光動力療法的免疫作用

關鍵詞：光動力治療（PDT）；免疫；腫瘤；光敏劑

光動力療法（PDT）又稱光敏療法、光化學療法，是一種發展迅速、很有前途的新型醫療技術。從Dougherty提齣用血 衍生物加光輻射治療惡性腫瘤至今，PDT在惡性腫瘤和其他各種良性疾病，如眼科疾病、皮膚疾病等的治療中已經開始發揮越來越重要的作用。對於光動力療法作用機理的認識，人們已經開始由過去單純認識單態氧的殺傷作用，逐漸認識到了免疫反應長期效應的存在。國內外PDT免疫作用的研究也已經越來越受人關注。

綜合國內外的文獻來看，PDT的免疫效應主要體現在腫瘤細胞本身、淋巴細胞、中性粒細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞、各種細胞因子等諸多方面。

Gollnick So等人近期為了檢驗PDT對於提高宿主抗腫瘤免疫反應的地位進行了動物實驗，他們發現PDT作用後的腫瘤細胞勻漿是一種很強的抗腫瘤疫苗。與傳統的腫瘤疫苗不同，PDT疫苗不需要任何的免疫佐劑的輔助。當然，這種疫苗有很強的特異性，在PDT後的小鼠身上接種另一種腫瘤細胞時，它仍然可以生長，但對於同一種腫瘤細胞株就會表現齣良好的免疫力。

對於是否使用免疫佐劑以及它可能的作用，還是有人持有不同觀點的。Korbelik M等人認為分枝桿菌細胞壁提取物（MCWE）具有加強PDT療效的作用。他們用活卡介苗疫苗已經證實了這種作用，並且發現對於不同種類的光敏劑，抗腫瘤免疫作用的增強並無多大的差別。接下來的工作發現卡介苗與PDT的聯合應用可以減少小鼠腫瘤治療後的復發^[5]，他們將皮下接種了EMT6腫瘤的小鼠分別用卡介苗、PDT以及卡介苗與PDT合用進行觀察比較，發現卡介苗的免疫治療作用使得PDT的治愈率得到了提高。這個結論對於臨床工作具有一定的指導意義。究其原因，他們認為是卡介苗放大了T淋巴細胞介導的免疫反應。

免疫作用在PDT療效中的地位也可以用Korbelik M與Dougherty G J合作進行一項實驗來評價，他們發現在免疫缺陷的宿主體內，PDT療效顯著減弱，復發率高。給予同樣條件的PDT，BALB/c小鼠的腫瘤全部消失;同係裸小鼠或免疫缺陷的BALB/c小鼠的腫瘤當時消失，但長期觀察又生長。另外，他們還發現活化的T淋巴細胞比靜止的對PDT的滅活作用更加敏感，對於維持PDT抗腫瘤的長期效應以及防止復發CD8⁺T淋巴細胞與NK細胞具有重要作用。這也是上文提到的卡介苗放大效應的基礎。

在淋巴細胞中人們普遍看好T細胞在PDT免疫效應中的作用。Kyagova A A的實驗也明確顯示：至少光動力治療引起的一部分免疫調節是伴隨光敏劑的光褪色，並透過影響T淋巴細胞免疫活性而發生的。這種調節跟實驗所用光敏劑MC540的劑量相關，在低劑量的情況下遲發性超敏反應被增強，而在高劑量的情況下則被抑制。Jing H等人的研究也很有深度，他們發現QLT0074光敏劑對活化的人T淋巴細胞具有選擇性作用。具體的實驗是用人的外周血T淋巴細胞和Jurkat T淋巴瘤細胞來做的，結果是高度表達白介素2受體（CD25）的T細胞被更大程度地清除。對於透過提前24小時以特定劑量的QLT0074和光進行照射從而被激活的T細胞而言，CD25表達密度變小了。當然，這項工作是體外研究，而前者的研究是動物實驗。

