BRAF突变型非小细胞肺癌免疫检查点抑制剂治疗进展

刘夏 钟殿胜

随着靶向药物及免疫检查点抑制剂（immune checkpoint inhibitor, ICI）的飞速进步，晚期非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC）的治疗发生了巨大变化，根据有无驱动基因来决定一线治疗已成为临床医生的重要决策。多项III期研究证明，伴有表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor, EGFR）、BRAF突变或ALK、ROS1基因融合患者，一线接受TKI治疗较传统化疗的客观缓解率（objective response rate, ORR）及无进展生存期（progression free survival, PFS）显著提高。在驱动基因阴性的NSCLC中，当程序性细胞死亡蛋白-配体1（programmed cell death protein-ligand 1, PD-L1）表达≥50%时，ICI治疗较化疗显著提高中位生存期（overall survival,OS）[1]；当PD-L1表达＜50%，多项研究[2,3]也显示，化疗联合ICI治疗较单纯化疗有生存优势。

BRAF突变率占NSCLC的2%-4%，主要为腺癌；V600E突变约占全部BRAF突变病例的50%。BRAF V600E突变晚期患者应用BRAF抑制剂治疗ORR为33%-42%，中位PFS为5.5个月-7.3个月；应用BRAF抑制剂和MEK抑制剂联合治疗，ORR达63%-64%，中位PFS达9.7个月-10.9个月[4]。然而，靶向治疗严重不良反应发生率为42%-56%，且大部分患者不可避免产生耐药，OS数据还不明确；针对BRAF非V600E突变NSCLC，尚缺乏行之有效的靶向治疗方案，故探索更加卓有成效的治疗策略势在必行。ICI治疗用于驱动基因突变型NSCLC患者的数据有限，ICI对BRAF突变型NSCLC的疗效尚不清楚，既往NSCLC患者接受抗程序性细胞死亡蛋白-1（programmed cell death protein-1, PD-1）/抗PD-L1药物的大型临床试验也很少报告这一亚组的结果。BRAF突变型NSCLC是否和EGFR/ALK阳性患者一样，很难从ICI治疗中获益[5,6]呢？本文将就BRAF突变型NSCLC患者PD-L1表达情况、肿瘤突变负荷（tumor mutational burden, TMB）和微卫星不稳定性（microsatellite instability,MSI）状态，以及ICI治疗的疗效等做一梳理。

1 BRAF突变型NSCLC免疫相关标志物检测

BRAF突变型NSCLC免疫标志物的相关研究多为回顾性，且因BRAF突变几率较低，均为小样本研究。Yang等[7]分析了163例手术切除的I期肺腺癌患者PD-L1表达与EGFR、KRAS、BRAF、ALK等基因突变的关系，采用巢式PCR检测BRAF 15外显子突变情况。结果显示，总体人群的PD-L1阳性率为39.9%（65/163）；BRAF突变7例，其中4例（57.1%）PD-L1阳性，虽高于总体人群PD-L1表达率，但由于数据量小，未观察到BRAF与PD-L1的相关性，BRAF突变与5年PFS及5年OS也无显著相关性。随后，Yang[8]等又对105例手术切除的I期肺鳞癌患者PD-L1表达与EGFR、KRAS、BRAF、ALK、PI3KCA和FGFR1等基因突变的关系进行分析，总体人群的PD-L1阳性率为56.2%（59/105），与I期肺鳞癌良好的免疫微环境及临床疗效密切相关。BRAF突变患者8例，未检测到BRAF V600E突变，其中2例突变伴随PD-L1阳性表达，但未观察到BRAF突变与PD-L1表达的相关性。Song等[9]分析了385例I期-III期手术切除肺腺癌患者中PD-L1与EGFR、ALK、KRAS、HER2、BRAF等基因改变的关系，PD-L1阳性表达率为48.3%（186/385），BRAF突变患者2例（0.5%），均为PD-L1阳性表达（100%）。以上三项均为回顾性研究，样本量相对较小，BRAF突变率较低，即使进行合并分析[10]，仍未观察到PD-L1与BRAF突变的相关性。

Tseng[11]也对211例I期-IV期NSCLC患者PD-L1表达与BRAF突变的相关性进行回顾性分析，经过对PD-L1及EGFR、ALK、HER2、BRAF V600E检测，发现3例BRAF V600E突变患者。总体人群PD-L1阳性率（≥1%）及强阳性率（≥50%）分别为27.0%和12.8%，与吸烟程度呈正相关；2例BRAF V600E突变患者伴有PD-L1强阳性表达（66.7%）；EGFR、ALK、HER2和BRAF V600E突变的不吸烟者均无PD-L1强阳性表达。在接受PD-1检查点抑制剂治疗的患者中，PD-L1高表达与更长的PFS有关［HR=0.15, 95%CI:0.03-0.71, P=0.017］。研究提示，PD-L1状态是影响ICI治疗效果的重要指标，无论何种突变，吸烟患者更可能伴有较强的PD-L1表达。由于病例数量有限，需要进一步的研究来验证结果。

