抗血管生成药物在结直肠癌治疗中的应用进展

刘明锐，赵洪瑜

1南通大学医学院临床医学系，江苏 南通 226001

2南通大学附属医院放疗科，江苏 南通 226001

结直肠癌是一种常见的恶性肿瘤，在中国的发病率和病死率均居恶性肿瘤第五位[1]。晚期或复发结直肠癌的治疗难度较大，目前，手术和放化疗仍然是结直肠癌的主要治疗手段。近年来，以血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）为靶点的抗血管生成治疗已被证实能够控制结肠癌的病情进展。20世纪70年代，Folkman提出肿瘤血管生成会对肿瘤的发生、发展和转移发挥重要作用。在肿瘤快速生长的微环境中，低氧、低pH值的环境有利于释放各种促进血管生成的可溶性因子。其中VEGF被认为是肿瘤血管生成的主要效应因子，缺氧诱导因子（hypoxia-inducible factor，HIF）能够直接上调血管内的VEGF、血管内皮生长因子受体（vascular endothelial growth factor receptor，VEGFR）1/2的表达[2-5]。VEGF与VEGFR结合后可激活下游信号通路，促进新生血管生成，加重低氧、低pH值、高压的微环境[6]。1999年，Maniotis等在葡萄膜黑色素瘤中发现了一种由肿瘤细胞直接围绕而成，但腔面无内皮细胞附着的类血管结构，这种结构被命名为血管生成拟态（vasculogenic mimicry，VM）[7]。已有研究证实，VEGFA 作为VEGF的主要成员，可以介导黑色素瘤细胞中的VM和血管生成。抗血管生成药物主要以VEGF和VEGFR为作用靶点，通过抑制其表达抑制肿瘤细胞的生长和转移。针对VEGF及VEGFR的抗体和小分子酪氨酸激酶抑制剂（tyrosine kinase inhibitor，TKI）是抗血管生成治疗的主要方法[8]。

1 VEGF及VEGFR

常见的促血管内皮生长因子包括VEGFA、血小板衍生生长因子（platele derived growth factor，PDGF）、胎盘生长因子（placental growth factor，PIGF）和成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factor，FGF）2。其中VEGF的作用较为重要，成员包括 VEGFA、VEGFB、VEGFC、VEGFD、VEGFE、VEGFF[5]。VEGF通过与相应的酪氨酸激酶受体结合发挥作用，目前发现其受体包括VEGFR1、VEGFR2、VEGFR3、神经菌毛素-1（neuropilin-1，NP-1）和神经菌毛素-2（neuropilin-2，NP-2）5种，其中VEGFR2对血管生成有重要作用，VEGFR3则对淋巴管生成有重要作用。血管生成在肿瘤发生发展中发挥了重要作用，对肿瘤微环境和免疫状态均有重要影响，目前临床已证实，抑制肿瘤血管生成药物对抗肿瘤治疗有效。

2 抗血管生成药物

抗血管生成抑制剂（VEGF/VEGFR抑制剂）包括大分子药物和小分子药物。目前，抗VEGF/VEGFR的大分子药物共5种，包括3种单克隆抗体（贝伐珠单抗、雷莫芦单抗、雷珠单抗）和2种融合蛋白（阿柏西普、康柏西普）。贝伐珠单抗和雷莫芦单抗主要通过与VEGF的配体和受体结合来阻断血管生成，阿帕西普、康柏西普则是能与VEGF结合的特种蛋白，可阻断VEGF通路。小分子TKI包括瑞格非尼、阿帕替尼、安罗替尼、仑伐替尼等，可通过抑制VEGF与受体酪氨酸激酶的细胞外结构域结合从而抑制磷酸化和血管生成。

结直肠癌目前已经获得推荐或正在进行临床试验的抗血管生成治疗常见药物及其作用靶点包括以下8种：①贝伐珠单抗，作用靶点为VEGFA；②雷莫芦单抗，作用靶点为VEGFR2；③瑞格非尼，作用靶点为VEGFR；④呋奎替尼，作用靶点为VEGFR；⑤阿帕替尼，作用靶点为VEGFR2；⑥安罗替尼，作用靶点为VEGFR、血小板衍生生长因子受体（platele derived growth factor receptor，PDGFR）、成纤维细胞生长因子受体（fibroblast growth factor receptor，FGFR）、c-Kit；⑦仑伐替尼，作用靶点为VEGFR、PDGFR、FGFR；⑧阿帕西普，作用靶点为VEGFA、VEGFB、PIGF。