巨噬細胞與中性粒細胞和T淋巴細胞一起被認為是維持PDT長期效應的要素。用無水硅酸阻止巨噬細胞的活性，EMT6腫瘤的治愈率顯著降低。這間接證明瞭巨噬細胞在PDT免疫效應中的作用。至於巨噬細胞的作用機制，致力於相關研究的學者普遍認為在於PDT導致了巨噬細胞吞噬作用的增強、腫瘤壞死因子的產生以及NO產生的增多，而且使它們有能力識別PDT後尚可修復的腫瘤細胞並以其為作用靶細胞。但是尚未有設計嚴密的相關實驗，可能是由於受其他因素的影響太多，妨礙了其單獨作用機制的探討。

樹突狀細胞作為重要的抗原提呈細胞在機體免疫中具有重要作用，在腫瘤的免疫治療中也受到廣泛關注，但PDT後樹突狀細胞的改變及其作用很少有系統性的研究。有人報道PDT使樹突狀細胞的受體表達發生改變，認為可以影響PDT的免疫調理功能。

中性粒細胞在PDT免疫作用中扮演重要角色。早在1995年，Krosl G , Korbelik M , Dougherty G J 就聯合報道：在PDT5分鐘後，腫瘤內中性粒細胞就猛增200倍，如果在PDT前用中性粒細胞的抗血清，則PDT後腫瘤很快復發。中性粒細胞的這種積聚對於清除殘留腫瘤細胞有很大作用，可能參與清除腫瘤的播散和轉移灶。對於這種積聚的可能性機制de Vree WJ 等人做了一些探索，他們發現白介素-1與G-CSF在其中起了重要作用。

提到細胞因子，它們的作用非常重要。各種細胞因子的產生、滅活、相互作用以及最終作用於靶細胞的機制相當複雜，PDT的免疫效應大多是由他們參與完成的。Herman S 等人的實驗證實PDT可以促進人或鼠的單核細胞釋放IL-2、IL-3、TNFα、INF 等細胞因子，並且認為這種促進作用甚至無需光的參與，單獨使用光敏劑時就可以產生這種效應。Krosl G 在PDT前2天給予提前注射GM-CSF，分三次給藥，發現能夠充分增加以PHOTOFRIN為光敏劑的PDT療效，但並未改變外周血白細胞的數量，也不對腫瘤淋巴細胞的趨化產生影響，而是增強了腫瘤相關的巨噬細胞的細胞毒性，這在加強腫瘤控制方面有重要意義。Cecic I 與Korbelik M 最近的研究更是表明瞭眾多細胞因子是中性粒細胞趨化性的原因。透過預先阻斷一些中間產物的活性，發現PDT後這些產物成倍地增加。除了一部分一級中間產物以外，還有十幾種次級中間產物，例如IL-1 、TNFα、IL-6、IL-10、G-CSF、KC等細胞因子，血栓素A₂，前列腺素，花生四烯酸，組胺，以及凝集素。

前面敘述PDT免疫效應的方式是比較分散的，對於PDT抗腫瘤效應的總體評價，Vonarx V等人提齣用鉻釋放試驗來測定特殊的細胞溶解活性（CLA）。

在腫瘤治療以外的其他領域，PDT免疫效應最好的體現是在免疫性疾病的治療上，如系統性紅斑狼瘡。另外在移植物抗宿主病及其他超敏反應性疾病的治療上也有研究。在這些領域中PDT的免疫效應往往表現為免疫抑制。Gollnick So 等人報告了他們的一項研究成果，認為IL-10在PDT引起的超敏反應抑制中並不象以前普遍想像的那樣起作用，敲除IL-10基因的小鼠照樣可以體現這種抑製作用，倒是IL-12可以逆轉這種抑制。

總的看來，PDT免疫作用十分複雜。它的免疫調節作用跟劑量有相關性，在腫瘤治療中我們發揮它抗腫瘤免疫活性；相反，在免疫反應過強的疾病中我們應用的是它的抑製作用。PDT免疫效應廣泛，各種途徑相互關聯、相互影響，其免疫作用是肯定的，在PDT療效的評價中有相當的地位，也有越來越多的研究工作在這個領域展開。當然我們應該看到的是先前的研究大多停留在體外和動物實驗的水準上，某些觀點在臨床試驗中的證實還需要時間，這將會是今後研究的方向，我們可以預見對PDT免疫作用的研究的進一步深入將會促進PDT的快速發展。