引用本文: 黃國鑫, 曹啟龍, 梁少帥, 張冬冬, 屈高靜, 裴斌. 自體NK細胞治療惡性腫瘤有效性和安全性的系統評價. 中國循證醫學雜志, 2024, 24(11): 1278-1283. doi: 10.7507/1672-2531.202312158 復制
版權信息: ?四川大學華西醫院華西期刊社《中國循證醫學雜志》版權所有,未經授權不得轉載、改編
惡性腫瘤是一種由多種原因相互作用導致的疾病[1]。根據全球惡性腫瘤負擔統計情況,2020年全球惡性腫瘤發病人數高達1 930萬,死亡人數高達1 000萬,并呈現上升趨勢[2]。惡性腫瘤的治療方法主要包括外科切除、放療、化療等,部分惡性腫瘤可使用靶向治療和生物治療[3,4]。免疫細胞治療是采用自體或異體的免疫細胞,經過體外操作后回輸人體的治療方法[5],近年來已逐漸成為惡性腫瘤治療的新選擇。其主要采用自然殺傷細胞(natural killer,NK)、細胞因子誘導的殺傷細胞(cytokine-induced killer,CIK)、樹突狀細胞(dendritic cell,DC)[6-8]。其中NK細胞作為一類具有殺傷腫瘤細胞能力的免疫細胞,通過細胞毒性作用和釋放細胞因子等方式,能夠有效地殺傷腫瘤細胞,已被應用于腫瘤的治療中[9]。NK細胞免疫治療主要包括自體NK細胞、異體NK細胞和嵌合抗原受體自然殺傷細胞(chimeric antigen receptor-nature killer cell,CAR-NK)細胞[10,11]。自體NK細胞治療是從患者自身體內收集NK細胞,在體外進行處理,并回輸至患者體內[12]。現有動物研究已證明自體NK細胞的療效,有學者開始關注其臨床治療腫瘤的效果,但其適應癥、劑量、療程、安全性和有效性不盡相同。因此,本研究系統評價自體NK細胞治療惡性腫瘤的有效性和安全性,以期為臨床實踐提供依據。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
臨床研究,包括單臂試驗、隨機或非隨機對照試驗。
1.1.2 研究對象
惡性腫瘤患者。
1.1.3 干預措施
試驗組為常規抗腫瘤治療基礎上加用自體NK細胞治療;對照組為常規放療、化療或無對照。
1.1.4 結局指標
有效性指標:總緩解率(overall response rate,ORR)、完全緩解率(complete response rate,CRR)、部分緩解率(partial response rate,PRR)、疾病穩定率(stable disease rate,SDR)、疾病進展率(progressive disease rate,PDR)和疾病控制率(disease control rate,DCR);安全性指標:不良反應發生率。
1.1.5 排除標準
① 干預措施為CAR-NK細胞、異體NK細胞、NK-92細胞、iPSC衍生的NK細胞研究;② 重復發表的文獻;③ 非英文文獻;④ 無法獲取全文或所需數據。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索PubMed、Web of Science、Embase數據庫,搜集有關自體NK細胞治療惡性腫瘤的臨床研究,檢索時限均從建庫至2023年7月1日。檢索采用主題詞與自由詞相結合的方式進行,并根據各數據庫特點進行調整。同時檢索納入研究的參考文獻,以補充獲取相關資料。以PubMed為例,其具體檢索策略見附件框1。
1.3 文獻篩選和資料提取
由2名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對。如有分歧,則通過討論或與第三方協商解決。資料提取內容包括:① 納入研究的基本信息;② 研究對象的基線特征和干預措施;③ 偏倚風險評價的關鍵要素;④ 所關注的結局指標和結果測量數據。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
由2名研究者獨立評價納入研究的偏倚風險,并交叉核對結果。納入的隨機對照試驗、單臂試驗或非隨機對照試驗分別采用Cochrane手冊5.1.0推薦的RCT偏倚風險評價工具和非隨機對照試驗方法學評價指標(methodological index for non-randomized studies,MINORS)進行評價。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢共得到文獻39 409篇,去重后得到文獻38 410篇。經逐層篩選,最終納入15個研究[13-27],文獻篩選流程及結果見附件圖1。
