潘思遠(yuǎn) 房靜遠(yuǎn)

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院消化內(nèi)科 上海市消化疾病研究所(200001)

根據(jù)2018年全球癌癥統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，結(jié)直腸癌發(fā)病率在惡性腫瘤中位列全球第三，中國第四，死亡率亦居高位[1]。目前，從基因水平尋找腫瘤發(fā)生、發(fā)展和預(yù)后指標(biāo)并開展靶向治療已成為腫瘤研究的熱點(diǎn)。在結(jié)直腸癌方面，目前已有近十種單克隆抗體以及酪氨酸激酶抑制劑被批準(zhǔn)用于臨床。靶向藥物的不斷發(fā)展為改善晚期結(jié)直腸癌患者的預(yù)后提供了新的途徑。本文就結(jié)直腸癌靶向治療的成果和面臨的挑戰(zhàn)作一綜述。

一、結(jié)直腸癌的分子靶點(diǎn)和相關(guān)藥物

1.表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor, EGFR)：EGFR是一種具有酪氨酸激酶活性的跨膜受體，60%～80%的晚期結(jié)直腸癌組織能檢測到EGFR表達(dá)，且其表達(dá)程度與腫瘤分期和預(yù)后密切相關(guān)。EGFR通過激活RAS-RAF-MAPK、PI3K-AKT-mTOR、JAK-STAT等下游信號(hào)通路，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖和DNA修復(fù)，介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞對(duì)放、化療耐藥。同時(shí)，EGFR還可促進(jìn)腫瘤新生血管形成，促進(jìn)腫瘤生長和轉(zhuǎn)移。作用于EGFR的單克隆抗體可通過與EGFR競爭性結(jié)合，抑制其下游信號(hào)通路轉(zhuǎn)導(dǎo)，減少腫瘤新生血管形成，起到抗腫瘤作用。目前西妥昔單抗(cetuximab)和帕尼單抗(panitumumab)已通過臨床試驗(yàn)，被批準(zhǔn)用于治療符合條件的晚期結(jié)直腸癌[2](表1)。

2.人類表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2, HER2)：HER2通過形成異二聚體激活RAS-RAF-MAPK、PI3K-AKT、STAT等信號(hào)通路，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖和侵襲。多組臨床研究數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)HER2基因擴(kuò)增與結(jié)直腸癌的發(fā)生、發(fā)展以及對(duì)靶向藥物耐藥相關(guān)。目前針對(duì)HER2的靶向藥物主要包括曲妥珠單抗(trastuzumab)、帕妥珠單抗(pertuzumab)以及酪氨酸激酶抑制劑拉帕替尼(lapatinib)等。

Ⅱ期HERACLES試驗(yàn)證實(shí)曲妥珠單抗聯(lián)合拉帕替尼可改善西妥昔單抗或帕尼單抗治療失敗的KRAS野生型、HER2擴(kuò)增晚期結(jié)直腸癌患者的中位無進(jìn)展生存期(median progression-free survival, mPFS)和中位總生存期(median overall survival, mOS)[3]。Ⅱ期MyPathway試驗(yàn)證實(shí)曲妥珠單抗聯(lián)合帕妥珠單抗亦能改善這部分患者的生存時(shí)間[4]。以上兩組臨床試驗(yàn)提示雙重抗HER2治療可能是KRAS野生型、HER2擴(kuò)增且對(duì)抗EGFR治療耐藥的晚期結(jié)直腸癌患者后續(xù)治療方案的一種選擇，但仍需進(jìn)一步的臨床試驗(yàn)證明其有效性和安全性。