以上均为亚裔数据，Mufti[12]近期报告了2例BRAF突变合并PD-L1阳性非亚裔病例的个案分析。2例患者均以大量心包积液为首发症状，且病理类型均为腺癌，1例否认吸烟史，有BRAF V600E突变合并PD-L1表达；另1例有重度吸烟史，突变类型为BRAF D594N，均正在接受达拉非尼联合曲美替尼治疗。

Dudnik等[13]学者发表了第一个在BRAF突变型NSCLC患者中观察PD-L1表达及ICI疗效的研究，也是目前为止规模最大的BRAF突变型NSCLC接受ICI治疗的研究。研究者从7家癌症中心纳入BRAF突变型NSCLC 39例，绝大多数（37/39）为晚期肺癌。其中，BRAF V600E突变21例（54%），BRAF非V600E突变18例（46%）。患者中位年龄66岁，女性17例（44%），不吸烟15例（38%）。研究者分别对29例（74%）、11例（28%）和12例（31%）患者进行了PD-L1表达、TMB和MSI分析。在BRAF V600E突变的19例患者中，6例PD-L1表达1%-49%，8例PD-L1表达≥50%。10例非V600E BRAF突变患者，PD-L1表达1%-49%有1例（10%），PD-L1表达≥50%为5例（50%）。进一步分析显示，中位TMB为7 muts/mb（范围为1-42），18%肿瘤的TMB≥20 muts/mb；在8例BRAF V600E突变患者中，2例TMB较高（25%），在非V600E突变患者中未发现高TMB或MSI；所有患者的肿瘤都没有发生MSI。

在2018年美国临床肿瘤学会（American Society of Clinical Oncology, ASCO）会议上，Mazieres汇报了一项回顾性多中心研究--ImmunoTarget，探讨驱动基因阳性晚期NSCLC患者接受ICI治疗的疗效。研究共纳入25个中心的551例IV期肺癌患者，驱动基因变异包括KRAS（n=271）、EGFR（n=125）、BRAF（n=43）、MET（n=36）、HER2、ALK、RET、ROS1等，大部分患者接受二线ICI治疗。BRAF突变患者的中位年龄61岁，吸烟者占比72%，V600E突变占比48%；10例患者进行了PD-L1检测，其中7例为阳性表达（70%）。

总的来说，BRAF突变型NSCLC常见于吸烟、男性患者；且PD-L1表达水平明显增高，既与EGFR/ALK基因改变患者临床特点不同[14]，也高于未选择NSCLC患者[15]，提示NSCLC中BRAF突变与PD-L1高表达可能相关。TMB与非选择NSCLC患者群体数据基本一致[16]。这些有待更大规模研究进一步分析。

2 BRAF突变型NSCLC的ICI疗效研究

在Dudnik的研究中[13]，共有22例晚期BRAF突变患者接受抗PD-1/PD-L1治疗。针对20例疗效可评估患者，ORR为28%，V600E突变组和非V600E突变组的ORR分别为25%和33%（P=1.0）。ORR在PD-L1表达≥50%的亚组为36%，在PD-L1表达＜50%的亚组为14%（P=0.59）。BRAF V600E突变且PD-L1表达≥50%的8例患者中，3例一线接受pembrolizumab治疗，ORR为33%。BRAF V600E突变亚组与非V600E突变亚组患者的中位PFS分别为3.7个月（95%CI:1.6-6.6）和4.1个月（95%CI: 0.1-19.6）（P=0.37）；PD-L1表达≥50%者及1%-49%者的中位PFS分别为5.3个月（95%CI:1.7-6.6）和2.2个月（95% CI: 0.1-8.2，P=0.73）。BRAF突变类型及PD-L1表达与ICI治疗的ORR及PFS均没有显著相关性。接受ICI治疗患者的中位OS虽未达到（95%CI:13-NR），但显著高于未接受ICI治疗的21.1个月（95%CI:1.8-NR, P=0.018）。总的来说，BRAF突变型NSCLC患者接受ICI治疗的ORR为25%-33%，PFS为3.7个月-4.1个月，与非选择NSCLC人群二线治疗疗效相似，高于EGFR阳性及MET外显子14改变的NSCLC患者[15,17-19]。ICI治疗有效，这在驱动基因阳性患者ICI治疗的临床研究中是很难见到的，可能与BRAF突变型NSCLC中吸烟者较多、PD-L1阳性表达较高及相对较高的TMB有关。研究未对所有患者常规进行BRAF检测，并且PD-L1检测仅在74%的患者中进行，TMB和MSI状态仅在30%左右病人中评估，可能引起选择偏倚，并且只有一半患者接受了ICI治疗，缺乏统一的疗效评估间隔，导致ICI治疗的疗效评估不确切，故需要在更大规模前瞻性研究中验证。

