厄洛替尼治療晚期非小細胞肺癌分類及回歸樹分析

劉雨桃 郭繼紅 王燕 楊娟 王子平

肺癌是目前全世界死亡率最高的惡性腫瘤，非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC）占75%-80%，且診斷時大多已是晚期[1]。晚期NSCLC幾乎不可治愈，第三代含鉑類聯(lián)合化療方案雖然仍是一線治療的標準，但其療效已經(jīng)達到平臺，中位生存時間僅8個-10個月，1年生存率為30%-40%[2]。采用化療難以進一步提高患者的生存時間。

近年來，表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor, EGFR）小分子酪氨酸激酶抑制劑（tyrosine kinase inhibitor, TKI）吉非替尼、厄洛替尼的出現(xiàn)已經(jīng)明顯地延長了NSCLC患者的生存時間，是治療NSCLC新的手段。厄洛替尼治療晚期NSCLC的III期臨床試驗BR.21的數(shù)據(jù)[3]表明，化療失敗的IIIb/IV期NSCLC患者接受厄洛替尼治療緩解率為8.9%，疾病控制率為45%，并提示厄洛替尼對亞裔、不吸煙的女性腺癌患者療效較好。盡管目前的研究[4,5]發(fā)現(xiàn)，EGFR突變對于一線使用厄洛替尼或吉非替尼治療晚期NSCLC具有決定性的預測價值，然而，尚無足夠證據(jù)顯示使用TKI進行二、三線治療NSCLC的生存時間與EGFR基因突變有明確的相關性。

臨床實踐中，當患者同時具有良好及不良因素時，多種因素應如何進行分析？是否給予患者靶向治療？針對這些問題我們對中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院采用厄洛替尼治療晚期NSCLC患者的資料進行了回顧性分析，以期為臨床用藥提供幫助。

1 資料與方法

1.1 納入標準 ①有細胞學或病理學證據(jù)的IIIb期或IV期NSCLC（按照IASLC第7版NSCLC TNM臨床分期標準）；②既往沒有接受過化療，或曾經(jīng)化療過至少一個療程，且根據(jù)RECIST標準進行療效評估，具有客觀療效評估依據(jù)；③一線及化療后使用厄洛替尼治療，臨床及生存資料完整。

1.2 排除標準 ①細胞學或病理學不明確；②臨床分期不明或欠缺的病例；③曾有其它腫瘤病史。

1.3 臨床資料 收集2006年9月-2009年9月中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院收治的105例符合上述條件的患者資料。

1.4 統(tǒng)計學方法 用SPSS 15.0軟件進行統(tǒng)計分析。以開始口服厄洛替尼至有證據(jù)出現(xiàn)病情進展或死亡之間的間隔作為無腫瘤進展生存時間（progressive-free survival,PFS），未登記死亡日期的患者，以病歷記錄的最后日期代替死亡日期，且在生存分析中按照刪失數(shù)據(jù)處理，采用Kaplan-Meier法描述生存時間的分布情況。本研究以PFS為因變量，性別、年齡、吸煙狀況、病理細胞學類型、臨床分期、淋巴結轉移分期、既往化療方案是否含有鉑類、受累器官數(shù)目、合并癥數(shù)目及TKI治療時機為自變量進行分類及回歸樹（classification and regression tree,CART）分析。橫向有效分層取值為10，最大深度為3，選擇母節(jié)點20，子節(jié)點8。在進行CART分析時，前述刪失數(shù)據(jù)按照完整數(shù)據(jù)處理。生存樹生長過程中，子結的劃分采用雜質縮減最大化的基本思路，對眾多自變量進行比較，并篩選出最佳分類變量和最佳分類結果。樹的修剪采用成本-復雜度最小原則。

2 結果

2.1 晚期NSCLC患者臨床資料 有105例患者的臨床資料符合上述標準，中位年齡為56歲。其中男性69例（65.7%），女性36例（34.3%）；＜70歲90例（85.7%），≥70歲15例（14.3%）。無吸煙史56例（53.3%），＞35包年20例（19.0%）。組織學類型包括腺癌74例（70.5%），非腺癌31例（29.5%），其中鱗癌19例（18.1%）、肺泡癌5例（4.7%）、其它7例（6.7%）；IIIb期、IV期患者分別為9例（8.6%）和96例（91.4%）；無淋巴結轉移18例（17.2%），有淋巴結轉移87例（82.8%），其中N1、N2、N3分期分別有2例（2.3%）、55例（63.2%）及30例（34.5%）；0、1個、2個、3個、4個和5個臟器轉移的分別為7例（6.7%）、23例（21.9%）、25例（23.8%）、32例（30.5%）、12例（11.4%）和6例（5.7%）；曾經(jīng)使用含鉑類化療方案的91例（86.7%），非鉑類方案1例（0.9%）；厄洛替尼一線治療13例（12.4%），二線治療40例（38.1%），≥三線52例（49.5%）。