3.血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)：根據(jù)Folkman理論，當(dāng)腫瘤體積超過2 mm3，腫瘤細(xì)胞會(huì)分泌VEGF刺激血管生成，加速腫瘤生長、侵襲和轉(zhuǎn)移。約50%的晚期結(jié)直腸癌組織可檢測到VEGF和(或)VEGF受體(vascular endothelial growth factor receptor, VEGFR)高表達(dá)，且其表達(dá)程度與腫瘤侵襲、分期和預(yù)后密切相關(guān)。因此，阻斷VEGF成為結(jié)直腸癌靶向治療的研究重點(diǎn)。目前在結(jié)直腸癌治療方面已有貝伐單抗(bevacizumab)、阿柏西普(aflibercept)兩種靶向VEGF和雷莫蘆單抗(ramucirumab)、呋喹替尼(fruquintinib)、瑞戈非尼(regorafenib，一種多激酶抑制劑)三種作用于VEGFR的靶向藥物被美國食品藥品管理局(FDA)或我國國家食品藥品監(jiān)督管理總局(CFDA)批準(zhǔn)用于臨床[2](表1)。其中作用于VEGFR的選擇性酪氨酸激酶抑制劑呋喹替尼是我國第一個(gè)自主研發(fā)的腫瘤靶向藥物[5]。

4.環(huán)氧合酶-2(cyclooxygenase-2, COX-2)：COX-2是參與腸道炎癥反應(yīng)的重要分子，也是預(yù)測結(jié)直腸癌遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一。COX-2抑制劑可降低腫瘤細(xì)胞的侵襲性，減少結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移發(fā)生。目前針對(duì)COX-2抑制劑預(yù)防早期結(jié)直腸癌術(shù)后復(fù)發(fā)和腺瘤惡變的臨床試驗(yàn)均已取得肯定結(jié)果，但針對(duì)其用于治療晚期結(jié)直腸癌的臨床試驗(yàn)尚少且未達(dá)到理想結(jié)果。2018年發(fā)表的一項(xiàng)Ⅱ期臨床試驗(yàn)比較了選擇性COX-2抑制劑塞來昔布(celecoxib)聯(lián)合IFL化療方案(伊立替康+氟尿嘧啶+亞葉酸鈣)與單純IFL方案用于治療晚期結(jié)直腸癌的效果，試驗(yàn)結(jié)果顯示塞來昔布聯(lián)合IFL方案是可耐受的，但似并未增加IFL方案的療效[6]。COX-2抑制劑對(duì)晚期結(jié)直腸癌的作用有待進(jìn)一步明確。

5.免疫檢查點(diǎn)抑制劑：研究發(fā)現(xiàn)在結(jié)直腸癌中，程序性死亡分子1(PD-1)與其配體PD-L1的結(jié)合增加，抑制了細(xì)胞毒性T細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的攻擊，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞發(fā)生免疫逃逸。免疫檢查點(diǎn)抑制劑是目前結(jié)直腸癌靶向治療研究的熱點(diǎn)。Nivolumab和pembrolizumab均為PD-1單抗，通過與PD-1結(jié)合增強(qiáng)T細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用。NCT02060188試驗(yàn)證實(shí)nivolumab可改善一線或二線治療無效或不耐受其他靶向治療或化療的DNA錯(cuò)配修復(fù)缺陷型/高度微衛(wèi)星不穩(wěn)定型(dMMR/MSI-H)晚期結(jié)直腸癌患者的生存時(shí)間[7]。目前美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(NCCN)已批準(zhǔn)nivolumab和pembrolizumab用于一線或二線化療或化療聯(lián)合靶向治療后進(jìn)展的dMMR或MSI-H晚期結(jié)直腸癌患者。但也有研究者認(rèn)為，免疫檢查點(diǎn)抑制劑僅能使T細(xì)胞功能瞬時(shí)恢復(fù)而非永久性的變化，因此此類藥物在應(yīng)用后期可能發(fā)生耐藥或失去療效[8]。

