食管癌是一种常见的恶性肿瘤，其发病率与致死率均较高。我国是食管癌高发地区之一，每年约29万人新诊断为食管癌，约21万人死于食管癌，与西方国家食管腺癌所占比例较高不同，以我国为代表的亚洲国家食管鳞癌所占比例则超过90%。近年来，针对食管鳞癌的治疗进展较为缓慢，目前手术、放疗、化疗仍是主要治疗方式，但预后仍不理想，5年生存率仅20%左右。目前针对食管癌新的治疗方式的探索成为改善其预后的关键。近年来，免疫治疗成为肿瘤治疗最大进展之一，PD-1/PD-L1抑制剂在多种实体瘤中的疗效引人注目。Checkmate-063研究证实了PD-1/PD-L1抑制剂在非小细胞肺癌中二线治疗中的疗效显著且被FDA批准用于临床，而KEYNOTE-012研究也证实PD-1/PD-L1抑制剂在PD-L1表达阳性的晚期胃癌患者中的显著疗效。PD-1/PD-L1抑制剂在食管癌中的临床疗效也备受期待。
免疫系统在肿瘤的发生、发展过程中起着至关重要的作用。免疫编辑在肿瘤发展过程中分为三个阶段：清除、平衡、逃逸。在免疫清除阶段中，固有免疫与适应性免疫系统同时发挥作用来杀伤肿瘤细胞，而此时临床上很难观察到肿瘤的发生。如果此阶段得以完成，肿瘤细胞可完全被清除，而宿主也会免于罹患肿瘤的命运。但在该阶段中常有少数变异的肿瘤细胞存活，这便进入到免疫平衡阶段。该阶段被视为肿瘤免疫编辑过程中最为漫长，甚至有的会持续至宿主死亡。在该阶段中仅有适应性免疫的参与，而NK细胞及其他参与固有免疫识别、杀伤等作用的细胞或因子未参与其中。T细胞、IL-2、IFN-γ等均被证实在此阶段中使肿瘤细胞维持在一种功能性休眠状态。而这种状态则被认为是生长因子与残存细胞的免疫力所致杀伤作用之间博弈的结果。在这种自然选择的压力下，残存的肿瘤细胞极有可能获得免疫逃逸的变异。此时肿瘤细胞则进入免疫逃逸阶段。此阶段中，变异的肿瘤细胞或不被适应性免疫系统侦查（低免疫原性的变异或导致抗原递呈过程受阻），或对免疫效应机理不敏感，或在肿瘤微环境中诱导出抑制免疫力（如Treg细胞）的状态。除此以外，具备免疫逃逸功能的这些肿瘤细胞还可以诱导产生生长因子（如VEGF,TGF-β等）。此后，肿瘤细胞迅速增殖，最终为临床所诊断。
在免疫逃逸阶段，肿瘤细胞可以通过分泌细胞因子或聚集抑制性免疫细胞形成肿瘤细胞生长的微环境，干扰和阻止机体免疫系统对肿瘤细胞增殖的监控。在这些抑制性细胞或因子中PD-1/PD-L1（PD-L2）通路最为引人注目。PD-1/PD-L1通路是在肿瘤微环境中通过诱导已活化的T细胞凋亡来达到免疫耐受效果。PD-1主要表达在肿瘤浸润淋巴细胞、B细胞、自然杀伤细胞以及树突状细胞表面，而PD-L1则广泛表达于上皮细胞、造血细胞及肿瘤细胞中，两者的结合可使得已活化的T细胞转变为无反应型T细胞，通过体内试验我们也发现肿瘤细胞的PD-L1高表达可促使识别肿瘤特异性抗原的T细胞大量凋亡。这与另一免疫检查点CTLA-4作用机制不同，CTLA-4通过与第二共刺激因子CD28的拮抗作用来使T细胞的活化受到抑制，而PD-1/PD-L1通路则作用于已活化T细胞的杀伤阶段，这也为后文中两者联合治疗提供了理论基础。近年来，大量的临床前试验（动物试验或细胞学试验）均证实通过截断PD-1/PD-L1通路可抑制消化道肿瘤的生长，这使得我们对于PD-1/PD-L1抑制剂在消化道肿瘤中的应用充满期待。