2.2 生存情況 105例晚期NSCLC患者的中位PFS為5.0個月（95%CI: 2.9-7.1），Kaplan-Meier生存曲線見圖1。

2.3 CART分析結果 CART分析將是否有淋巴結轉移作為第1個劃分位點，厄洛替尼治療時機作為第2個劃分位點（≤二線及＞二線），吸煙狀況作為第3個劃分位點。逐級劃分后獲得了4個末端結，分別是第1、4、5、6亞組（圖2）。4 個終末亞組的生存曲線見圖3。

生存時間較長的亞組是第1、第5亞組，為無淋巴結轉移或有淋巴結轉移、厄洛替尼的治療≤二線并且吸煙≤35包年的兩組患者，中位PFS分別為11.0個月（95%CI:8.9-13.1）和10.0個月（95%CI: 7.9-12.1），而生存時間較短的第4、6亞組，為有淋巴結轉移且厄洛替尼的治療＞二線，或有淋巴結轉移、厄洛替尼的治療≤二線并且吸煙＞35包年的兩組患者，中位PFS分別為2.3個月（95%CI:1.6-3.0）和1.3個月（95%CI: 0.5-2.1）。患者淋巴結轉移情況、吸煙狀態(tài)和厄洛替尼使用時機與PFS關系密切，無淋巴結轉移或厄洛替尼的治療≤二線并且吸煙≤35包年的患者無進展生存時間明顯長于厄洛替尼的治療＞二線或吸煙＞35包年的患者。

3 討論

厄洛替尼是口服EGFR-TKI，既往研究[3]發(fā)現(xiàn)其可以明顯延長化療失敗的晚期NSCLC患者的生存，亞組分析發(fā)現(xiàn)一些具有某些臨床特征的患者擁有更多的生存機會。BR.21研究[3]顯示，厄洛替尼組患者中位生存期為6.7個月，相比安慰劑組的中位生存期（4.7個月）改善了42.5%， 兩組相比有統(tǒng)計學差異，該研究同時也說明厄洛替尼對亞裔不吸煙的女性腺癌患者的療效較好。

Lynch等[6]首先揭示了EGFR基因突變與TKI療效之間的關系，隨后的一些研究[7]也顯示EGFR基因突變與TKI療效較好的臨床特征相關，例如：吸煙與否和EGFR基因突變呈明顯的相關性，提示可以將這些臨床因素看成是EGFR基因突變的替代指標[8]。IPASS研究[4]顯示吉非替尼一線治療具有EGFR基因敏感突變的晚期NSCLC較紫杉醇/卡鉑方案療效更為突出，PFS具有明顯優(yōu)勢。Rosell等[5]報告厄洛替尼一線或二線治療EGFR基因敏感突變的晚期NSCLC治療總有效率為73.1%，所有患者總生存期（overall survival, OS）為24個月。然而，盡管TKI二線及三線治療對化療失敗后的NSCLC是一個合理的選擇，但到目前為止尚無足夠證據(jù)顯示EGFR的突變狀況與二線及三線治療療效之間存在必然聯(lián)系。一線應用TKI的研究結果不能照搬到二線及二線以上的治療之中，二線及以上治療優(yōu)勢人群的概念對藥物的選擇仍起著深刻的影響。一些研究[9]顯示非優(yōu)勢人群中也存在基因突變，例如：曾經(jīng)或正在吸煙患者的EGFR基因突變率為23%，因此，單獨就某項非優(yōu)勢或優(yōu)勢指標就拒絕或接受使用厄洛替尼就有可能出現(xiàn)忽略或夸大正確使用TKI的范圍。其次，具備所有優(yōu)勢因素的患者是很少的，更多患者同時具備優(yōu)勢和劣勢因素，因此很難將幾個因素結合起來綜合預測患者的預后。

有研究[10]發(fā)現(xiàn)結合多個基因較單基因更能準確預測TKI的療效。臨床也應該開展多因素的研究以利于臨床需要。目前對惡性腫瘤等多因素疾病的研究多采用如多元線性回歸分析、Logistic回歸、Cox回歸等模型進行危險因素的篩選。這些方法多要求樣本來自同一總體，具有同質性，但許多臨床資料很難滿足這一條件，因為同種疾病的一組患者其內部同質性通常較差。CART分析不受上述條件的約束，是一種既包含了多種多因素統(tǒng)計分析方法的優(yōu)點又能克服其缺陷的新的統(tǒng)計分析方法，可以將不同特征的個體分配到樹的各個局部去處理，使每個局部樣本的同質性得到改善。CART的樹型結構與臨床思維十分接近，體現(xiàn)了生存特征，通過分級樹的級數(shù)來闡明各研究變量的重要性。