二、結(jié)直腸癌靶向治療目前面臨的問題與展望

1.靶向藥物的原發(fā)性和繼發(fā)性耐藥：目前已有不少靶向藥物被批準(zhǔn)用于治療臨床晚期結(jié)直腸癌，或在臨床前試驗(yàn)階段被證明有效。但患者存在某些基因突變、缺失或擴(kuò)增時(shí)，會(huì)對(duì)某些靶向藥物失去反應(yīng)，此種首次使用即無效的現(xiàn)象稱為原發(fā)性耐藥。以抗EGFR單抗耐藥為例，Ⅲ期CRYSTAL、OPUS、PRIME試驗(yàn)的亞組分析顯示，抗EGFR單抗(包括西妥昔單抗和帕尼單抗)僅能改善KRAS野生型晚期結(jié)直腸癌患者的mOS和mPFS。后續(xù)亞組分析顯示，NRAS、BRAF V600E等突變患者亦無法從抗EGFR藥物中獲益。即使是KRAS、NRAS、BRAF均為野生型的患者，仍有80%對(duì)西妥昔單抗和帕尼單抗治療無反應(yīng)。體外實(shí)驗(yàn)中，西妥昔單抗對(duì)PIK3CA突變或PTEN缺失結(jié)直腸腫瘤細(xì)胞無效。Frattini等[13]通過對(duì)27例晚期結(jié)直腸癌患者的分析亦證明PTEN活性缺失與對(duì)西妥昔單抗治療無應(yīng)答相關(guān)。目前已知的對(duì)抗EGFR單抗原發(fā)性耐藥的預(yù)測因素包括KRAS突變、NRAS突變、BRAF V600E突變、PIK3CA突變、PTEN缺失以及低EGFR基因拷貝數(shù)(<4.0/細(xì)胞核)等[14-15]。

PDGFR：血小板衍生生長因子受體；FGFR：成纖維細(xì)胞生長因子受體

隨著靶向藥物不斷被應(yīng)用于臨床，研究者逐漸發(fā)現(xiàn)，部分無原發(fā)性耐藥的患者在抗EGFR單抗治療一段時(shí)間后對(duì)該藥物不再敏感。此時(shí)對(duì)腫瘤組織、轉(zhuǎn)移灶或患者血液中的腫瘤細(xì)胞DNA進(jìn)行檢測，可發(fā)現(xiàn)腫瘤在抗EGFR治療過程中發(fā)生基因表達(dá)改變，導(dǎo)致繼發(fā)性耐藥，主要包括KRAS突變、BRAF突變、EGFR受體酪氨酸激酶突變、獲得性HER2擴(kuò)增、c-MET突變等[14,16]。此種獲得性耐藥目前無法避免，因此及時(shí)發(fā)現(xiàn)繼發(fā)性耐藥以避免耐藥導(dǎo)致的疾病進(jìn)展是結(jié)直腸癌治療的要點(diǎn)?？稍诿恳恢委熤芷诏熜гu(píng)估時(shí)增加檢測血液游離腫瘤DNA以期早期發(fā)現(xiàn)獲得性耐藥，從而及時(shí)改變治療策略[17]。

耐藥是限制結(jié)直腸癌靶向治療進(jìn)一步發(fā)展的重大問題，目前提出的應(yīng)對(duì)方案包括聯(lián)合靶向治療、誘導(dǎo)緩解后維持治療等，但這些方案均尚處于早期臨床試驗(yàn)階段，其效果尚未被證實(shí)。

