近年来，非小细胞肺癌患者的治疗选择有了显著增加。几十年来，利用人体自身的免疫系统对抗癌症一直是肿瘤研究的主要领域。最近，随着免疫检查点抑制剂的开发，这些努力被证明是成功的；这些药物现已成为非小细胞肺癌常规治疗的一部分。目前，美国美国食品药品监督管理局(FDA)批准了五种程序性死亡受体1和程序性死亡配体1抑制剂和一种抗细胞*性T细胞淋巴细胞-4抑制剂用于治疗非小细胞肺癌。尽管持久的益处仅限于一部分患者，但这些药物极大地改变了非小细胞肺癌患者的生活。在这篇综述中，我们突出了指导目前治疗实践的临床试验，讨论积极研究的领域，并提出解决随着免疫疗法成为非小细胞肺癌治疗的主流而出现的常见临床问题。
在过去的几十年里，癌症和免疫系统之间的相互作用一直是广泛研究的焦点，目的是利用身体的自然防御来对抗癌症的发生和进展。免疫调节的重要性和癌症逃避这种监视的能力现在被认为是肿瘤发生的重要组成部分。从年美国美国食品药品监督管理局首次批准检查点抑制剂开始，免疫疗法(IO)直到最近才成为非小细胞肺癌(NSCLC)的主要治疗方法。免疫调节性程序性细胞死亡-1(PD-1)和程序性细胞死亡-1配体1(PD-L1)通路的发现和随后的阻断改变了诊断为非小细胞肺癌患者的预后。事实上，最近有证据表明肺癌死亡率总体上在下降，PD-1抑制剂等治疗在这一下降中发挥了主要作用。目前，五种PD-1和PDL1抑制剂和一种抗细胞*性T细胞淋巴细胞4抑制剂被FDA批准用于治疗非小细胞肺癌。在这篇综述中，我们将讨论导致这些批准并在实践中使用的临床试验、积极研究的领域，以及最终我们对IO常见临床场景的方法。
虽然它现在是转移性非小细胞肺癌一线治疗的护理标准，但最初是在铂类化疗后肿瘤进展的转移性患者中研究和批准的。PD-1抑制剂pembrolizumab和nivolumab以及PD-L1抑制剂atezolizumab均显示对该患者群体有效且安全。CheckMate试验研究了nivolumab与多西紫杉醇在肺鳞癌中(SCC)二线治疗的比较。总生存率有显著提高(OS；HR,0.59；P＜0.)，与多西他赛化疗相比，nivolumab的1年生存率几乎翻了一番(42%vs24%)。nivolumab的优势在非小细胞肺癌人群中亦可复制(HR，0.73；96%CI，0.59-0.89；P=0.)。这些结果强调了IO的有利特征，即治疗益处适用于非小细胞肺癌的两种主要组织学亚型。基于KENNEN-的疗效结果，pembrolizumab很快获得批准，与多西他赛相比，在晚期非小细胞肺癌的挽救性治疗中有显著的生存获益(HR,0.61;P=0.)。值得注意的是，只有PD-L1表达评分为1%或更高(通过免疫组化判断)的患者被纳入研究；因此，最初pembrolizumab仅用于该人群。最后，OAK研究证明(HR,0.73;P=0.3)，对于铂类难治性非小细胞肺癌患者，atezolizumab比多西他赛具有生存优势；因此，随着铂类化疗的进展，PD1和PD-L1抑制剂在挽救性治疗中显示了相当的疗效(图1)。
这些积极的IO试验为肿瘤学家治疗非小细胞肺癌增加了一个强有力的工具，进而延长了患者的生命长度和质量。然而，该领域发展的迅速令人惊讶，这些二线研究很快变得相对过时，因为在这些药物的研究上进入了一线轨道。KEYNOTE是一项改变实践的研究，将pembrolizumab与铂类化疗用于转移性非小细胞肺癌的一线治疗进行了比较。患者包括鳞状细胞癌或非鳞状细胞癌，且肿瘤细胞的PD-L1表达达到50%。Pembrolizumab对无进展生存期(PFS)的主要终点有显著改善(median10.3monthsv6months,HR,0.50;P＜.)。这也转化为长期随访的OS的改善(median30monthsv14.2months,HR,0.63;P=0.)。该试验巩固了IO在不可治愈的非小细胞肺癌一线治疗中的作用；它还强调了检测PD-L1表达对患者选择的作用。Pembrolizumab的第二项研究(KENYEN)比较了PDL1表达为1%的患者接受pembrolizumab单药治疗与化疗的疗效。