李夏南 朱廣迎

肺癌是全球最常見的惡性腫瘤之一，其中非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC）約占85%。近年來，靶向治療在NSCLC中取得巨大進展。其中，表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑（epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors, EGFR-TKIs）具有高選擇性和低毒性的優(yōu)勢，目前已成為IV期NSCLC中EGFR突變患者的一線治療方案。EGFR-TKI包括吉非替尼、厄洛替尼，通過完全阻斷EGFR-TKI細胞內(nèi)連接三磷酸腺苷的區(qū)域，阻止EGFR效應器的自體磷酸化，抑制其激活，從而對癌細胞的增殖、生長、存活等多條信號傳導通路起到阻斷作用。近年來，基礎研究證實，EGFR-TKI具有放射增敏性，理論上二者聯(lián)合不但可以解決放療后期腫瘤的放射抵抗以及EGFR-TKI繼發(fā)耐藥，還可以增加對腫瘤殺傷能力，同時副反應較同步放化療小。因此，EGFR-TKI與放療聯(lián)合成為晚期NSCLC極具前景的治療模式。本文就EGFR-TKI與放療聯(lián)合治療IIIb期/IV期NSCLC的基礎與臨床研究進展進行綜述。

1 基礎研究

1.1 在NSCLC細胞系中EGFR-TKI放射增敏的機制

1.1.1 引起細胞周期阻滯 細胞周期時相分布影響細胞對放射線的敏感性：G2/M期最敏感，G1期居中，S期最抗拒。基礎研究結(jié)果顯示，吉非替尼可以引起細胞周期的重新分布，使10%-15%的細胞從放射抗拒的S期分布于G0/G1期，從而使整個細胞群體增加放射敏感性[1]。Chinnaiyan等[2]使用厄洛替尼及6 Gy放射線處理人NSCLC細胞系（H226），流式細胞儀結(jié)果顯示，二者單獨作用可以分別使細胞停滯于G1期和G2/M期，并下調(diào)處于S期細胞的比例；聯(lián)合應用時，厄洛替尼可以進一步降低分布于S期細胞的數(shù)量。其機制可能在于EGFR-TKI提高了G1期CDKs的重要抑制因子p27的表達[3]。

1.1.2 誘導細胞凋亡 EGFR-TKI抗腫瘤的作用機制之一，即為促進腫瘤細胞凋亡。I期藥效動力學試驗顯示，吉非替尼可以上調(diào)p27的表達，從而抑制Cyclin D1并增加凋亡指數(shù)[4]。多項臨床前研究證實，促進凋亡亦為EGFR-TKI提高放射敏感性的重要途徑。Tanaka等[5]選取了A549和H1299兩種NSCLC細胞系進行體外研究。經(jīng)過濃度僅為1 μmol/L的吉非替尼處理和2 Gy放射線照射后，A549細胞系存活率從50.4%±0.7%降至39.4%±0.8%（P=0.05）；H1299細胞系存活率從55.8%±2.5%降至40.9%±0.06%（P=0.01）。Chinnaiyan等[2]對厄洛替尼與輻射聯(lián)合作用的基礎研究中也同樣發(fā)現(xiàn)，二者聯(lián)合可以協(xié)同促進H226細胞系的凋亡、明顯抑制NSCLC細胞系異體移植于裸鼠的瘤體生長。EGFR-TKI與輻射聯(lián)合有協(xié)同作用，機制考慮可能與其引起腫瘤細胞凋亡減輕瘤負荷從而降低放射線殺滅腫瘤的劑量[3]、影響B(tài)cl-2家族[6]及上調(diào)p27kip1表達增加放射敏感性[7]有關(guān)。