2.個(gè)體化選擇靶向藥物：由于腫瘤細(xì)胞中存在不少可致對(duì)抗EGFR藥物耐藥的基因突變，推薦所有擬接受靶向治療的晚期結(jié)直腸癌患者在治療前進(jìn)行KRAS、NRAS、BRAF、PIK3CA等常見耐藥基因檢測[16-17]。對(duì)于存在上述任一基因突變者，首選貝伐單抗聯(lián)合化療；對(duì)于全野生型患者，首選抗EGFR單抗聯(lián)合化療。盡管抗EGFR單抗與貝伐單抗對(duì)全野生型晚期結(jié)直腸癌的療效差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但一線使用貝伐單抗可能引起腫瘤基因突變，導(dǎo)致后續(xù)對(duì)抗EGFR靶向藥物產(chǎn)生繼發(fā)性耐藥，而一線使用抗EGFR單抗者如后續(xù)疾病進(jìn)展，仍可選擇貝伐單抗聯(lián)合化療作為二線治療(圖1)[18]。疾病進(jìn)展后的治療方案選擇取決于前期治療使用的靶向藥物、疾病進(jìn)展后的基因突變情況、腫瘤表現(xiàn)狀態(tài)以及患者對(duì)藥物不良反應(yīng)的耐受性等。對(duì)于未在用藥前進(jìn)行耐藥基因檢測者，可根據(jù)腫瘤生長部位選擇靶向治療方案。左半結(jié)腸癌首選抗EGFR單抗聯(lián)合化療，而右半結(jié)腸癌的一線治療推薦使用貝伐單抗聯(lián)合化療。分析顯示右半結(jié)腸癌更易發(fā)生BRAF突變、微衛(wèi)星不穩(wěn)定和高甲基化，預(yù)后相對(duì)較差；而左半結(jié)腸癌常與染色體不穩(wěn)定、EGFR和HER2擴(kuò)增有關(guān)[19]。

3.靶向藥物聯(lián)合化療方案的選擇：目前靶向藥物聯(lián)合化療是晚期結(jié)直腸癌治療的趨勢所在，但化療方案的選擇可能影響靶向藥物的療效和患者的生存獲益。晚期結(jié)直腸癌一線治療的CRYSTAL研究[20]和二線治療的BOND研究[21]數(shù)據(jù)均提示，以伊立替康為基礎(chǔ)的化療方案與西妥昔單抗聯(lián)用具有協(xié)同效應(yīng)。與之相反，一線治療的COIN研究[22]和NORDIC Ⅶ研究[23]均提示，聯(lián)用西妥昔單抗并不能增加以奧沙利鉑為基礎(chǔ)的化療方案的療效。推測其原因，可能與奧沙利鉑可持續(xù)激活Scr基因，使西妥昔單抗不能發(fā)揮抗腫瘤作用有關(guān)。Ⅲ期TRIBE試驗(yàn)顯示，一線貝伐單抗聯(lián)合FOLFOXIRI化療方案(氟尿嘧啶+亞葉酸鈣+奧沙利鉑+伊立替康)與聯(lián)合FOLFIRI化療方案(氟尿嘧啶+亞葉酸鈣+伊立替康)相比，可改善晚期結(jié)直腸癌患者的預(yù)后(mOS：31.0個(gè)月對(duì)25.8個(gè)月；mPFS：12.1個(gè)月對(duì)9.7個(gè)月)，但該方案因化療相關(guān)不良反應(yīng)較多，目前尚未廣泛應(yīng)用于臨床實(shí)踐[24]。

此外，研究者發(fā)現(xiàn)靶向治療聯(lián)合化療存在最大藥物應(yīng)答時(shí)間的問題。Ⅲ期CRYSTAL試驗(yàn)證實(shí)，使用西妥昔單抗聯(lián)合化療8個(gè)治療周期后，80%的患者將達(dá)到最大藥物應(yīng)答，此后繼續(xù)使用聯(lián)合治療方案可能只會(huì)增加治療相關(guān)不良反應(yīng)，并引起靶向藥物耐藥。維持治療是目前解決該問題的主要方法。Ⅲ期MACRO TTD試驗(yàn)[25]和CAIRO3試驗(yàn)[26]顯示，對(duì)于晚期結(jié)直腸癌患者，以貝伐單抗聯(lián)合卡培他濱+奧沙利鉑化療方案誘導(dǎo)緩解后，貝伐單抗單藥維持或聯(lián)合卡培他濱維持治療可在保證療效的基礎(chǔ)上減少治療相關(guān)不良反應(yīng)。關(guān)于西妥昔單抗聯(lián)合FOLFIRI化療方案后續(xù)維持治療方案的Ⅲ期ERMES試驗(yàn)也在進(jìn)行中[27]。