Mazieres在2018年ASCO会议报道了KRAS、EGFR、BRAF等多个基因 突变晚期NSCLC患者接受ICI治疗的疗效，总体人群的ORR为19%（15-22%），中位PFS为2.8个月（2.5-3.1）；中位OS为13.3个月（9.8-14.8）。除EGFR突变患者，总体人群的PFS与吸烟（P=0.003）及PD-L1表达（P=0.02）呈正相关。KRAS和BRAF突变的患者较EGFR、ALK和RET变异患者接受ICI治疗的疗效更好。BRAF突变患者的ORR为24%，仅次于KRAS突变患者的28%，高于其他突变亚型，mPFS为3.1个月，mOS为13.6个月。BRAF突变吸烟患者的PFS明显优于不吸烟患者（P=0.03），但BRAF V600E突变与其他类型BRAF突变的PFS无显著差异，在BRAF突变患者中也未观察到疗效与PD-L1表达的相关性。2018年世界肺癌大会（World Conference on Lung Cancer,WCLC）会议上，研究者依据BRAF突变类型对于ICI治疗的最佳疗效进一步分析，具有可评估疗效的13例V600E突变患者，ORR为15.4%，疾病控制率（disease control rate,DCR）为38.5%，17例非V600E突变患者的疗效优于V600E突变患者，ORR为41.2%，DCR达到64.7%。BRAF突变患者的ORR与吸烟状态及PD-L1表达无明显相关。该研究为回顾性研究，且各亚组人数较少，故应谨慎解读其结果。

近期在JTO发表的真实世界的研究[20]，对入组意大利Expanded Access Program（EAP）二线接受nivolumab治疗且进行过BRAF检测的210例晚期非鳞NSCLC患者进行分析，其中BRAF突变患者11例（5%）。这项研究虽然是回顾性分析、患者例数较少、病人组间不平衡，但是OS在ICI治疗的不同亚组间是略有区别的：BRAF状态未知人群的OS为11.0个月（9.8-12.2），BRAF野生型和BRAF突变人群的OS分别为11.2个月（9.2-13.2）和10.3个月（2.1-18.5）。11例BRAF突变患者中仅有1例77岁男性患者（BRAF V600E突变，腺癌，有吸烟史） 达到部分缓解（partial response, PR）并维持29个月。ORR仅为9%，略低于Dudnik及Mazieres等的数据，但与野生型NSCLC二线ICI治疗疗效相近。遗憾的是，PD-L1和TMB没有在该研究中进行常规评估，但其结论支持进一步深入分析。

综上，ICI对于BRAF突变型NSCLC可能具有一定的治疗价值。TMB低、PD-L1表达水平低、不吸烟及与部分驱动基因突变（例如，EGFR基因突变）已被确定可能是ICI疗效较差的特征人群。ICI治疗效果在BRAF突变型NSCLC中比较突出可能与吸烟者比例更高、PD-L1和TMB相对高表达有关。这些数据支持BRAF V600E突变NSCLC在BRAF TKI疗效不好时，尝试ICI治疗。由于BRAF V600E突变与其他类型BRAF突变的PFS无显著差异，针对BRAF非V600E突变NSCLC，ICI治疗可能是优于靶向治疗的选择。

3 BRAF突变型NSCLC应用ICI治疗的机制

BRAF突变NSCLC应用ICI治疗相关机制文献较少，可借鉴黑色素瘤的研究。大约40%-50%的转移性皮肤黑色素瘤患者存在BRAF V600突变，肿瘤细胞PD-1、PD-L1表达及MSI-H均为ICI治疗的选择依据。TMB及相应的新抗原表达[21]患者对ICI的临床反应更好，提示突变相关肿瘤抗原特异性T细胞在促进肿瘤消退中起着重要作用。针对细胞毒性T淋巴细胞抗原-4（cytotoxic T lymphocyte antigen-4,CTLA-4）、PD-1及PD-L1的单克隆抗体在黑色素瘤中具有较高的活性。Ipilimumab是FDA批准的第一个抗CTLA-4药物，Nivolumab和Ipilimumab联合治疗初治患者比单独使用Nivolumab或Ipilimumab疗效更好，然而疗效与BRAF状态无关[22,23]。临床实践证实TMB高的黑色素瘤患者较TMB低的患者更能够从CTLA4/PD-1抑制剂治疗中获益。BRAF、NRAS、NF1是黑色素瘤中常见的三种驱动基因突变，三种突变的TMB分别为12/MB、18/MB、63/MB。目前的研究表明，NRAS/NF1突变与ICI疗效正相关[24]，而BRAF则与ICI的疗效不相关[25]。关于BRAF突变状态与黑色素瘤ICI疗效及生物标志物的研究仍在进行[22]。