本研究的105例患者一線及二、三線使用厄洛替尼治療的中位PFS為5個月，與以往的研究[3]結果相似。是否存在淋巴結轉移、厄洛替尼治療時機以及既往吸煙狀況是影響厄洛替尼治療PFS的主要因素。淋巴結轉移對NSCLC預后有明顯影響，臨床資料[11]表明，術后病理淋巴結（N）分期pN0、pN1、pN2和pN3的中位生存期分別為77個月、34個月、21個月和12個月，5年生存率為56%、38%、22%和6%，不同組間比較差異均具有統(tǒng)計學意義。本研究入選的雖然均為晚期NSCLC患者，但淋巴結轉移作為預后影響因素在CART分析中率先篩選出來，其對預后比較明顯的影響得到了進一步印證。在有淋巴結轉移的患者中，在≥三線治療中再選擇厄洛替尼治療預示著預后欠佳，這可能也提示，對于基因狀態(tài)不明的患者EGFR-TKI藥物越早應用越能夠改善患者的生存。但2010年ASCO會議上Gridelli[12]報道的TORCH研究，采用交叉試驗設計，在未經(jīng)選擇的患者中比較一線吉西他濱+順鉑/二線厄洛替尼方案（標準治療組）與一線厄洛替尼/二線吉西他濱+順鉑方案（試驗組）的療效，結果顯示標準治療組的PFS優(yōu)于實驗組（5.7個月 vs 2.2個月），OS（10.9個月 vs 7.7個月，HR=1.40）結果也支持先化療后用厄洛替尼治療。TORCH研究是在白種人、非選擇人群中開展的研究，這部分人群80%-90%是EGFR野生型患者，其靶向治療有效率均＜10%，而亞裔人群EGFR突變率普遍高于白種人，基因突變率較高。因此TORCH研究結果與本研究所提示一線或二線使用厄洛替尼治療改善生存的結果并不矛盾。有報道[9]既往吸煙超過15包年患者的EGFR突變率明顯下降至9%以下，本研究CART分析中也出現(xiàn)了吸煙包年這一對預后有明顯影響的因素，不過是既往吸煙超過35包年對PFS存在影響，考慮到本研究屬回顧性研究，樣本量相對偏少，此外患者其它因素如性別等可能也對結果產生了影響。

圖1 105例晚期非小細胞肺癌患者無腫瘤進展生存時間生存曲線。中位無腫瘤進展生存時間為5.0個月（95% CI: 2.9-7.1）。Fig 1 Kaplan-Meier survival curve of 105 cases of advanced non-small cell lung cancer (NSCLC). The median progressive-free survival (PFS)was 5.0 months (95%CI: 2.9-7.1).

圖3 CART分析后4個終末亞組Kaplan-Meier PFS生存曲線（其中1-4依次代表前述第1、第4、第5、第6亞組），第1、第4、第5、第6組的中位PFS分別為11.0個月、2.3個月、10.0個月、1.3個月。Fig 3 Kaplan-Meier survival curves of the 4 terminal subgroups generated from the CART analysis (Node1、4、5、6 indicated by 1-4).Median PFS of the first、forth、fifth、sixth subgroup was 11.00, 2.30,10.0, 1.30 months respectively.

圖2 分類及回歸樹圖形，首個劃分位點為淋巴結分期，次級劃分位點為厄洛替尼治療線數(shù)，三級劃分位點為吸煙狀況。Fig 2 CART generated with the initial split on the outcome of the stage of lymph node, and then, on the time of administration of erlotinib, and on smoking status.

在本研究中腺癌、女性因素并沒有在回歸樹分析中出現(xiàn)，其原因為105例患者絕大多數(shù)病理類型就是腺癌，進行多因素分析后，或許這些優(yōu)勢人群多存在于生存時間較長的亞組之中。當患者的樣本量進一步擴大后可能還會出現(xiàn)更多的影響因素。使用TKI后生存獲益最多人群的組織標本資料將會為基礎研究提供珍貴的信息，對這一領域深入的了解，將會對臨床治療提供更加有力的依據(jù)。目前，EGFR基因突變對二線及以后使用TKI治療NSCLC生存結果的影響尚缺乏足夠的依據(jù)，臨床工作中能根據(jù)臨床特征間接預測可能敏感的患者就顯得非常重要。

在本研究中生存時間較長的無淋巴結轉移和有淋巴結轉移、厄洛替尼的治療≤二線并且吸煙≤35包年的兩組患者生存曲線接近，生存時間較短的有淋巴結轉移且厄洛替尼的治療＞二線或有淋巴結轉移、厄洛替尼的治療≤二線并且吸煙＞35包年的兩組患者生存曲線也比較接近，在臨床上，這是不同人群，提示生存特征有可能相似，但可能其內部還有某些根本的不同才被模型分到不同的亞組，也許是因為樣本量有限尚未表現(xiàn)出來所致。

綜上所述，本研究對105例NSCLC患者采用CART分析方法進行臨床信息的分析，發(fā)現(xiàn)是否存在淋巴結轉移、厄洛替尼治療時機以及吸煙狀況是影響厄洛替尼治療PFS的主要因素，此結果還需要進一步擴大樣本量來進行驗證。