1.1.3 降低放射抗拒 輻射可以使腫瘤細胞產(chǎn)生TGF-α、激活EGFR-TK繼而啟動EGFR增殖旁路，并能夠增加細胞內(nèi)EGFR表達，從而產(chǎn)生輻射抵抗。EGFR-TKI可以抑制放射線誘導的EGFR自體磷酸化、阻斷EGFR下游信號通路，減低輻射抵抗。Chinnaiyan等[2]用2 Gy及10 Gy的射線照射H226細胞系，蛋白印跡分析顯示細胞系EGFR自體磷酸化增加。而用1 μmol/L厄洛替尼處理24 h后，這種輻射誘導的EGFR自體磷酸化明顯被抑制。Tanaka等[5]發(fā)現(xiàn)，放射線可以促進A549細胞系EGFR下游信號分子pEGFR、pAKT的表達，而吉非替尼可以抑制這種作用。另外，放射線能夠提高A549、H1299細胞系pERK的表達水平，吉非替尼可以明顯抑制照射后的pERK水平。因此，吉非替尼的放射增敏與其抑制pERK的活化能力有關(guān)。

1.1.4 抑制放射損傷的再修復 通常放射敏感性主要表現(xiàn)為細胞修復輻射所致DNA損傷的能力，尤其指DNA雙鏈斷裂（DSBs）的損傷修復[5]。Tanaka等[5]采用宿主細胞復活（host cell reactivation, HCR assay）分析技術(shù)，將γ線照射后的攜帶β半乳糖苷酶基因的腺病毒（Ad-βgal）轉(zhuǎn)染至腫瘤細胞內(nèi)（A549和H1299細胞系），檢測Ad-βgal再激活水平從而間接反應腫瘤細胞DNA的損傷修復。經(jīng)吉非替尼預處理的細胞內(nèi)Ad-βgal的再激活水平大大下降（P=0.006和P=0.04）。進而證實吉非替尼是通過抑制細胞對DNA損傷修復能力而產(chǎn)生放射敏感作用。細胞核內(nèi)γ-H2AX和pNBS1為DSBs產(chǎn)物，亦為DSBs修復起到連接作用[8]。免疫熒光顯微鏡顯示，吉非替尼可以延長放射線誘導的細胞核內(nèi)γ-H2AX和pNBS1焦點的持續(xù)時間，從而證實吉非替尼可以抑制DNA雙鏈斷裂的修復，并且主要抑制DSBs修復的早期階段。通過PFGE和中性單細胞凝膠電泳檢測發(fā)現(xiàn)，吉非替尼并未改變早期DSBs水平，但DNA雙鏈斷裂的連接在照射后的前2 h被延遲了。Rad51修復蛋白在DSBs同源重組性修復中起核心作用[9,10]。抑制Rad51表達可以提高放射敏感性[11]。Chinnaiyan等[2]將H226等細胞系暴露于輻射中，隨著暴露時間增加（10 h-24 h）Rad51表達增加。但經(jīng)厄洛替尼預處理的細胞系中Rad51的表達被明顯抑制。

1.1.5 抑制細胞加速再增殖 分次放療可以促使腫瘤細胞加速再增殖，從而產(chǎn)生放射抗拒。研究表明，這種加速再增殖與EGFR信號旁路的激活有關(guān)。在體內(nèi)大腸癌實驗模型中，吉非替尼或放射線單獨作用僅可以部分或短暫的抑制腫瘤生長；而吉非替尼聯(lián)合單次或分次放射治療后，可以明顯抑制腫瘤生長（P≤0.001），效果等同于將放射線劑量增加60%[12]。在NSCLC異體腫瘤移植模型中，厄洛替尼（0.8 mg/d）聯(lián)合放療（12 Gy/2 Gy/21 d, 2 f/w）抑制腫瘤生長的作用可以長達55天[2]。因此，EGFR-TKI可以抑制輻射所致的細胞加速再增殖。

1.1.6 抗腫瘤血管生成 目前認為，腫瘤血管的生成在腫瘤的生長和轉(zhuǎn)移方面起到重要作用，并且由于腫瘤血管結(jié)構(gòu)異常導致腫瘤內(nèi)部乏氧及阻礙藥物的進入從而產(chǎn)生治療抗性。Chinnaiyan等[2]分析，厄洛替尼可能通過影響宿主微環(huán)境（抑制腫瘤血管生成），改善乏氧從而進一步提高體內(nèi)放射敏感性。體內(nèi)外的臨床前研究均顯示吉非替尼可以抑制血管再生，抑制血管源性生長因子的表達，如VEGF和TGF-β，并降低腫瘤異種移植物的血管數(shù)量[13,14]。另外，CDNA微陣列分析顯示，厄洛替尼可能通過Egr-1、CXCL1和IL-1β等基因影響放射敏感性[2]。