结果证实了单用pembrolizumab治疗的生存益处，最显著的益处出现在高PD-L1表达者中。事实上，在PD-L11%-49%表达组中，生存风险比并不优于化疗。IMpower比较了高PD-L1表达的非小细胞肺癌在使用阿替唑珠单抗或SOC化疗的疗效，前者显示出生存益处，从而获得FDA批准。类似地，最近的IO批准了cemiplimab的单药治疗，因为与化疗相比，它显示出对高PDL-1非小细胞肺癌患者的生存益处(HR,0.68;P=0.2)。然而，CheckMate研究了nivolumab与化疗对PDL1表达≥5%的非小细胞肺癌患者的疗效，但未能达到其PFS的主要终点。
KEYNOTE和评估了pembrolizumab联合化疗与单独化疗的疗效。无论PD-L1表达水平如何，患者均被纳入研究。KEYNOTE仅纳入非鳞NSCLC患者(化疗铂氨蝶呤)，KEYNOTE研究仅纳入鳞癌患者(化疗铂-紫杉烷)。两项试验都显示了联合化疗和pembrolizumab在OS中的优越性(HR,0.49;P＜0.;HR,0.64;P＜0.,respectively)。这些研究导致转移性鳞状和非鳞状NSCLC的一线联合治疗被批准，而不考虑PD-L1水平。这就提出了这个患者群体IO单药治疗与联合治疗的争议问题，我们将在综述中进一步讨论这一点。
阿替唑珠单抗在IMpower试验的基础上被批准用于一线治疗。该研究采用了略有不同的方法，对比3种治疗模式在非鳞状NSCLC治疗上的疗效差异（atezolizumab联合化疗和血管内皮生长因子抑制剂bevacizumab(ABCP)；atezolizumab联合化疗(ACP)；bevacizumab联合化疗的对照组(BCP)）。与BCP相比，ABCP被证明改善了操作OS(HR,0.78;P=0.02)，并具有可接受的*性。
另一种方法,也获得了FDA的批准。CheckMate和9LA试验评估了这种方法。CheckMate比较了单独化疗和联合nivolumab和CTLA-4抑制剂ipilimumab治疗既往未治疗的转移性非小细胞肺癌，主要终点是PD-L1≥1%患者的生存率。该研究达到了该组的生存终点，对PD-L1阴性亚组的意向性分析也显示了OS的获益(HR0.62)。此外，接受双重IO的患者的中位反应持续时间为23.2个月，而接受化疗的患者为6.2个月。nivolumab联合ipilimumab的3/4级*性发生率为32.8%，化疗为36.0%；nivolumab联合ipilimumab最常见的任何级别*性为腹泻、皮疹和疲劳，以及恶心、贫血和化疗食欲下降。这项研究为患者提供了额外的治疗选择，是非小细胞肺癌双IO治疗的首次批准。如果希望避免特定患者的化疗，这可能会提供一个选择。CheckMate9LA研究有一个独特的设计，它也使用了nivolumab和ipilimumab，但与单独化疗相比，它联合了两个周期的组织特异性化疗。该试验达到了主要生存终点，并提出了一个有趣的治疗策略，即联合使用化疗和双IO治疗，可潜在地产生增加的初始反应，但在两个周期后需停止化疗，以降低总体*性。非鳞状组织(HR0.69)和鳞状组织(HR0.62)以及PD-L1表达(＜1%HR,0.62;≥1%HR,0.64;1%-49%HR,0.61;≥50%HR,0.66)均显示存活益处。总的来说，这些研究极大地增加了非小细胞肺癌患者可用的治疗选择，总结于表1。
在转移性疾病取得成功的基础上，IO的使用现在已经扩展到非小细胞肺癌的早期阶段。具有里程碑意义的PACIFIC试验对现有的非手术三期非小细胞肺癌SOC进行了改进。患者接受以铂为基础的化疗并同时接受放射治疗，以明确治疗III期非小细胞肺癌，随后被随机分配到durvalumab12个月组或安慰剂组；主要终点是PFS和OS。观察到PFS显著改善(16.8monthswithdurvalumabv5.6months,HR,0.52;P＜0.)。最近对该研究的更新显示，durvalumab和安慰剂的4年生存率分别为49.6%和36.3%(HR0.71)。基于这些结果，不管PD-L1表达如何，durvalumab都被批准，但是在PD-L1表达较高的肿瘤中，IO治疗似乎对PFS有更大的益处(PD-L1表达＜25%,HR,0.59;≥25%,HR,0.41)。在临床实践中，我们通过影像学评估肿瘤反应，并在放化疗后两到四周内开始输注durvalumab。针对这一患者群体的进一步研究正在进行中，如EA研究在放化疗的同时加入durvalumab，NRGLU试验研究PD-L1高表达(50%)的不可切除的局部晚期患者使用durvalumab联合加速大分割或常规分割放疗的疗效。
