宋慧华,付秀华
(内蒙古医科大学附属医院呼吸与危重症医学科,呼和浩特 010030)
据2019年最新统计数据报告,2015年我国癌症发病率高达285.83/10万,其中肺癌(约为78.7万例)位居首位,2015年我国癌症死亡率为170.05/10万,其中肺癌(约为63.1万例)仍位居首位,表明肺癌仍是我国重大疾病负担[1]。肺癌组织病理学分型包括小细胞型和非小细胞型,其中非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)占绝大比例(80%以上)[2]。手术仍为早期NSCLC首选的根治性治疗手段,但由于症状隐匿、早期诊断手段不足、就诊不及时等,超过一半的首诊NSCLC患者已处于晚期阶段,错过最佳手术时机,只能选择放疗、化疗等非根治性治疗手段,虽然能在一定程度上延缓疾病进展、延长生存时间、改善生活质量,但效果有限。其中以含铂双药联合化疗为基础化疗方案,ECOG1594[3]是比较4种不同的化疗方案治疗晚期NSCLC的首次试验,结果显示所有化疗方案疗效几乎相同,19%的客观缓解率(objective response rate,ORR)和7.9个月的总生存期(overall survival,OS)。随着分子研究的发展,靶向治疗填补了肺癌治疗的空缺,可显著改善患者预后。2018年中国临床肿瘤协会更新的《原发性肺癌诊疗指南》[4]也强调基于肺癌分期的分子分型应更加详尽,增加分子检测方法,增多基于病理类型、分期和分子分型的综合治疗策略,使肺癌治疗更加精准化、个体化。在NSCLC患者中,高达60%的肺腺癌具有已知的致癌驱动突变,受体或蛋白激酶中的这些突变可以刺激复杂的交叉信号转导通路,导致肿瘤细胞不受控制的增长、扩散和生存[5]。靶向治疗主要指在细胞分子水平上通过定位药物在靶点上和肿瘤细胞发生特异性结合,最终在杀灭肿瘤细胞的同时防止对机体正常细胞产生损伤。现就NSCLC部分常见驱动基因及相应靶向药物的临床应用进展予以综述。
表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)属于受体酪氨酸激酶的ErbB家族,通过信号转导通路影响细胞的增殖与凋亡,在NSCLC的发病机制和进展中发挥重要作用,EGFR的酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitor,TKI)选择性结合EGFR细胞内酪氨酸激酶域的ATP结合位点,达到减弱激酶催化活性和阻断信号转导途径的目的,故EGFR-TKI广泛应用于NSCLC的治疗[6]。PIONEER研究[7]显示,中国大陆子集的整体EGFR突变频率为50.2%,与东亚患者中的研究[8]相似,但远高于白种人肺腺癌患者,除不同的种族分布外,EGFR突变也被认为在腺癌、女性和从不吸烟者中更常见。最常见的EGFR突变是外显子21中的L858R点突变和外显子19编码的区域中的小框内缺失,占所有EGFR突变的85%~90%[9]。现EGFR-TKI已先后发展出三代药物。
1.1一代EGFR-TKI 吉非替尼与厄洛替尼是第一代可逆性EGFR-TKI。在IPASS研究中[10],吉非替尼组(n=88)无进展生存期(progression free survival,PFS)高于化疗组(n=98)(卡铂/紫杉醇)(10.9个月比7.4个月)(P<0.05),吉非替尼组ORR显著高于化疗组(67.0%比40.8%),吉非替尼组中位疾病进展高于化疗组(9.6个月比5.5个月),且具有可接受的毒性,吉非替尼已于2015年被批准为EGFR阳性的转移性NSCLC患者的一线治疗药物[11]。在ENSURE 研究中[12],厄洛替尼(n=110)和顺铂/吉西他滨组(n=107)的PFS分别为11.0个月和5.5个月,OS分别为26.3个月和25.5个月,ORR分别为62.7%和33.6%,治疗相关的严重不良事件发生率分别为2.7%和10.6%,表明在EGFR突变阳性的亚洲NSCLC患者中,厄洛替尼与顺铂/吉西他滨组PFS比较差异有统计学意义,厄洛替尼已被批准用于EGFR突变阳性NSCLC患者的一线用药[13]。在一项Meta分析中[14],吉非替尼和厄洛替尼的PFS、OS、ORR和疾病控制率(disease control rate,DCR)均相当,但厄洛替尼具有较高的剂量减少率和3~5级不良反应发生率,故吉非替尼更适合于治疗东亚的晚期NSCLC患者。