2.1 单克隆抗体

2.1.1 贝伐珠单抗 贝伐珠单抗是一种重组人单克隆抗体，是临床较早应用于结直肠癌治疗的抗血管生成药物。贝伐珠单抗可与VEGFA结合，通过抑制VEGFA与VEGFR2的结合来抑制肿瘤血管生成。目前，贝伐珠单抗联合化疗已广泛应用于临床一线治疗复发或转移性结直肠癌。贝伐珠单抗联合化疗治疗晚期结肠癌的效果较好，与传统治疗方案相比，贝伐珠单抗联合化疗的疾病控制率（disease control rate，DCR）更高，对患者免疫功能的影响更小。一项研究纳入98例复发转移结肠癌患者，对照组患者（n=49）给予卡培他滨+奥沙利铂（XELOX）方案治疗，观察组患者（n=49）在此基础上给予贝伐珠单抗治疗，均治疗4～6个疗程后，观察组患者的客观缓解率（objective response rate，ORR）和DCR均明显高于对照组（P＜0.05）[9]。另一项研究显示，抗血管药物联合化疗所致神经毒性、肝功能减退、轻度骨髓抑制与单纯化疗患者无明显差异，高血压和蛋白尿发生率均高于单纯化疗患者[10]。同时，也有研究探讨贝伐珠单抗对晚期结肠癌患者凝血功能的影响，该研究中对照组患者给予5-氟尿嘧啶+奥沙利铂+卡培他滨+伊立替康一线治疗，剂量根据具体给药方案制订，至少治疗2个周期；观察组患者在对照组基础上联合贝伐珠单抗治疗；结果显示，贝伐珠单抗能够明显提高临床疗效而不影响患者的凝血功能[11]。贝伐珠单抗治疗结肠癌引起的不良反应主要包括高血压、蛋白尿和血栓，其中血栓包括静脉血栓（深静脉血栓、肺栓塞）和动脉血栓（脑血管事件、心肌梗死）。有学者统计1617篇文献中1786例结肠癌患者接受贝伐珠单抗治疗的疗效，结果显示，出现贝伐珠单抗相关高血压患者的ORR高于血压正常患者，无进展生存期（progression-free survival，PFS）、总生存期（overall survival，OS）均长于血压正常患者[12]。高血压是贝伐珠单抗治疗转移性结肠癌的常见不良反应之一。有学者认为高血压与患者的预后相关，但也有学者与之持相反意见，因此，贝伐珠单抗相关高血压是否与患者的良好预后相关目前尚无定论。贝伐珠单抗累积剂量及收缩压均较高是贝伐珠单抗导致蛋白尿的危险因素，临床可对累积剂量≥3.1 g和收缩压≥154 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）的患者加以重视，早期停药以减少蛋白尿的发生风险[13]。

2.1.2 雷莫芦单抗 雷莫芦单抗是完全人源化免疫球蛋白G1（immunoglobulin G1，IgG1）单抗，能够特异性阻断VEGFR2及下游血管生成相关通路。作为化疗联合贝伐珠单抗一线治疗失败后的二线治疗，雷莫芦单抗与常规化疗方案联用可明显延长患者的PFS和OS。有研究显示，奥沙利铂+5-氟尿嘧啶+亚叶酸钙（FOLFOX）方案联合贝伐珠单抗、伊立替康+亚叶酸钙+5-氟尿嘧啶（FOLFIRI）方案联合雷莫芦单抗一、二线治疗晚期结直肠癌均有效[14]，且FOLFOX方案联合雷莫芦单抗一线治疗晚期结直肠癌也取得了较好的PFS、OS和ORR[15]。雷莫芦单抗联合化疗的常见不良反应与贝伐珠单抗联合化疗类似[16]。

2.1.3 雷珠单抗 雷珠单抗与贝伐珠单抗均是从相同亲本属抗体中获得，能够与VEGFA结合从而抑制血管生成，临床多用于新生血管性年龄相关性黄斑变性的治疗。目前在肿瘤治疗中的应用多处于临床试验阶段。