关于BRAF突变NSCLC应用ICI治疗的机制，Sminth[26]报道的个案也许能够带来一些启示。这是1例76岁老年女性，2012年接受右下肺叶切除术，分期为T3N0M0，病理诊断为高中分化腺癌。患者完成辅助化疗之后9个月，出现肺部新发结节，活检证实腺癌复发。二线接受单药Nivolumab治疗，7个月后转移瘤完全消失，目前缓解持续时间已经达到4.5年。患者的全外显子测序显示肿瘤有30个非同义外显子突变，同时存在BRAF N581I突变，且ALK、EGFR、ROS 1和KRAS均为阴性，肿瘤细胞PD-L1表达阴性，血管周围淋巴细胞聚集且PD-L1表达阳性，免疫表型证实了CD8+T淋巴细胞的存在。Sminth团队用MANAFEST法[27]检测了T细胞对突变相关新抗原的反应。患者在接受抗PD-1治疗2年后，26个候选新抗原中有23个诱导了CD8+T细胞的显著性、特异性、克隆性扩增，其中2个肿瘤抗原含致癌基因BRAF N581I突变，这是黑色素瘤和结直肠癌中经常发生的热点突变[28]。BRAF N581I与BRAF V600E突变的致癌机制不同，N581I降低或不激活BRAF激酶活性，但可诱导KRAS依赖的CRAF信号转导和ERK激活[29]。值得关注的是，T细胞对BRAF N581I和其他22个突变相关肿瘤抗原的识别，在肿瘤完全消退数年后仍持续存在，从而定义了一种抗肿瘤记忆T细胞反应。驱动突变可以激发长效内源性抗肿瘤免疫反应，从而可能促进接受ICI治疗的患者的临床反应。在这一点上，热点驱动基因突变所特有的T细胞过继转移，包括HLAI-限制性KRAS G12D表位特异性CD8+T细胞[30]和HLAII-限制性BRAF V599E[31]或BRAF V600E[32]突变特异性CD4+T细胞，已被证实具有临床价值。因此，若想达到长期肿瘤控制，针对驱动突变的持续性T细胞反应可能更有效。

4 BRAF突变型NSCLC首先选择ICI治疗还是靶向治疗

BRAF突变NSCLC的ICI治疗刚刚起步，未查到一线治疗选择的研究报道，但从黑色素瘤的研究可以找到一些线索。在转移性黑色素瘤中，尚缺乏免疫检查点抑制剂和靶向治疗之间的面对面比较[33]，最佳一线治疗顺序的问题仍然没有得到明确解答，可参考以下研究。Yao[34]回顾性分析了1,140例2014年-2016年接受一线治疗的晚期黑色素瘤患者，归纳总结最常见的一线治疗方案比例，分别为Ipilimumab（34%）、抗PD-1单药（26%）和BRAF/MEK抑制剂（20%），由此可见ICI治疗比例明显高于靶向治疗。Ghate[35]回顾分析了两个大型的美国商业索赔数据库中，2014年-2016年转移性黑色素瘤的一、二线治疗模式，结果显示，一线接受靶向治疗的比例为62%-66%，二线靶向治疗比例为52%-54%，与上一个研究有所差异。在Pembrolizumab对比Ipilimumab的关键研究中[36]，既往接受过BRAF抑制剂治疗的患者接受ICI治疗同未接受BRAF抑制剂治疗的获益一致。在随后Nivolumab联合Ipilimumab对比单药Nivolumab或ipilimumab的研究中[37]，BRAF V600E突变亚组ICI联合治疗较BRAF野生型亚组有OS优势（HR 0.69 vs 0.94），提示高强度ICI治疗在BRAF突变亚组更获益，而Nivolumab治疗BRAF突变和野生型的OS一致。这些接受CTLA-4和PD-1抑制剂的单药或联合治疗的经验提示，ICI治疗的疗效不受BRAF/MEK抑制剂的影响，BRAF V600E突变亚组ICI联合治疗疗效更好。目前黑色瘤普遍的共识是[38-40]，对于有症状、重要器官受累或肿瘤负荷较大的患者建议接受ICI治疗前先给予BRAF/MEK抑制剂，以达到肿瘤快速缩小、改善症状的目的；鉴于PD-1抑制剂良好的安全性，在不优先考虑快速反应的情况下，支持将其作为一线治疗。