1.2 NSCLC細胞系的EGFR突變狀態(tài)對放射敏感性的研究2006年，Das等[15]首次對EGFR突變狀態(tài)與放射敏感性關(guān)系進行了體外研究。該研究選取了19種NSCLC細胞系，其中EGFR野生型10種，EGFR突變型9種（6種為外顯子19突變，3種為外顯子21 L858R缺失）。結(jié)果顯示經(jīng)射線照射后EGFR突變型細胞系，包括對吉非替尼繼發(fā)耐藥的T790M在內(nèi)，均對放射線敏感；而野生型抗拒。作者分析其原因可能為：輻射誘導的DNA雙鏈斷裂的修復延遲，以及凋亡增加。

2 臨床研究

2.1 同步放化療期間聯(lián)合EGFR-TKI CALGB 30106是2002年Ready等[16]率先開展的一項吉非替尼聯(lián)合同步放化療的臨床II期研究，并進行了EGFR及K-RAS基因突變檢測。入組的III期不可切除NSCLC患者先接受2個周期紫杉醇+卡鉑聯(lián)合每天吉非替尼250 mg口服。按PS評分及體重下降情況分為2組：預后差組（PS=2分或最近3月體重下降≥5%），預后好組（PS=0分-1分或體重下降＜5%）。第1組接受胸部放療66 Gy/33 f同期口服吉非替尼，第2組在此基礎上聯(lián)合每周紫杉醇、卡鉑方案化療。該研究入組60例患者（第1組21例，第2組39例），45例患者接受基因檢測，EGFR突變陽性13例，K-RAS突變陽性7例。兩組患者中位年齡66歲（41歲-86歲），男性占73%，鱗癌43%、腺癌33%，重度吸煙或未戒煙者89%。除了腹瀉及皮疹外，3級以上食管炎及肺炎發(fā)生率并未高于同步放化療（26.2%, 14.8%）。預后好組ORR為81%，預后差組為53% （P=0.034）。然而，意想不到的是預后好組疾病無進展生存時間（progression free survival,PFS）為9.2個月，中位生存時間（overall survival, OS）僅13個月；預后差組PFS為13.4個月，中位生存時間竟達19個月。根據(jù)基因突變的亞組分析顯示：預后好組EGFR突變患者中位生存時間僅有7.2個月，明顯劣于預后差組EGFR突變患者28.4個月；T790M及K-RAS突變患者療效及預后也優(yōu)于前者，因此該研究并未找到一個提示治療有效的生物標記物。作者認為，多靶點抑制劑吉非替尼可能通過抑制多條信號通路與同步放化療產(chǎn)生對抗。因此在III期NSCLC非選擇人群中建議同步放化療可與吉非替尼序貫進行。對于預后差或EGFR突變陰性的患者接受同步放化療及吉非替尼治療有一定前景。該結(jié)論還需要臨床研究進一步證實。Stinchcombe等[17]對同步放化療期間聯(lián)合吉非替尼在不可切除III期NSCLC中的安全性進行了評估。該研究采用紫杉醇、卡鉑、伊立替康三藥聯(lián)合方案誘導化療后，給予高劑量三維適形放療（74 Gy）同期紫杉醇、卡鉑化療，聯(lián)合吉非替尼。共24例患者入組，主要毒副反應為3級食管炎（19.5%）和心律失常（9.5%），3級肺毒性僅為4.8%，安全性可耐受。但生存結(jié)果卻令人失望，OS僅為9個月，與該中心此前同步放化療所取得的OS 24個月，5年生存率24%相比明顯降低。分析可能原因：①胸部放療劑量過高：2011年ASTRO年會公布RTOG 0617結(jié)果顯示，胸部放療74 Gy高劑量組同步放化療生存劣于60 Gy標準組；②治療引起T790M突變，從而導致繼發(fā)耐藥。

