背景:晚期胆道癌恶性程度高,预后差,治疗方案有限。免疫治疗在晚期胆道癌中治疗效果并不理想。局部治疗可以增强免疫治疗的疗效,但局部治疗联合免疫治疗在胆道癌中数据有限。肠道菌群能够影响免疫治疗,但其对免疫治疗的潜在作用机制尚不清楚。方法:本研究拟从临床及基础研究两方面探讨局部治疗以及肠道菌群对免疫治疗的影响。第一部分通过三项队列研究,探讨PD-1抑制剂联合仑伐替尼加局部治疗在晚期胆道癌中的安全性和有效性,以及分析放疗时间对PD-1抑制剂联合仑伐替尼疗效的影响。第二部分前瞻性收集接受免疫治疗的晚期胆道癌患者治疗前及治疗期间的粪便样本和临床数据,利用宏基因组技术分析免疫治疗不同反应组的菌群特征,寻找预测免疫治疗疗效的肠道菌群标志物。第三部分借助非靶代谢组技术分析免疫治疗不同反应组菌群中差异代谢物,寻找其潜在代谢通路。通过Spearman相关性分析,确定肠道菌群与代谢物之间的潜在联系。结果:第一部分队列KPT-330体内实验剂量研究发现局部治疗可以明显增强免疫治疗疗效,ORR达到32%-35%,DCR达到85%-88%;患者的中位生存时间(mOS)达到11.7-13.7个月,中位无疾病进展时间(mPFS)达到7.9-1MK-1775作用0.8个月;直接加用放疗或者进展后加用放疗都能增强免疫治疗疗效,使患者生存受益。局部治疗的加入并未引发新的不良反应,总体不良反应可控。第二部分纳入88例接受ICI治疗的晚期胆道癌患者治疗前及治疗期间的粪便样本。宏基因组测序发现另枝菌属和GGB9615属与免疫治疗反应及患者预后呈正相关,相反,链球菌属和双歧杆菌呈负相关。当两种对生存都有益的菌群存在时,患者的整体生存获益要远好于单纯一种或者都没有生存获益菌群的。免疫治疗患者菌群动态分析发现,治疗反应组肠道菌群组成趋于稳定,而非反应组在整个物种多样性出现减少趋势。高丰度的另枝菌属、GGB9615以及低丰度的链球菌属、双歧杆菌属可能是预测免疫治疗的潜在生物标志物。第三部分纳入54例接受ICI治疗的晚期胆道癌患者治疗hepatic sinusoidal obstruction syndrome前及治疗期间的粪便样本。非靶代谢组分析发现,不同治疗反应组之间有24种明显差异代谢物,代谢物4-[(羟甲基)亚硝基氨基]-1-(3-吡啶基)-1-丁酮、吡咯烷与患者疗效和生存相关,这些代谢物可能通过嘧啶代谢通路和色氨酸代谢通路参与免疫治疗。菌群和代谢物关联分析发现,预后较好的菌群与嘧啶代谢通路有关,预后较差的菌群与色氨酸代谢通路有关。结论:在胆道癌中,局部治疗可以增强免疫治疗的疗效。同时免疫治疗疗效受到肠道菌群丰富度及特定菌群、代谢物影响。