2.2 納入研究的基本特征
納入研究的基本特征見表1,偏倚風險評價結果見附件表1。

2.3 干預措施情況
自體NK細胞的培養擴增過程主要采用因子法和飼養層法。在制備過程中,有7篇研究加入了人血清白蛋白。注射劑量包含單次注射細胞量、單次注射每公斤體重細胞量兩種。注射途徑包括靜脈注射、腫瘤內注射以及聯合注射。不同研究的治療療程、次數存在較大差異。見表1。
2.4 安全性
15篇研究均報道了自體NK細胞治療腫瘤的安全性結果,不良反應發生率為發熱(3.98%)、疲勞(1.99%)、皮疹(0.4%)、頭暈(1.2%),在治療后均可緩解,未觀察到嚴重不良反應。見表2。

2.5 有效性
自體NK細胞的ORR為0%~77.78%,CRR為0%~77.78%,PRR為0%~75%,SDR范圍為0%~84.6%,PDR范圍為8.3%~60%,DCR范圍為33.7%~91.7%。部分納入研究與單用化療進行了比較,結果顯示,NK細胞組比單用化療的有效性更高。見表2。
3 討論
本研究對自體NK細胞治療惡性腫瘤的臨床研究進行了系統評價,發現當前自體NK細胞的注射劑量、途徑、次數、療程上存在較大差異,故僅進行了定性綜合。結果顯示,安全性方面主要以發熱、疲勞為主,未見嚴重不良反應;有效性方面,自體NK細胞的ORR為0%~77.78%,CRR為0%~77.78%,PRR為0%~75%,部分研究顯示自體NK細胞治療腫瘤具有一定療效,且高劑量組較低劑量組的療效更好。
自體NK治療腫瘤的類型不盡相同,以非小細胞型肺癌最多,可能因為非小細胞型肺癌發病率高且預后不佳,亟需新的治療方法[28,29]。納入研究的研究設計以單臂試驗居多,可能因其費用低、周期短,可較快獲得證據,加速細胞產品上市[30,31]。
目前,自體NK細胞多作為常規治療的輔助手段,無法完全取代常規治療。細胞劑量存在2種計算方式,即注射細胞量和注射每公斤體重細胞量。根據納入患者年齡和體重換算,注射細胞量大約為7.0×107~7×109個。注射途徑以靜脈注射為主,療程以間隔周期注射的方式為主,多為14~21天,治療次數通常為3~6次。Li等[15]研究探討了NK細胞注射次數<3次和≥3次的情況,發現注射次數≥3次患者的無進展生存期(progression free survival,PFS)明顯長于次數<3次患者,因此注射次數不建議低于3次。
安全性方面,因結合了常規治療,不良反應較多,但大部分不良反應與自體NK細胞無關。與自體NK細胞相關的不良反應主要為發熱、疲勞、皮疹、頭暈,發生率低且可控,在治療后均可緩解,同時未觀察到嚴重不良事件發生。有研究認為不良反應主要與NK細胞的制備工藝、加入試劑、培養時間等因素有關。在劑量爬坡試驗中,未觀察到最大耐受劑量,同時在不同劑量不良反應的比較中也未觀察到統計學差異。因此,自體NK細胞是一種安全、可控的治療方法。
在培養擴增方法中,6篇文章報道了與自體NK細胞相關不良反應,其中4篇采用飼養法,2篇采用因子法,可能提示飼養法出現不良反應的概率更大。在是否加入人血清白蛋白的數據中,未加入研究中僅1個報道了發熱,而加入人血清白蛋白的7個研究中,4個報道了與自體NK細胞相關的不良反應,且另外3個研究加入的人血清白蛋白均為低濃度,說明高濃度人血清白蛋白可能是引起不良反應的原因之一。
有效性方面,因納入的腫瘤類型不同,無法進行數據合并。設立對照的研究報道,自體NK細胞治療的ORR可提高13.2%~58.3%,PFS可提高3.3~14.9月,1年PFS可提高34%,其他結局指標也均有提高。另外,高劑量組比低劑量組的ORR、PFS和總生存期(overall survival,OS)更高,可能說明自體NK細胞是一種劑量依賴性的治療措施。
結合現有研究,自體NK細胞治療腫瘤可能還需要從以下幾個方面進行深入研究:① 自體NK細胞的制備工藝流程及標準;② 自體NK細胞的檢測流程及標準;③ 適應癥、使用劑量、療程等的進一步研究。
本研究的局限性:① 由于患者基線情況差別太大,無法進行定量分析;② 納入研究多為單臂研究,缺乏明確的對照數據,且存在多種偏倚;③ 因為缺乏國內研究,僅納入了英文文獻,可能存在發表偏倚,并影響結論的外推性。