另外兩項I期臨床研究[18,19]顯示吉非替尼聯(lián)合同步放化療治療局部晚期NSCLC是可行的，但無生存優(yōu)勢。其中3級-4級血液學毒性發(fā)生率27%，放射性食管炎發(fā)生率22%-27%，3級-5級放射性肺炎發(fā)生率約20%。

對于厄洛替尼，Choong等[20]進行了一項I期臨床研究旨在分析厄洛替尼聯(lián)合兩種標準同步放化療方案（胸部放療66 Gy，化療方案EP/PC）治療不可切除III期NSCLC的最大耐受劑量。厄洛替尼僅在同步放化療期間應用。入選34例患者中，腺癌占21%，女性占41%，全部有吸煙史。結(jié)果顯示150 mg厄洛替尼安全可耐受，但中位生存時間僅11個月，該研究未能進行EGFR突變檢測，無法獲得選擇人群亞組分析。

Komaki等[21]進行的一項II期臨床試驗結(jié)果鼓舞人心。厄洛替尼（150 mg/d）聯(lián)合標準同步放化療（每周紫杉醇+卡鉑方案，胸部放療63 Gy/35 f）應用于不可手術(shù)III期NSCLC患者，48例患者入組。無4級-5級毒性反應出現(xiàn)，3級毒性反應發(fā)生率也很低（痤瘡2例，放射性肺炎3例，放射性食管炎1例）。PFS及OS分別為13.6個月和25.8個月。更值得注意的是，該組人群中僅12%存在EGFR突變，提示厄洛替尼與放化療聯(lián)合可以提高療效，分析可能與其引起細胞周期阻滯、誘導細胞凋亡、降低治療期間放射抗拒等機制有關(guān)。

2011年瑞士第十四屆肺癌大會上，一項研究[22]報道了在非指定NSCLC人群中，厄洛替尼聯(lián)合同步放化療的II期臨床研究結(jié)果。入組患者化療采用一線標準新藥吉西他濱或培美曲塞，同期口服厄洛替尼，全部患者均接受總劑量為50.4 Gy-59.4 Gy的常規(guī)分割胸部放療。結(jié)果有60例患者入組，20例鱗癌、40例腺癌，II期-III期占63%、單個轉(zhuǎn)移灶的IV期患者占27%、術(shù)后局部復發(fā)占10%。吉西他濱組23例，培美曲塞組37例。3級-4級食管炎及肺炎發(fā)生率分別為2%、5%。吉西他濱組與培美曲塞組客觀緩解率分別為64%、68%。兩組中位生存時間14.4個月。亞組分析顯示，培美曲塞組非鱗癌患者PFS（7.5個月）、OS（14.4個月）更優(yōu)。但全身治療是否與放療同時進行，該報道并未明確指出。

EGFR和VEGF抑制劑均可以改善NSCLC生存，并且阻斷這些通路也顯示了放射增敏效果。Socinski等[23]報道了同步放化療聯(lián)合吉非替尼與貝伐珠單抗的I/II期臨床研究。入組III期NSCLC患者先接受貝伐珠單抗及紫杉醇、卡鉑誘導化療，之后進行74 Gy胸部適形放療同步PC化療，第1組同期行貝伐珠單抗，第2、3組同時還口服厄洛替尼，劑量分別為100 mg、150 mg。該研究首要終點為1年無疾病進展率，包括鱗癌在內(nèi)所有病理類型均可入組。截止發(fā)表當時，共31例患者入組，12例鱗癌，19例非鱗癌?？偧膊【徑饴蕿?8.2%，1年無進展生存率為58%，1年總生存率估計為79%，數(shù)據(jù)可觀。誘導治療期間僅1例出現(xiàn)3度高血壓，但同步治療期間急性食管炎發(fā)生率較高，安全性評估及生存有待進一步觀察。然而，根據(jù)2011年第十四屆世界肺癌大會發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示，與過去同方案的同步放化療相比，加入厄洛替尼和貝伐珠單抗后，無疾病進展生存和總生存結(jié)果相似。鱗癌患者因肺出血發(fā)生率高而被停止入組。3級及以上食管炎、肺炎發(fā)生率分別為29%、2%，3度以上中性粒細胞下降及血小板下降分別為13%、7%。1年無進展生存率44%，中位PFS 10個月，中位OS 19個月。目前該臨床研究（NCT00280150）已結(jié)束，讓我們拭目以待[24]。