手术切除非小细胞肺癌大有希望。早期的报道已经证明了新辅助IO作为单药治疗和联合化疗的可行性。发现在可手术切除的非小细胞肺癌中给予两剂新辅助durvalumab可诱导45%的病理反应，对手术时机没有不良影响。在类似人群中，将化疗加入IO(atezolizumab)可将病理反应率提高至57%，但会增加化疗的*性。改善早期NSCLC患者预后的需要，良好的免疫微环境和患者状态，以及早期产生抗肿瘤免疫反应，都有利于进一步的研究。人们热切期待长期结果数据，如DFS和OS，以更好地评估IO在可治愈的非小细胞肺癌中的作用。
尽管近来在IO的应用上有了这些进展，但找到完美的生物标记物仍然是困难的。与其他抗癌药物类似，选择最有可能从IO治疗中获益的患者将是理想的。毫无疑问，PD-L1免疫组化(IHC)检测已经成为我们迄今为止最好的生物标志物，但仍有很大的改进空间。首先，很明显，有助于指导治疗的PD-L1IHC截止值通常是任意的和非限定的。例如，在KEYNOTE研究中，总体病理缓解率仅为44.8%，这意味着大多数PD-L1IHC表达率为0.50%的患者仍然未有病理缓解。相反，在OAK试验中，肿瘤细胞上没有PD-L1表达的患者接受atezolizumab与多西他赛相比仍有生存获益。此外，每个检查点抑制剂都通过了自己的PD-L1试验，具有不同的临界值和特征，这增加了PD-L1作为生物标志物的复杂性。检测PD-L1表达在免疫细胞上的作用也显示了扩大PD-L1生物标志物潜力的希望，并且使用免疫和肿瘤细胞的联合阳性评分是目前用于其他癌症类型(如头颈部鳞状细胞癌)的SOC。目前，22C3抗体被广泛使用，并且具有与各种临床试验中使用的其他抗体相当的分析特性。
另一个正在评估的生物标志物是肿瘤突变负荷(TMB)。生物学原理是，TMB越高，肿瘤对免疫系统的新抗原暴露越高，是IO的潜在生物标志物。多项回顾性研究和子集分析使用不同的临界值，进一步增加了TMB作为生物标志物的潜力。然而，也有一些负面数据。最初，当CheckMate中TMB每兆碱基突变≥10个突变时，nivolumab+ipilimumab显示出优于一线化疗的PFS，但随后的分析显示TMB高和低患者的OS相似。目前，TMB不被推荐用于常规临床实践中的决策。其他几个IO活性生物标志物，如免疫基因信号和肿瘤淋巴细胞浸润，正在研究中，但目前PD-L1IHC仍是IO的临床最相关的生物标志物。
正在进行的研究主要涉及克服IO耐药性的方法和开发新的联合方法以提高疗效。嵌合抗原受体(CAR)T细胞IO已成为FDA批准的用于癌症治疗的SOC，主要用于血液系统恶性肿瘤患者。设计人体自身的免疫系统来对抗癌是一种很有吸引力的方法，许多研究都把这项技术引入非小细胞肺癌。一个例子是抗MUC1CART细胞，一项一期研究在包括20名患者的非小细胞肺癌中进行了研究。研究表明，这种治疗是安全的，没有出现细胞因子释放综合征，11名患者病情稳定。癌症疫苗治疗长期以来一直是癌症治疗的目标。不幸的是，迄今为止的研究大多是负面的，但更新的技术和方法正在进行中。在晚期NSCLC中，使用个体化新抗原(Neo-PV-01)疫苗联合nivolumab完成了一项Ib期试验;这种联合疗法是安全的，可以引起强烈的免疫反应，而且初步疗效很好。个性化的基于mRNA的疫苗也产生了有趣的早期结果。由于有多种复杂因素在免疫监测中发挥作用，针对其他免疫检查点的联合治疗是一种合理的方法。TIGIT是一种抑制性受体，在多种免疫细胞上表达。CITYSCAPE试验是一项针对非小细胞肺癌的二期研究，将抗TIGIT抗体tiragolumab与atezolizumab联合使用，而不是单独使用atezolizumab。该组合是安全的，并显示出总体缓解率(37.3%v20.6%)和PFS(5.6mv3.9m)均有所改善。一项证实性的第三阶段试验正在进行中。这些突出的方法只代表了正在进行的IO研究的一小部分，并为非小细胞肺癌患者的治疗进一步进展提供了希望。