既往有研究表明在实体瘤中PD-L1蛋白的表达较正常组织明显升高。在肺癌组织中有研究发现PD-L1蛋白的阳性表达率可达36%，且其高表达预示着较差的预后。而在消化道肿瘤中也发现了类似的结果。既往多项研究分别应用免疫组化方法对胃癌患者中PD-L1蛋白的表达进行检测，发现PD-L1蛋白的阳性表达率为42.16%-65%，而在正常胃粘膜中PD-L1蛋白高表达极其罕见，且这些研究对PD-L1蛋白与其他临床病理参数的分析显示PD-L1蛋白高表达与较深的肿瘤浸润程度及较差的预后相关。在结直肠癌中也发现了类似的结果。结直肠癌中PD-L1蛋白表达的研究发现其PD-L1的阳性率为44.76% - 55.14%，而其与肿瘤浸润深度、肿瘤分期及预后也呈负相关。但目前关于食管鳞癌中PD-L1蛋白表达的研究较少。2005年日本学者Yuichiro Ohigashi发表了其对于食管癌中PD-L1表达研究。该研究分别运用免疫组化及RT-PCR的方法发现总共有大约40%的食管癌患者PD-L1呈高表达，这也证明无论在蛋白水平还是mRNA水平，食管癌中PD-L1均为高表达，且这种高表达与预后呈明显负相关性。2014年发表了对于我国食管癌中PD-L1表达的研究，其发现80%以上的患者PD-L1高表达（n=99例），这可能两项研究中前者选取的临界值为≥10%肿瘤细胞着色而后者选取的临界值为H score＞0有关。在我国，食管癌的病理类型近90%为鳞状细胞癌，而2016年一项针对食管鳞癌的研究表明其PD-L1阳性表达率达20%左右（n=90例），且PD-L1的高表达与更深的浸润深度、淋巴结转移、术后复发及较差预后明显相关。但该研究未探索PD-L1蛋白的预后价值，且这两项研究的样本量均较小，并混杂有食管腺癌患者等干扰因素，因此关于PD-L1蛋白在食管鳞癌中的临床价值仍不明确。此外，放疗与化疗是食管鳞癌的重要治疗手段。相关研究表明放化疗不仅对肿瘤细胞有直接杀伤作用，而且对肿瘤组织中的PD-L1蛋白的表达及肿瘤浸润淋巴细胞的浸润也会产生一定影响。在一项动物实验中，放疗可导致远处未接受放疗肿瘤组织的退缩，进一步分析发现未接受放疗的肿瘤组织中产生了包括CD8+T细胞在内的大量淋巴细胞的浸润。而Nature上刊登的一项动物实验显示放疗可引起肿瘤组织中PD-L1蛋白及CD8+T 细胞表达的明显上调，而此时联合PD-1/PD-L1抑制剂的治疗也取得更佳的疗效。目前亦有少量研究在人肿瘤组织中也证实放化疗会对免疫因子或免疫细胞的表达产生影响。PD-1主要表达在肿瘤浸润淋巴细胞、B细胞、自然杀伤细胞以及树突状细胞表面，而PD-L1则广泛表达于上皮细胞、造血细胞及肿瘤细胞，两者相结合可诱导已活化的杀伤性T细胞凋亡、降解，从而达到保护肿瘤免受免疫系统的杀伤。因此肿瘤浸润淋巴细胞在免疫反应过程中也极其重要。既往一项研究对胃癌中免疫因子及免疫细胞进行检测发现CD8+T细胞大量浸润肿瘤组织内的患者预后明显优于浸润较少的患者。在结直肠癌中也发现了类似的结果。而PD-1+T细胞作为直接与PD-L1蛋白结合诱导免疫耐受的免疫细胞，其在免疫反应中也具有重要的地位。
