，免疫联合放疗在理论上切实可行，可能发挥协同增效的作用。鼻咽癌广泛伴随EBV感染，免疫细胞浸润丰富，极有可能从免疫治疗中获益，但由于免疫系统的复杂性及放疗的“双刃剑”作用，两者结合的时机、剂量分割模式、照射范围等等均会对疗效和毒性反应造成影响。这提示我们应该结合基础研究和临床实践，积极探索免疫放疗联合在鼻咽癌中的分子机制和免疫学基础，不断优化临床实践，为免疫放疗的精准治疗和个体化治疗奠定坚实基础。
1. NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology (NCCN Guidelines®), Head and Neck Cancers, Version 2.2023, May 15, 2023.
2. Mai HQ, Chen QY, Chen D, et al. Toripalimab or placebo plus chemotherapy as first-line treatment in advanced nasopharyngeal carcinoma: a multicenter randomized phase 3 trial. Nat Med. 2021;27(9):1536-1543.
3. Yang Y, Qu S, Li J, et al. Camrelizumab versus placebo in combination with gemcitabine and cisplatin as first-line treatment for recurrent or metastatic nasopharyngeal carcinoma (CAPTAIN-1st): a multicentre, randomised, double-blind, phase 3 trial. Lancet Oncol. 2021;22(8):1162-1174.
4. Yang Y, Pan J, Wang H, et al. Tislelizumab plus chemotherapy as first-line treatment for recurrent or metastatic nasopharyngeal cancer: A multicenter phase 3 trial (RATIONALE-309). Cancer Cell. 2023;41(6):1061-1072.e4.
5. Lin L, Kane N, Kobayashi N, et al. High-dose per fraction radiotherapy induces both antitumor immunity and immunosuppressive responses in prostate tumors. Clin Cancer Res. 2021;27(5):1505-1515.
6. Fucikova J, Kepp O, Kasikova L, et al. Detection of immunogenic cell death and its relevance for cancer therapy. Cell Death Dis. 2020;11(11):1013.
7. Deng L, Liang H, Xu M, et al. Sting-dependent cytosolic DNA sensing promotes radiation-induced type Ⅰ interferon-dependent antitumor immunity in immunogenictumors. Immunity. 2014;41(5):843-852.
8. Vanpouille-Box C, Alard A, Aryankalayil MJ, et al. DNA exonuclease TREX1 regulates radiotherapy-induced tumour immunogenicity. Nat Commun. 2017;8:15618.
9. Diamond JM, Vanpouille-Box C, Spada S, et al. Exosomes shuttle TREX1-sensitive IFN-stimulatory dsDNA from irradiated cancer cells to DCs. Cancer Immunol Res. 2018;6(8):910-920.
10. Oweida AJ, Darragh L, Phan A, et al. STAT3 modulation of regulatory T cells in response to radiation therapy in head and neck cancer. J Natl Cancer Inst. 2019;111(12):1339-1349.
11. Boutilier AJ, Elsawa SF. Macrophage polarization states in the tumor microenvironment. Int J Mol Sci. 2021,22(13):6995.
12. Zhou J, Tang Z, Gao S, Li C, Feng Y, Zhou X. Tumor-associated macrophages: recent insights and therapies. Front Oncol. 2020;10:188.
13. Dewan MZ, Galloway AE, Kawashima N, et al. Fractionated but not single-dose radiotherapy induces an immune-mediated Abscopal effect when combined with Anti–CTLA-4 antibody. Clin Cancer Res. 2009;15:5379–88.
14. Demaria S, Guha C, Schoenfeld J, et al. Radiation dose and fraction in immunotherapy: one-size regimen does not fit all settings, so how does one choose? J Immunother Cancer. 2021;9(4):e002038.
15. Jagodinsky JC, Harari PM, Morris ZS. The Promise of Combining Radiation Therapy With Immunotherapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2020;108(1):6-16.
16. Lin M, Zhang XL, You R, et al. Neoantigen landscape in metastatic nasopharyngeal carcinoma. Theranostics 2021;11:6427-6444.
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