非小细胞肺癌治疗中IO的增加导致了几个需要进一步研究和指导的临床情况。除IO外，过去十年的另一个主要进展是对致癌驱动突变的NSCLC使用靶向治疗。目前在美国食品和药物管理局批准的治疗方案下，非小细胞肺癌有7种基因选择(EGFR、ALK、ROS1、MET外显子14、BRAF、RET和NTRK)。一个常见的问题是IO在致癌驱动突变的非小细胞肺癌中的应用。在一线治疗情况下，驱动突变状态比PD-L1状态更为关键，应酌情采用靶向治疗。多项研究检查了IO在EGFR-和ALK突变肿瘤的疗效，总体结果为阴性。事实上，一项招募酪氨酸激酶抑制剂nave，高PD-L1表达，EGFR突变患者接受pembrolizumab的前瞻性研究，在只有11名患者被招募后，因缺乏疗效而提前停止。这可能是因为这些肿瘤具有非免疫原性的低温特性。尽管靶向治疗作为这一患者群体的关键治疗方式是主要建议，但应该注意的是，一些驱动基因突变，如BRAF、MET和KRAS，似乎对IO的反应比其他改变更高，因此可以在靶向治疗进展后用IO治疗。酪氨酸激酶抑制剂与IO制剂的联合由于*性问题而受到阻碍。在类似的主题上，如前所述，PACIFIC试验将durvalumab确定为III期疾病放化疗后的SOC。然而，对于EGFR和ALK突变患者，鉴于我们对IO单药治疗在转移性情况中缺乏疗效的了解，提出了durvalumab辅助治疗在这一人群中的问题。值得注意的是，研究中包括已知有EGFR或ALK突变的患者，尽管他们的人数太少，无法衡量疗效，但整个研究是积极的，甚至在不吸烟的人群中。因此，在这种情况下，对该人群使用durvalumab是合理的。然而，最近来自ADAURA研究的数据显示，osimertinib在手术切除的早期EGFR突变NSCLC中的作用令人印象深刻，结果支持osimertinib的辅助治疗，并获得了FDA的批准。基于此，我们倾向于招募符合条件的患者参与临床试验，在相关基因的III期NSCLC根治性治疗后，尽可能检查靶向治疗的作用，如ALCHEMIST(EGFR或ALK)或LAURA(EGFR)临床试验。
另一个共同的讨论点是，对于PD-L1高表达的转移性非小细胞肺癌患者(≥50%)，是采用化疗-IO联合还是免疫单药治疗。这两种方法都是美国食品和药物管理局批准的，因此做出决定对临床医生来说通常是具有挑战性的。总的来说，对于这部分人群，我们更倾向于单独使用IO。对于这一亚组，加入化疗后*性明显增加，且没有明显的疗效获益。例如，比较KEYNOTE24、和试验，pembrolizumab单药治疗的3-5级治疗相关不良事件发生率分别为26.6%、67.2%和69.8%。此外，尽管在交叉试验比较中必须谨慎，但对于PD-L1高表达的患者，中位无病生存期和总生存期相对相似。但是，考虑联合方案当然是合理的，特别是对于肿瘤大、或症状负担大的合适患者，因为加上化疗的缓解率更高。使用IO的另一个考虑因素是非小细胞肺癌患者后续治疗的时间。我们的许多化疗药物并没有关于何时可以停止治疗的重要数据，所以只要患者耐受治疗，疾病没有进展，它们就会无限期地持续下去。然而，KENYEN-显示，完成两年pembrolizumab治疗后停止治疗的患者具有极好的长期结果，重要的是，79%的进展患者在再次使用pembrolizumab治疗后可获得部分反应或疾病稳定。考虑到这些发现，有必要在患者接受两年治疗的时候，与他们深入讨论继续治疗与停止治疗的利弊。
IO的发展使非小细胞肺癌的治疗发生了革命性的变化。晚期NSCLC患者实现长期生存将成为可能;未来将有令人兴奋的新机会，来通过构建IO治疗模式来改善患者的预后。
翻译及审校：金子贤陈栋