2.2 融合蛋白

阿柏西普是VEGFR1和VEGFR2胞外区结合域与人免疫球蛋白Fc段重组形成的融合蛋白，通过与VEGF紧密结合来降低血管通透性，并进一步抑制肿瘤新生血管生成。阿柏西普与VEGFA的亲和力比贝伐珠单抗更强，且可与VEGFB和PIGF紧密结合，从而抑制这些蛋白与内源性受体的结合活化，抑制新生血管生成并降低血管的通透性[17]。一项多中心、随机、双盲Ⅲ期临床试验证实，阿柏西普联合FOLFIRI方案二线治疗晚期结直肠癌患者可改善其PFS和OS[18]。阿柏西普联合贝伐珠单抗一线治疗化疗后进展的复发转移晚期结直肠癌患者、二线与FOLFIRI或FOLFOX方案联合治疗均可改善患者的OS[19]。类似药物还有康柏西普。

3 小分子TKI

3.1 瑞戈非尼

瑞戈非尼是一种口服多靶点激酶抑制剂，主要作用于 VEGFR1、VEGFR2、VEGFR3、TIE-2、鼠类肉瘤滤过性毒菌致癌同源体B1（v-raf murine sarcoma viral oncogene homolog B1，BRAF）、KIT、RET、PDGFR和FGFR。瑞戈非尼通过抑制相应激酶来抑制肿瘤的发生、发展[20]。一项国际、多中心、随机、安慰剂对照试验给予标准一线治疗失败的结直肠癌患者口服瑞戈非尼治疗，结果显示，患者的中位OS为6.4个月，明显长于安慰剂组的5.0个月，且无论鼠类肉瘤病毒癌基因（kirsten rat sarcoma viral oncogene，KRAS）是野生型还是突变型，患者的OS均可获益[21]。CONCUR研究是针对亚洲人群的Ⅲ期临床试验，其研究结果提示瑞戈非尼可延长难治性转移性结直肠癌患者的OS[22]。瑞戈非尼已成为难治性转移性结直肠癌的三线标准治疗药物。但瑞戈非尼引起的不良反应在很大程度上限制了其临床应用，其不良反应主要包括病毒性皮肤病、转氨酶升高、腹泻及高血压[23]。

3.2 呋喹替尼

呋喹替尼是一种有效的高选择性口服小分子受体TKI，主要靶向VEGFR（VEGFR1、VEGFR2和VEGFR3）[24]。一项临床Ⅱ期研究证明，经一线标准治疗后进展的晚期结直肠癌患者口服呋喹替尼的PFS明显优于安慰剂组[25]。FRESCO是一项多中心、随机、双盲安慰剂对照Ⅲ期研究，给予二线以上化疗失败患者单独口服呋喹替尼治疗，结果显示，与安慰剂组相比，无论既往是否接受过抗VEGF治疗，呋喹替尼都能延长患者的OS[26]。目前，呋喹替尼的获批适应证为三线转移或复发性结直肠癌，其药物不良反应主要与贝伐珠单抗类似，常见的包括高血压、手足综合征和蛋白尿等。

3.3 阿帕替尼、安罗替尼、仑伐替尼

阿帕替尼可高选择性地抑制VEGFR2的表达，阻断VEGFA与其受体结合后的下游信号通路转导，从而抑制肿瘤新生血管生成，延缓肿瘤进展[27]。阿帕替尼首先批准应用于胃癌和食管胃结合部腺癌的治疗，对结肠癌的研究仍在进展中，已有研究提示，阿帕替尼二线治疗可有效提高晚期转移性结直肠癌患者的临床获益[19]。安罗替尼在多种实体瘤的治疗中均证实有确切的疗效，对小细胞肺癌、非小细胞肺癌、甲状腺髓样癌、软组织肉瘤均有适应证，对多种疾病的治疗均在临床研究中，其中就包括结直肠癌。仑伐替尼在结直肠癌中应用（包括联合免疫治疗）的临床试验也在进行中。