盡管靶向藥物聯(lián)合化療是目前結(jié)直腸癌治療的大勢所趨，但最佳治療方案和最佳治療時(shí)間仍在探索中。維持治療方案及其時(shí)間也需通過臨床試驗(yàn)進(jìn)一步優(yōu)化，才能使靶向治療聯(lián)合化療在發(fā)揮最佳療效的同時(shí)減少治療相關(guān)不良反應(yīng)，使患者獲益最大化。

4.聯(lián)合靶向治療：大量證據(jù)表明腫瘤的發(fā)生、發(fā)展是多條分子信號(hào)通路共同作用的結(jié)果，因此聯(lián)合靶向治療成為晚期結(jié)直腸癌治療新的突破口，但目前臨床試驗(yàn)顯示抗EGFR聯(lián)合抗VEGF治療效果不佳。

圖1 晚期結(jié)直腸癌靶向治療方案的選擇

CAIRO-2和PACCE兩項(xiàng)試驗(yàn)均比較了抗EGFR單抗與抗VEGF單抗聯(lián)用治療晚期結(jié)直腸癌的效果，結(jié)果均未顯示OS和PFS的獲益[28]。目前認(rèn)為聯(lián)合使用兩種單抗效果不佳的機(jī)制可能是兩者間存在藥代動(dòng)力學(xué)的相互作用，或是兩藥聯(lián)用增加了毒性作用和不良反應(yīng)。其他分子靶向藥物聯(lián)用的療效尚待進(jìn)一步試驗(yàn)證實(shí)。

聯(lián)合靶向治療也是預(yù)防或克服靶向治療耐藥的策略之一。2018年起NCCN指南推薦以伊立替康為基礎(chǔ)的化療方案聯(lián)合西妥昔單抗或帕尼單抗聯(lián)合BRAF抑制劑維羅非尼(vemurafenib)作為BRAF V600E突變晚期結(jié)直腸癌的三線治療方案[9]。西妥昔單抗聯(lián)合PIK3CA抑制劑BKM120在KRAS突變結(jié)直腸癌小鼠中可抑制腫瘤細(xì)胞增殖。對(duì)于發(fā)生BRAF V600E突變的晚期結(jié)直腸癌，還可通過聯(lián)合抗EGFR單抗與BRAF抑制劑dabrafenib和MEK抑制劑trame-tinib來應(yīng)對(duì)其耐藥性，相關(guān)Ⅰ期和Ⅱ期臨床試驗(yàn)尚在進(jìn)行中，目前數(shù)據(jù)顯示帕尼單抗+dabrafenib+trametinib一線治療的客觀反應(yīng)率為12%，另有56%的患者疾病穩(wěn)定，mPFS為3.5個(gè)月[29]。但上述聯(lián)合靶向治療用于克服靶向藥物耐藥的有效性和安全性仍需進(jìn)一步驗(yàn)證。

三、結(jié)語

目前結(jié)直腸癌的靶向治療已取得一定成果，西妥昔單抗、帕尼單抗、貝伐單抗、阿柏西普、雷莫蘆單抗、呋喹替尼、瑞戈非尼等靶向藥物有助于進(jìn)一步延長晚期結(jié)直腸癌患者的生存期，可將生存時(shí)間提高約10個(gè)月。目前尚有多種針對(duì)結(jié)直腸癌不同分子靶點(diǎn)的靶向藥物處于研制或臨床試驗(yàn)階段，同時(shí)亦存在諸多有待解決的問題，例如如何選擇合適的靶向藥物、靶向藥物的原發(fā)性和繼發(fā)性耐藥、靶向藥物治療方案的選擇等。后續(xù)仍應(yīng)深入探索參與結(jié)直腸癌發(fā)生、發(fā)展的信號(hào)通路及其基因改變，從而進(jìn)一步優(yōu)化靶向治療策略，使更多的晚期結(jié)直腸癌患者獲益。