在BRAF V600E突变NSCLC中，达拉菲尼联合曲美替尼的有效率较高，但是毒性值得关注（特别是发热、胃肠功能紊乱），而单药抗PD-1/PD-L1抑制剂总体耐受性较好。BRAF突变型NSCLC患者年龄大，既往多伴有吸烟史，如果患者没有肿瘤高负荷，不需要快速缩瘤减轻症状，可尝试首先给予ICI治疗。BRAF/MEK抑制剂治疗的BRAF V600E突变疗效不受治疗线数的影响[41,42]，可保留为后续的治疗手段。

Li[43]报道了1例74岁女性、既往吸烟的转移性肺腺癌病例，一线、二线分别应用培美曲塞联合索拉非尼以及培美曲塞联合卡铂，由于不良反应停药。FoundationOne基因组分析证实患者存在BRAF V600E突变以及ATM等肿瘤抑制因子的失活突变，另外患者TMB为5/Mb，MSS，但PD-L1高表达，为90%。患者接受了19个月的达拉非尼治疗直至疾病进展，随后患者接受了2个周期Pembrolizumab治疗，正电子放射断层扫描（positron emission tomography-computer tomography, PET-CT）提示治疗有效，但由于免疫性结肠炎及肺炎停药。患者从诊断晚期肿瘤至末次随访，生存期超过7年，目前没有症状。对BRAF V600E和PD-L1同时阳性的NSCLC患者进行ICI治疗之前，首先使用BRAF抑制剂也是合理的，前提是副作用可以耐受。鉴于BRAF突变在NSCLC中的比例较低，进行有关治疗顺序相关的前瞻性研究难度大，临床医生需要综合临床研究数据和患者状态来决定。

5 BRAF突变型NSCLC靶向联合免疫治疗的可能性

2019年美国国立综合癌症网络（National Comprehensive Cancer Network, NCCN）黑色素瘤指南推荐nivolumab联合CTLA-4抗体ipilimumab（I-O联合）一线治疗BRAF野生型晚期皮肤黑色素瘤患者，使晚期皮肤黑色素瘤3年OS达到58%[37]。进展缓慢、无症状的BRAF V600突变型患者也可首选上述治疗方案。免疫联合的机制包括：促进抗原递呈，触发免疫应答；改善肿瘤免疫微环境，促进淋巴细胞浸润肿瘤组织等。另有研究显示，RAS-RAF-MAP通路异常活化后，可促进肿瘤细胞PD-L1表达、抑制人类白细胞抗原（human leukocyte antigen, HLA）I类分子表达和抑制T细胞浸润肿瘤组织。RAF和MEK抑制剂可部分纠正MAPK信号的免疫抑制效应。例如，2016年黑色素瘤研究学会（Society for Melanoma Research, SMR）会议报道，PD-L1抗体Atezolizumab、BRAF V600E抑制剂Vemurafenib联合MEK抑制剂Cobimetinib治疗34例BRAF V600突变的晚期黑色素瘤，有效率为85%。因此，靶向药物联合免疫治疗（ICI、细胞因子治疗、过继性细胞免疫治疗等）很可能会产生协同增敏作用，发挥早期而强效的抑瘤功能，获得更好的临床疗效，这在晚期黑色素瘤治疗中是一个选择，更多相关研究正在逐步展开。在BRAF突变NSCLC领域，我们也期待有更多靶向联合免疫、免疫联合免疫的基础及临床研究，为患者带来生存获益。

6 小结

BRAF突变虽在NSCLC中发生比例较低，但是突变患者易转移、预后差、治疗手段有限。随着靶向治疗的不断深入，晚期患者的预后得以改善，但副作用明显，耐药不可避免。本文中研究提示ICI治疗对BRAF突变型NSCLC的疗效优于其他驱动基因突变，与BRAF突变类型无关，且安全性较好，可作为靶向治疗之外的选择策略。由于进行前瞻性研究难度较大，治疗方案、顺序选择等问题还需临床医生综合临床研究数据和患者状态来决定。期待多中心的关注、协作和共同研究，为BRAF突变晚期NSCLC患者的靶向、免疫及联合治疗提供更可靠的理论依据和技术支持。