埃克替尼是一种新型口服给药的EGFR-TKI,是我国自主研发的第一个小分子新型靶向抗癌药,在ICOGEN研究中[15],埃克替尼与吉非替尼的中位PFS分别为4.6个月和3.4个月,表明埃克替尼疗效不逊于吉非替尼,且埃克替尼组药物相关不良反应发生率低于吉非替尼组,特别是与药物相关的腹泻。由此可见,靶向药物的选择不仅只局限于国外的厄洛替尼及吉非替尼等药物,国产埃克替尼也将为晚期NSCLC患者带来更大的益处。
1.2二代EGFR-TKI 虽然一代TKI表现出巨大获益,但不可避免地出现获得性耐药,最常见原因为T790M突变(高达50%~60%)[16],故研究人员研发了与EGFR中C797共价结合的不可逆抑制剂,即二代EGFR-TKI阿法替尼与达克替尼。然而,尽管阿法替尼可以在体外抑制EGFR T790M,但临床应用过程中受限于皮肤和胃肠道毒性,难以达到抑制效果的剂量[17]。而由于阿法替尼相对较高的选择性,可使用不良反应可耐受范围内较低的剂量作为一线方案治疗EGFR阳性患者:在LUX-Lung 6研究[18]中,阿法替尼组的中位PFS显著长于吉西他滨/顺铂组(11.0个月比5.6个月),且具有可耐受和可控制的安全性,因此阿法替尼已被批准作为一线治疗方案[19]。在LUX-Lung 7研究[20]中,与吉非替尼相比,阿法替尼可显著改善PFS、治疗失败时间和ORR,但两组OS(吉非替尼为27.9个月,阿法替尼为24.5个月)比较差异无统计学意义。达克替尼是另一个二代TKI,在ARCHER 1050研究[21]中与吉非替尼比较,达克替尼中位PFS达14.7个月(吉非替尼为9.2个月)、中位OS为34.1个月(吉非替尼为26.8个月),可见,达克替尼可显著控制延缓疾病进展、延长生存时间。在ARCHER 1009研究[22]中达克替尼与厄洛替尼相比具有相似或更好的疗效,前后两者的PFS分别为14.6个月、9.6个月,OS分别为26.6个月、23.2个月,且外显子19缺失的个体使用达克替尼比厄洛替尼更有利。
1.3三代EGFR-TKI 二代TKI并没有解决耐药问题,促使了三代TKI的研究,表现出对EGFR 19Del/T790M和L858R/T790M高选择且不可逆的抑制作用,而且与野生型EGFR有一定亲和力,其中包括Osimertinib、Rociletinib、Olmutinib、ASP8273、EGF816和PF-06747775,经过临床试验,奥希替尼成为唯一被欧洲药品管理局和美国食品药品管理局批准用于治疗EGFR-T790M突变的NSCLC患者的药物。在AURAⅠ期临床研究[23]中,127例接受一线TKI治疗后进展且检测到T790M突变阳性的患者给予奥希替尼治疗后PFS达9.6个月,且ORR达61%,临床疗效显著;随后Ⅱ期临床试验[24]证实,199例经一线或二线EGFR-TKI治疗后进展且T790M突变阳性患者使用奥希替尼后,70%的患者达到客观缓解,其中3%完全缓解,67%部分缓解,在发挥临床活性基础上表现出可控制的不良反应;在AURAⅢ期试验[25]中,419例一线EGFR-TKI治疗后进展且T790M阳性的晚期NSCLC患者以2∶1比例分别接受奥希替尼与化疗(培美曲塞联合铂类)治疗,结果显示,奥希替尼组PFS显著长于化疗组(10.1个月比4.4个月)、ORR明显优于化疗组(71%比31%),而针对其中144例有中枢神经系统转移的患者,奥希替尼PFS显著优于化疗组(8.5个月比4.2个月),且奥希替尼的3级或更高不良事件比例低于化疗组(23%比47%)。故奥希替尼已被批准用于一代和二代EGFR-TKI治疗后进展且T790M突变阳性的患者。奥希替尼对于未经治疗的EGFR阳性患者也有显著疗效。FLAURA研究[26]显示,与吉非替尼或厄洛替尼(n=278)相比,奥希替尼(n=278)具有更长的PFS(18.9个月比10.2个月)、相似的ORR(80%比76%)、更长的中位反应持续时间(17.2个月比8.5个月)、更低的不良事件发生率(34%比45%),这些数据使奥希替尼被批准为EGFR阳性NSCLC患者的一线治疗方案,且奥希替尼有较强的血脑屏障穿透性,对中枢神经系统转移患者疗效显著。Yang等[27]在2015年世界肺癌大会上报道奥希替尼在小鼠脑组织中的浓度远高于吉非替尼和阿法替尼,后AURA延伸和AURA2研究汇总数据[28]显示,奥希替尼对中枢神经系统转移患者ORR和DCR分别为54%(27/50)和92%(46/50)。