綜上所述,當前證據顯示,自體NK細胞治療腫瘤可能是一種安全、有效的治療措施。但受納入研究數量和質量的限制,上述結論尚待更多高質量研究予以驗證。
惡性腫瘤是一種由多種原因相互作用導致的疾病[1]。根據全球惡性腫瘤負擔統計情況,2020年全球惡性腫瘤發病人數高達1 930萬,死亡人數高達1 000萬,并呈現上升趨勢[2]。惡性腫瘤的治療方法主要包括外科切除、放療、化療等,部分惡性腫瘤可使用靶向治療和生物治療[3,4]。免疫細胞治療是采用自體或異體的免疫細胞,經過體外操作后回輸人體的治療方法[5],近年來已逐漸成為惡性腫瘤治療的新選擇。其主要采用自然殺傷細胞(natural killer,NK)、細胞因子誘導的殺傷細胞(cytokine-induced killer,CIK)、樹突狀細胞(dendritic cell,DC)[6-8]。其中NK細胞作為一類具有殺傷腫瘤細胞能力的免疫細胞,通過細胞毒性作用和釋放細胞因子等方式,能夠有效地殺傷腫瘤細胞,已被應用于腫瘤的治療中[9]。NK細胞免疫治療主要包括自體NK細胞、異體NK細胞和嵌合抗原受體自然殺傷細胞(chimeric antigen receptor-nature killer cell,CAR-NK)細胞[10,11]。自體NK細胞治療是從患者自身體內收集NK細胞,在體外進行處理,并回輸至患者體內[12]。現有動物研究已證明自體NK細胞的療效,有學者開始關注其臨床治療腫瘤的效果,但其適應癥、劑量、療程、安全性和有效性不盡相同。因此,本研究系統評價自體NK細胞治療惡性腫瘤的有效性和安全性,以期為臨床實踐提供依據。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
臨床研究,包括單臂試驗、隨機或非隨機對照試驗。
1.1.2 研究對象
惡性腫瘤患者。
1.1.3 干預措施
試驗組為常規抗腫瘤治療基礎上加用自體NK細胞治療;對照組為常規放療、化療或無對照。
1.1.4 結局指標
有效性指標:總緩解率(overall response rate,ORR)、完全緩解率(complete response rate,CRR)、部分緩解率(partial response rate,PRR)、疾病穩定率(stable disease rate,SDR)、疾病進展率(progressive disease rate,PDR)和疾病控制率(disease control rate,DCR);安全性指標:不良反應發生率。
1.1.5 排除標準
① 干預措施為CAR-NK細胞、異體NK細胞、NK-92細胞、iPSC衍生的NK細胞研究;② 重復發表的文獻;③ 非英文文獻;④ 無法獲取全文或所需數據。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索PubMed、Web of Science、Embase數據庫,搜集有關自體NK細胞治療惡性腫瘤的臨床研究,檢索時限均從建庫至2023年7月1日。檢索采用主題詞與自由詞相結合的方式進行,并根據各數據庫特點進行調整。同時檢索納入研究的參考文獻,以補充獲取相關資料。以PubMed為例,其具體檢索策略見附件框1。
1.3 文獻篩選和資料提取
由2名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對。如有分歧,則通過討論或與第三方協商解決。資料提取內容包括:① 納入研究的基本信息;② 研究對象的基線特征和干預措施;③ 偏倚風險評價的關鍵要素;④ 所關注的結局指標和結果測量數據。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
由2名研究者獨立評價納入研究的偏倚風險,并交叉核對結果。納入的隨機對照試驗、單臂試驗或非隨機對照試驗分別采用Cochrane手冊5.1.0推薦的RCT偏倚風險評價工具和非隨機對照試驗方法學評價指標(methodological index for non-randomized studies,MINORS)進行評價。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢共得到文獻39 409篇,去重后得到文獻38 410篇。經逐層篩選,最終納入15個研究[13-27],文獻篩選流程及結果見附件圖1。