Pembrolizumab（MK-3475）是人源化抗PD-1单克隆抗体，由于其在肺癌中突出疗效，美国FDA已批准其应用于非小细胞肺癌及黑色素瘤的治疗。而KEYNOTE-028则是一项针对pembrolizumab的Ib期临床试验，此实验从90例标准治疗失败后食管癌患者中筛选出PD-L1+患者37例，最后有23例患者接受了pembrolizumab治疗（10mg/㎡，每两周1次，持续2年或疾病进展），这其中16例为鳞癌，4例为腺癌，1例为粘液腺癌。最终结果显示，在7.1个月的中位随访时间中，客观缓解率（ORR）可达30%(23例患者中PR7例，无CR)，其中17例食管鳞癌患者中5例患者最佳疗效达到PR，5例腺癌患者中2例达到PR。不良反应方面，大约有66%的患者在治疗过程中发生不良反应，只有约14%的患者发生3-4级不良反应，包括肺炎、乏力、呕吐、腹泻、甲状腺功能减退、转氨酶与碱性磷酸酶升高等，试验过程中未见治疗相关死亡的发生。总体来说，我们可以看到PD-1/PD-L1抑制剂在食管癌的二线治疗中疗效了较为显著（二线含紫杉类及伊立替康等化疗的ORR维持在15%左右），其不良反应的发生均在可接受范围内，而这也需要今后更大规模的数据支持。
免疫治疗的疗效预测给现今的肿瘤评价手段提出了新的挑战，从理论上而言，PD-1/PD-L1抑制剂起效需要两个条件，首先肿瘤的异常基因需要引起免疫系统激活，活化大量效应性T细胞，其次这些效应性T细胞由于受到PD-1/PD-L1通路的抑制而不能杀伤肿瘤细胞。因此可见除了PD-L1的表达，肿瘤浸润淋巴细胞也同样重要。CD8+T细胞属细胞毒性T细胞，在肿瘤免疫过程中起着直接杀伤肿瘤细胞的作用，CD4+辅助T细胞（Th细胞）则负责分泌多种细胞因子调节免疫反应，Th1淋巴细胞可活化细胞毒性T细胞，而Th2淋巴细胞则负责激活体液免疫，调节性T细胞则通过细胞间的直接作用或释放TGF-β或FoxP3等细胞因子来抑制免疫反应。目前亦有研究表明PD-1/PD-L1抑制剂的疗效与这些免疫因子相关。KEYNOTE-012研究显示PD-1/PD-L1抑制剂疗效与炎性单核细胞明显相关，在炎性单核细胞评分为0、1、2、3各组其客观缓解率分别为0%（0/1）、25%（2/8）、12%（2/17）、44%（4/9）。2015年Science刊登了关于Pembrolizumab的疗效预测指标的研究，其发现在大量基因突变的患者中其疗效明显提高，随后该研究发现这可能是由于基因突变引发更多淋巴细胞浸润导致的。根据这些研究结果，肿瘤患者按照TILs与PD-L1表达分为四个亚型。第一种亚型为PD-L1（+）TILs（+），这种亚型被认为从PD-1/PD-L1抑制剂中获益最多。第二种亚型为PD-L1（-）TILs（-），这种亚型对于免疫检查点抑制剂无效。剩余两种亚型为PD-L1（+）TILs（-）和PD-L1（-）TILs（+），这两种亚型无法从PD-1/PD-L1抑制剂单药获益，但联合其他治疗或使用其他免疫检查点抑制剂可能起效。
PD-1/PD-L1抑制剂为包括食管癌在内整体肿瘤的治疗提供一种新的思路，越来越多的数据证实其在恶性肿瘤中的显著疗效，具有较好的前景。但目前的PD-1/PD-L1抑制剂治疗过程中仍存在一些困惑。可能受益人群的筛选及非受益人群的转化治疗亦是目前研究热点之一。而在治疗过程中的疗效评价是否沿用Recist等常用实体肿瘤疗效评价标准也存在争议，因为在研究中发现一部分患者影像学上进展实质上系大量淋巴细胞浸润的结果（称为假性进展），在相关临床试验中也规定对于影像学进展但专家认为其仍可从PD-1/PD-L1抑制剂中获益的患者仍可使用该药物，但目前我们仍需免疫治疗的评价标准。通过相关临床研究，PD-1/PD-L1抑制剂也会成为食管癌治疗模式不可或缺的一环。