2.2 EGFR-TKI同期聯(lián)合放療 日本的Okamoto等[25]開展了一項關(guān)于評估一線吉非替尼聯(lián)合胸部放療治療局部晚期NSCLC的可行性研究。不可切除的III期NSCLC患者吉非替尼250 mg/d口服14 d后，開始胸部三維適形放療GTV 60 Gy/30 f，V20≤35%。放療同期及結(jié)束后繼續(xù)使用吉非替尼，直到疾病進展。2003年8月-2005年9月，共2年時間僅9例患者入組，中位年齡63歲（56歲-71歲），IIIa期5例，IIIb期4例，腺癌6例，男性8例均為重度吸煙患者。然而，2例患者在口服前2周吉非替尼的過程中出現(xiàn)疾病進展，3例在放療期間出組（2例出現(xiàn)肺毒性，1例PD），因此該臨床試驗提前關(guān)閉，完成治療的患者僅4例，療效均為PR，其中2例出現(xiàn)了治療相關(guān)的肺炎（1級/3級）。8例患者進行了EGFR基因突變檢測，2例EGFR突變陽性，并且均完成治療，評效PR，2例生存期均超過5年。該研究教訓多于經(jīng)驗：①單藥吉非替尼誘導治療不宜用于III期NSCLC，不足以控制疾??；②日本曾報道吉非替尼所致威脅生命的間質(zhì)性肺炎（interstitial lung disease, ILD）高危因素為男性、吸煙史及先天性肺纖維化[26]。該研究治療相關(guān)的肺炎發(fā)生率較高（57%），作者推測與入組患者男性、吸煙比例較高有關(guān)。③該研究中2例EGFR突變患者均完成治療并取得了極好的臨床效果，提示EGFR突變的局部晚期NSCLC患者吉非替尼聯(lián)合胸部放療是鉑類為基礎的同步放化療的潛在可替代方案。

JCOG 0402[27]研究亦帶來令人振奮的生存結(jié)果，但其較高的肺毒性讓人喜憂參半。該研究為一項II期臨床試驗，入組患者38例，諾維本+順鉑誘導化療后給予吉非替尼聯(lián)合胸部放療60 Gy/30 f 。OS為28.1個月。但僅有61%患者未并發(fā)≥2級的肺炎，14例患者因一過性轉(zhuǎn)氨酶升高（3級-4級）延遲靶向治療。

我國夏廷毅等[28]開展了一項EGFR-TKI同步個體化放療治療晚期/轉(zhuǎn)移性NSCLC的II期臨床研究。胸部放療采用3DCRT、IMRT（常規(guī)分割）及γ-SBRT（大分割）。GTV邊緣中位劑量70 Gy，中位生物等效劑量105 Gy，放療計劃V20≤30%。同期口服吉非替尼或厄洛替尼。入組患者26例，其中21例為IV期、5例為III期，腺癌19例、鱗癌4例，男性11例、女性15例，不吸煙患者9例。12例為初治患者。4度中性粒細胞下降1例（4%），血小板下降2例（8%），3級以上放射性肺炎和食管炎發(fā)生率均為4%，耐受性良好。胸部腫瘤局部控制率96%，中位PFS為10.2個月，中位TTP為6.3個月，中位生存期為21.8個月。1年、2年、3年OS分別為57%、45%、30%。因此該種聯(lián)合治療模式安全有效。臺北Chang等[29]對EGFR-TKI同步斷層放療治療IIIb（2例）期/IV（23例）期非鱗NSCLC進行了回顧性分析。一線厄洛替尼或吉非替尼有效情況下，后續(xù)聯(lián)合使用斷層放療（針對多個轉(zhuǎn)移灶進行放療，40 Gy-50 Gy/16 f-20 f）。最常見的不良反應是I度-II度乏力，3級以上SRP發(fā)生率12%（3/25），其中2例死亡。TKI聯(lián)合斷層放療后總有效率為84%。中位PFS 16個月，1年、2年、3年生存率分別為92%、82.5%、62.5%。亞組分析顯示，PFS＞10個月的患者OS有優(yōu)勢（P＜0.000,1）。根據(jù)以上兩個我國開展的臨床研究結(jié)果，EGFR-TKI聯(lián)合胸部及轉(zhuǎn)移灶放療治療轉(zhuǎn)移性NSCLC極具前景，對于局部晚期NSCLC此種聯(lián)合模式亦可作為無法耐受放化療時的替代方案。