2.2 納入研究的基本特征
納入研究的基本特征見表1,偏倚風險評價結果見附件表1。

2.3 干預措施情況
自體NK細胞的培養擴增過程主要采用因子法和飼養層法。在制備過程中,有7篇研究加入了人血清白蛋白。注射劑量包含單次注射細胞量、單次注射每公斤體重細胞量兩種。注射途徑包括靜脈注射、腫瘤內注射以及聯合注射。不同研究的治療療程、次數存在較大差異。見表1。
2.4 安全性
15篇研究均報道了自體NK細胞治療腫瘤的安全性結果,不良反應發生率為發熱(3.98%)、疲勞(1.99%)、皮疹(0.4%)、頭暈(1.2%),在治療后均可緩解,未觀察到嚴重不良反應。見表2。

2.5 有效性
自體NK細胞的ORR為0%~77.78%,CRR為0%~77.78%,PRR為0%~75%,SDR范圍為0%~84.6%,PDR范圍為8.3%~60%,DCR范圍為33.7%~91.7%。部分納入研究與單用化療進行了比較,結果顯示,NK細胞組比單用化療的有效性更高。見表2。
3 討論
本研究對自體NK細胞治療惡性腫瘤的臨床研究進行了系統評價,發現當前自體NK細胞的注射劑量、途徑、次數、療程上存在較大差異,故僅進行了定性綜合。結果顯示,安全性方面主要以發熱、疲勞為主,未見嚴重不良反應;有效性方面,自體NK細胞的ORR為0%~77.78%,CRR為0%~77.78%,PRR為0%~75%,部分研究顯示自體NK細胞治療腫瘤具有一定療效,且高劑量組較低劑量組的療效更好。
自體NK治療腫瘤的類型不盡相同,以非小細胞型肺癌最多,可能因為非小細胞型肺癌發病率高且預后不佳,亟需新的治療方法[28,29]。納入研究的研究設計以單臂試驗居多,可能因其費用低、周期短,可較快獲得證據,加速細胞產品上市[30,31]。
目前,自體NK細胞多作為常規治療的輔助手段,無法完全取代常規治療。細胞劑量存在2種計算方式,即注射細胞量和注射每公斤體重細胞量。根據納入患者年齡和體重換算,注射細胞量大約為7.0×107~7×109個。注射途徑以靜脈注射為主,療程以間隔周期注射的方式為主,多為14~21天,治療次數通常為3~6次。Li等[15]研究探討了NK細胞注射次數<3次和≥3次的情況,發現注射次數≥3次患者的無進展生存期(progression free survival,PFS)明顯長于次數<3次患者,因此注射次數不建議低于3次。
安全性方面,因結合了常規治療,不良反應較多,但大部分不良反應與自體NK細胞無關。與自體NK細胞相關的不良反應主要為發熱、疲勞、皮疹、頭暈,發生率低且可控,在治療后均可緩解,同時未觀察到嚴重不良事件發生。有研究認為不良反應主要與NK細胞的制備工藝、加入試劑、培養時間等因素有關。在劑量爬坡試驗中,未觀察到最大耐受劑量,同時在不同劑量不良反應的比較中也未觀察到統計學差異。因此,自體NK細胞是一種安全、可控的治療方法。
在培養擴增方法中,6篇文章報道了與自體NK細胞相關不良反應,其中4篇采用飼養法,2篇采用因子法,可能提示飼養法出現不良反應的概率更大。在是否加入人血清白蛋白的數據中,未加入研究中僅1個報道了發熱,而加入人血清白蛋白的7個研究中,4個報道了與自體NK細胞相關的不良反應,且另外3個研究加入的人血清白蛋白均為低濃度,說明高濃度人血清白蛋白可能是引起不良反應的原因之一。
有效性方面,因納入的腫瘤類型不同,無法進行數據合并。設立對照的研究報道,自體NK細胞治療的ORR可提高13.2%~58.3%,PFS可提高3.3~14.9月,1年PFS可提高34%,其他結局指標也均有提高。另外,高劑量組比低劑量組的ORR、PFS和總生存期(overall survival,OS)更高,可能說明自體NK細胞是一種劑量依賴性的治療措施。
結合現有研究,自體NK細胞治療腫瘤可能還需要從以下幾個方面進行深入研究:① 自體NK細胞的制備工藝流程及標準;② 自體NK細胞的檢測流程及標準;③ 適應癥、使用劑量、療程等的進一步研究。
本研究的局限性:① 由于患者基線情況差別太大,無法進行定量分析;② 納入研究多為單臂研究,缺乏明確的對照數據,且存在多種偏倚;③ 因為缺乏國內研究,僅納入了英文文獻,可能存在發表偏倚,并影響結論的外推性。
綜上所述,當前證據顯示,自體NK細胞治療腫瘤可能是一種安全、有效的治療措施。但受納入研究數量和質量的限制,上述結論尚待更多高質量研究予以驗證。