4 抗血管生成药物的联合治疗

4.1 联合化疗

已有临床试验数据支持贝伐珠单抗联合化疗一线治疗晚期结直肠癌可有临床获益[28]，化疗联合贝伐珠单抗在PFS和OS方面均取得显著的获益。对于伊利替康标准治疗失败的复发转移性结直肠癌，贝伐珠单抗联合FOLFOX4方案可以明显延长患者的OS，提高化疗有效率[29]。对于一线化疗已经联合应用贝伐珠单抗的转移性结直肠癌患者，二线其他化疗方案继续联合贝伐珠单抗治疗患者的OS依旧明显长于单纯化疗组，表明一线采用贝伐珠单抗联合化疗治疗进展后二线继续使用贝伐珠单抗治疗，可使转移性结直肠癌患者持续受益[30]。研究显示，贝伐珠单抗联合化疗后继续贝伐珠单抗维持治疗，可延长患者二次进展的PFS[31]。由此可见，贝伐珠单抗在晚期结直肠癌的治疗中仍占有重要位置，一线、二线或维持治疗中均具有较好的疗效。

4.2 联合免疫治疗

对于高度微卫星不稳定（microsatellite instability-high，MSI-H）/错配修复缺陷（deficient mismatch repair，dMMR）的晚期结直肠癌患者来说，免疫治疗的结果令人鼓舞。但95%的微卫星稳定（microsatellite stable，MSS）晚期结直肠癌患者接受免疫治疗并没有获得如MSI-H/dMMR晚期结直肠癌那样让人振奋的数据。一项Ⅰb期REGONIVO研究结果显示，纳武利尤单抗+瑞戈非尼治疗结直肠癌的抗肿瘤活性令人鼓舞[32]，24例MSS晚期肠癌患者的ORR为33%，中位PFS为7.9个月，中位OS未达到。这是迄今为止结直肠癌三线治疗有效率最高的方案，进一步分析获益的人群发现，8例患者全都伴有肺转移，仅1例为肝转移，提示肺转移患者更能从免疫治疗联合抗血管生成药物治疗中获益。徐瑞华教授团队开展的REGOTORI研究，使用国内首个上市的程序性死亡受体1（programmed cell death 1，PDCD1，也称PD-1）单抗——特瑞普利单抗，联合瑞戈非尼治疗难治性MSS/错配修复完整（proficient mismatch repair，pMMR）/低度微卫星不稳定（microsatellite instability-low，MSI-L）难治性转移性结直肠癌患者，80 mg瑞戈非尼+3 mg/kg特瑞普利单抗被确定为本研究的最大耐受剂量，具有可控的安全性，并对未选择的MSS/pMMR/MSI-L难治性转移性结直肠癌患者显示出了初步疗效，其中无肝转移患者的获益更多[33]。另外也有研究得出了同样的结论，瑞戈非尼治疗肺转移结直肠癌患者的疗效优于肝转移患者，结合免疫治疗或化疗的疗效也优于单纯口服瑞戈非尼[34]。目前，动态肠道微生物组和全基因组测序的更多探索性分析正在进行中，将进一步指导患者的选择和治疗优化。呋喹替尼联合免疫治疗结直肠癌的研究也在进行中，包括与信迪利单抗和杰诺单抗的联合。还有更多的免疫治疗联合小分子抗血管生成药物治疗模式探讨的研究正在进行中。

5 预测预后的临床和转化生物标志物

基础医学研究和临床研究均在努力寻找有效的抗血管生成药物疗效的预测标志物，但截至目前仍没有明确的疗效预测标志物。有研究提示，应用贝伐珠单抗出现高血压患者的PFS和OS均有所改善，说明患者出现贝伐珠单抗不良反应之一的高血压症状可能会提示较好的疗效。早期血管生成素-2水平升高预示着瑞格非尼治疗可能获益，提示血管生成素-2可能是预测TKI有效的标志物。与结直肠癌肝转移患者相比，结直肠癌肺转移患者应用小分子TKI的有效率高、疗效好，但具体的作用机制并不明确。

6 小结与展望

目前，小分子的靶向抗血管生成药物和大分子的抗血管生成药物越来越多地被应用在结肠癌的治疗中，特别是对于转移性结直肠癌。目前，贝伐珠单抗联合化疗应用得最为广泛且相关的临床研究也更为全面，免疫治疗联合小分子TKI治疗结直肠癌的多项临床试验也在进行中，期待为患者带来更多的生存获益。