2.3 EGFR-TKI維持治療 意義重大的SWOG 0023[30]基本回答了吉非替尼維持的意義。西南腫瘤協(xié)作組（Southwest Oncology Group, SWOG）在基于SWOG 9504的II期臨床研究——同步放化療后多西他賽鞏固治療可以改善患者生存，設計了SWOG 0023——III期NSCLC接受同步放化療（EP, 61 Gy）+多西他賽鞏固治療后無進展者進行吉非替尼或安慰劑維持治療III期臨床研究。包含573例患者的分析顯示，吉非替尼組（n=118）較安慰劑組（n=125）中位生存期短（23個月 vs. 35個月，P=0.013）。因此，對于III期NSCCLC非選擇人群吉非替尼的維持治療并未帶來生存獲益，由此使得同期及之后的臨床試驗停止了對患者進行吉非替尼維持治療。

厄洛替尼的維持治療方面，Rigas等[31]開展了一項隨機對照臨床研究對III期不可切除NSCLC同步放化療后厄洛替尼2年維持治療和口服安慰劑進行了比較。胸部采用常規(guī)放療，總劑量為61 Gy，同期化療方案為多西他賽聯(lián)合卡鉑，治療結(jié)束3周-7周后開始口服厄洛替尼或安慰劑150 mg/d，共2年。結(jié)果243例患者入組，其中女性占41%，腺癌31%、鱗癌44%，IIIb期44%，PS為0分-1分 96%，15%患者體重下降≥10%。厄洛替尼維持治療組無明顯毒性反應，耐受性良好。主要研究終點PFS，厄洛替尼組與安慰劑組分別為13.5個月 vs 10.4個月（P=0.12）；次要研究終點OS，兩組分別為30.4個月 vs 25.1個月（P=0.20）；另一研究終點為TTP，截止發(fā)表厄洛替尼組中位TTP尚未達到，而安慰劑組為13.1個月（P=0.005）。該研究提示不可切除的III期NSCLC同步放化療后應用厄洛替尼維持可以延長TTP，筆者考慮可能與厄洛替尼抑制放射損傷的再修復有關(guān)。但PFS與OS無明顯延長。

另外，北京大學腫瘤醫(yī)院朱廣迎等[32,33]回顧性分析了III期NSCLC中EGFR突變狀態(tài)對放化療療效和生存的預示，其中鱗癌患者中意義更大。

3 結(jié)語

綜上所述，EGFR-TKI通過引起細胞周期阻滯、誘導細胞凋亡、降低放射抗拒、抑制放射損傷的再修復、抑制細胞加速再增殖等機制增強了NSCLC細胞系的放射敏感性。然而臨床應用中，吉非替尼與厄洛替尼的增敏效果需區(qū)別對待，而靶向藥物與放療的結(jié)合模式亦需探索。對于局部晚期NSCLC同步放化療期間聯(lián)合EGFR-TKI結(jié)果并不令人滿意，但改變化療方案是否可以取得更好的療效尚需研究進一步證實。對于晚期NSCLC，EGFR-TKI聯(lián)合轉(zhuǎn)移灶放療極具前景，但聯(lián)合胸部放療所致間質(zhì)性肺炎的發(fā)生仍是不可忽視的問題。同步放化療后的維持治療中：吉非替尼沒有價值，而厄洛替尼與安慰劑療效相當、耐受性尚可。目前尚有數(shù)個I期/II期臨床試驗正在進行（NCT01391260、NCT00563784、NCT00888511等）[34]。我們相信隨著基礎與臨床研究的不斷深入，這些謎團將逐步解開，EGFR-TKI靶向治療與放療聯(lián)合在晚期NSCLC中將展現(xiàn)出更為廣闊的前景。