NSCLC患者中约5%出现间变性淋巴瘤激酶(anaplastic lymphoma kinase,ALK)基因重排,且最常见的是棘皮动物微管相关样蛋白4-ALK(echinoderm microtubule like protein 4-ALK,EML4-ALK)融合基因,多见于不吸烟或少量吸烟的年轻腺癌患者。
克唑替尼是第一个应用于ALK阳性晚期NSCLC患者的ALK-TKI,它具有分子小、多靶点的特点,对ALK、c-ros原癌基因1酪氨酸激酶(c-ros oncogene 1 receptor kinase,ROS1)等融合基因均可产生抑制作用(表现为剂量依赖性)。在PROFILE 1007研究[29]中,针对157例一线化疗后进展的ALK阳性患者按1∶1比例随机分配接受克唑替尼或二线化疗方案,结果显示,克唑替尼组的ORR显著高于化疗组(65%比20%)。在随后的PROFILE 1014研究[30]中,157例ALK阳性患者以1∶1比例随机接受克唑替尼和化疗(培美曲塞联合顺铂),结果显示克唑替尼可显著延长PFS(11.1个月比6.8个月)及ORR(87.5%比45.6%)。由此可见,针对ALK阳性NSCLC患者,克唑替尼无论作为一线方案还是二线方案,疗效均显著优于化疗方案,决定了克唑替尼为该类患者首选治疗方法。
部分患者出现克唑替尼耐药或无法耐受,研究人员开发出了二代ALK-TKI(色瑞替尼、Alectinib和Brigatinib),克唑替尼治疗进展后50%的患者对二代ALK-TKI治疗敏感。在ASCEND-4研究[31]中,对于未治疗的晚期ALK阳性NSCLC患者,色瑞替尼治疗组的PFS显著高于化疗组(培美曲塞联合顺铂或卡铂)(16.6个月比8.1个月),但不良事件发生率较高,限制了色瑞替尼在一线治疗中的应用[31];在J-ALEX研究[32]中,与克唑替尼一线治疗应用比较,随访约18个月时,Alectinib组PFS未达到,而克唑替尼组患者的PFS为11.1个月,且Alectinib安全性更高,因此Alectinib被批准作为ALK基因重排NSCLC患者一线治疗的优选药物。在ALTA研究[33]中,Brigatinib治疗克唑替尼进展后的ALK阳性NSCLC患者ORR为72%(157/219),PFS为13.2个月,表现出明显的颅内缓解和持久的PFS,且180 mg相对于90 mg颅内治疗效果更佳。
由于二代ALK-TKI间的结构差异导致了不同的耐药机制,其中约50%的耐药机制是因为发生了耐药突变,最常见的是ALK G1202R。针对一代、二代ALK-TKI耐药的基因突变,研发了三代ALK-TKI劳拉替尼(高度选择性的脑渗透性ALK/ROS1抑制剂)。一项临床前研究表明,劳拉替尼是目前已知的耐药突变基因、包括高度抗性的G1202R突变体的最有效抑制剂,表现出高选择性和安全性[34]。在Ⅰ期临床试验中,接受过两种或以上ALK-TKI治疗后进展的患者42%(11/26)对劳拉替尼敏感[35]。劳拉替尼目前仍处于临床试验阶段,需更多研究佐证。
ROS1是NSCLC靶向治疗研究中继EGFR、ALK后的又一重要靶点,多见于不吸烟、高分化腺癌的年轻女性。在NSCLC患者中ROS1基因融合阳性率为1%~2%,其中最常见的融合基因是CD74-ROS1。
克唑替尼是第一个被美国食品药品管理局批准用于治疗晚期ROS1阳性NSCLC的靶向药物,基于PROFILE 1001研究[36],ROS1基因阳性NSCLC患者接受克唑替尼ORR达到72%(36/50),PFS达19.2个月,表现出良好的有效性及安全性。
色瑞替尼对ROS1阳性NSCLC患者也表现出有效的临床活性,在一项Ⅱ期临床试验中,32例ROS1阳性患者接受色瑞替尼治疗(其中包含2例克唑替尼治疗后患者),在未使用克唑替尼的患者中,ORR为67%,DCR为87%,整个队列的PFS为9.3个月,而未使用克唑替尼的患者的PFS为19.3个月,该研究中有8例脑转移患者颅内ORR为25%,颅内DCR为63%,可见,色瑞替尼对于克唑替尼耐药作用有限,且色瑞替尼不良事件发生率较克唑替尼高[37]。Brigatinib与色瑞替尼相似,表现出对ROS1基因重排的抑制作用,但可能对克唑替尼耐药患者疗效有限。但Alectinib对ROS1阳性NSCLC患者没有显示出有效的抑制活性。
劳拉替尼高效选择性抑制ROS1,研究显示:在12例ROS1阳性NSCLC患者中,ORR为50%,PFS为7个月,在5例颅内转移患者中,4例达到颅内反应,表现出高度中枢神经系统渗透性,且耐受性良好[38]。另有更多药物,包括Entrectinib、Cabozantinib、DS-6051b、TPX-0005,仍在研究探索阶段。
NSCLC患者鼠类肉瘤病毒癌基因同源物B1(v-raf murine sarcoma viral oncogene homolog B1,BRAF)突变率为2%~4%,最常见为V600E突变,多见于老年、吸烟、腺癌患者,在男女患者中比例相差不大。
维罗非尼作为一种BRAF特异性抑制剂,起初是被批准用于BRAF V600E突变阳性恶性黑色素瘤的治疗。针对BRAF V600突变阳性非恶性黑色素瘤领域维罗非尼的研究(即VE-BASKET研究)[39]中,NSCLC队列ORR为42%(n=20),PFS为7.3个月;后对突变阳性NSCLC队列进行扩展(包括8例初治患者及54例经治患者接受维罗非尼治疗),初治与经治患者ORR分别为37.5%和37%,PFS分别为12.9个月和6.1个月,经治疗患者OS为15.4个月,初治患者OS尚未成熟,表明维罗非尼对初治患者疗效更佳,PFS显著延长。
达拉非尼是另一种BRAF抑制剂,在BRF 113928第一阶段研究[40]中,达拉非尼治疗晚期BRAF V600E突变NSCLC患者(n=84)ORR达40%。在BRAF V600E突变阳性恶性黑色素瘤研究中,BRAF抑制剂和分裂原活化抑制剂联合可减少信号转导,导致细胞周期停滞和细胞增殖减少。故BRF 113928第二阶段研究[40]中,针对晚期BRAF V600E突变NSCLC 患者,分别比较达拉非尼单药组、达拉非尼+曲美替尼(一种分裂原活化1/2可逆性抑制剂)治疗经治患者组、达拉非尼+曲美替尼治疗初治患者组疗效,单药组ORR为33%、DCR为58%,PFS和OS分别为5.5个月和12.7个月;联合治疗经治组ORR为67%,PFS为9.7个月、6个月,OS为82%;联合治疗初治组ORR为64%、DCR为75%、PFS为10.9个月、OS为24.6个月。表明联合用药效果更佳,可显著延长PFS及OS,故已批准晚期BRAF V600突变阳性的NSCLC患者使用达拉非尼联合曲美替尼作为治疗方案。
高度选择性转染期间重排(rearranged during transfection,RET)在NSCLC患者中的发生率为1%~2%,多见于不吸烟、年轻患者,最常见的是驱动蛋白家族成员5B-RET融合,但目前还没有被批准用于治疗RET阳性NSCLC患者的药物,RET为索拉菲尼、凡德他尼、卡博替尼等多靶点药物的治疗靶点之一[41-42],但对于NSCLC患者的疗效有待进一步研究评价。间质表皮转化(mesenchymal-epithelial transition,MET)突变在NSCLC患者中的发生率为2%~3%,常见于腺鳞状或肉瘤样肿瘤,部分多靶点抑制剂(包括克唑替尼、卡博替尼、Glesatinib和Capamatinib)对MET阳性NSCLC患者治疗有效。KRAS(Kirsten鼠肉瘤病毒基因)突变在NSCLC患者中发生率为25%~30%,但靶向抑制剂未获得理想效果。原癌基因人类表皮生长因子受体2基因扩增是EGFR-TKI获得性耐药性的机制之一,但由于发生率相对较低,靶向治疗手段研究较少。
随着分子检测技术的快速发展及靶向药物的研究问世,肺癌的治疗趋向于精准化、个体化,目前少数分子靶点被证明有临床意义,相应抑制剂的临床应用已取得显著疗效。但超过一半的NSCLC患者仍无有效药物使用,且耐药性问题难以解决,如何选择靶向药物、制订治疗方案,以及联合用药能否减少毒性、提高疗效均是研究的新方向。随着对肺癌发生、进展机制的深入研究,期待发现更多有效分子靶点及相应靶向药物,帮助肺癌患者提高生活质量、延长生存时间。