非小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移的靶向治療及耐藥機制

何吉洪，龍江

非小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移的靶向治療及耐藥機制

何吉洪，龍江

肺癌腦轉(zhuǎn)移是肺癌晚期嚴(yán)重并發(fā)癥，其中大部分為非小細(xì)胞肺癌來源。目前對非小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移若不治療，整體生存中位時間約2～3個月。傳統(tǒng)治療包括：系統(tǒng)性化療、全腦放療、立體定向伽馬刀放射治療及手術(shù)切除，但患者總體生存中位時間也不超過1年。近幾年，大量臨床資料顯示靶向治療用于非小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移能顯著改善患者的預(yù)后及生存時間，但隨著治療時間的延長，幾乎都出現(xiàn)耐藥現(xiàn)象，耐藥機制有待進一步研究。本文就非小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移靶向治療及耐藥機制的研究進展進行綜述。

非小細(xì)胞肺癌；腦轉(zhuǎn)移；靶向治療；耐藥機制

腦轉(zhuǎn)移通常發(fā)生在惡性腫瘤晚期，約40%的惡性腫瘤患者最終發(fā)展成腦轉(zhuǎn)移，常見的腫瘤分別是肺癌40%～50%，乳腺癌15%～20%和黑色素細(xì)胞瘤5%～20%，其中非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）約占40%[1]。NSCLC腦轉(zhuǎn)移預(yù)后很差，若不治療整體中位生存時間（median overall survival time，OS）為4～11周。目前對NSCLC腦轉(zhuǎn)移患者的傳統(tǒng)治療包括：全腦放療、系統(tǒng)性化療、手術(shù)切除和立體定向放射手術(shù)學(xué)治療及聯(lián)合治療，但療效不甚理想。系統(tǒng)性化療和全腦放療的OS約為3～6個月，全腦放療聯(lián)合手術(shù)切除和（或）伽馬刀治療的OS也只有6～11個月[2]。隨著腫瘤分子理論的進展，針對特有的分子靶標(biāo)（EGFR活化突變、EML4-ALK融合蛋白）的藥物以及抗血管生成藥物在NSCLC腦轉(zhuǎn)移治療中，進行了大量的動物模型實驗和臨床試驗，其中治療EGFR活化突變的靶向藥物（吉非替尼、埃羅替尼）在臨床上收到較好的反應(yīng)率[3,4]，但是隨著治療時間的延長均出現(xiàn)耐藥現(xiàn)象，具體的耐藥機制還有待進一步的研究。

1 NSCLC腦轉(zhuǎn)移靶向治療的分子基礎(chǔ)

erbB家族、EML4-ALK融合基因及ROS1重排在NSCLC腦轉(zhuǎn)移靶向治療中有著重要的作用。erbB家族包括EGFR、HER2、HER3、HER4，均為受體酪氨酸激酶（receptor protein tyrosine kinases，RPTKs），在與相應(yīng)的配體結(jié)合后，它們之間發(fā)生同二聚體或異二聚體化引起自身活化進而活化下游的信號通路，包括：Ras/Raf/ERK1/2途徑；PI3K/AKT途徑；STAT途徑和其他途徑。其中ERK途徑調(diào)控細(xì)胞的生存和增殖，STAT和AKT途徑和細(xì)胞的生存和凋亡密切相關(guān)。Cappuzzo等[5]指出EGFR受體抑制劑（EGFR-TKIs）吉非替尼在治療晚期NSCLC患者的敏感性與ERK1/2、STAT、AKT的活化都有關(guān)，其中AKT活化是最關(guān)鍵的因素。HER3上面存在很多PI3K亞基（P85a）的結(jié)合位點，參與PI3K的活化進而活化下游的AKT，抑制細(xì)胞的凋亡。在基因水平，通過對102例NSCLC患者每天用吉非替尼250 mg治療中分析發(fā)現(xiàn)，EGFR基因外顯子18～21部位存在突變，其中第19位外顯子的一段序列的丟失（deE746～T751）和第21位外顯子的點突變L858R最常見，且對吉非替尼有較好的反應(yīng)率，同時指出EGFR基因的拷貝數(shù)增加也提高了該藥的反應(yīng)率，但整體生存時間不存在統(tǒng)計差異[6]。進一步臨床研究表明第19位外顯子的突變相對于第21位外顯子的突變，對吉非替尼和埃羅替尼有更好的反應(yīng)率。EGF同時也是促血管生成因子，能刺激腫瘤細(xì)胞通過PI3K/AKT途徑的活化使其分泌血管生成相關(guān)因子（VEGF、IL-8）刺激腫瘤血管的生成。在腫瘤中內(nèi)皮細(xì)胞和新生血管中也可見EGFR的表達，說明EGFR-TKIs可特異性的作用這些靶標(biāo)。臨床上也證明吉非替尼在抗腫瘤的同時抗腫瘤血管生成。EML-ALK融合基因由于染色體2P倒置使EML4基因與ALK基因融合，進而表達一種活化突變的ALK蛋白，持續(xù)活化下游信號通路，該突變的發(fā)生率約占NSCLC的6.7%，為治療該型NSCLC及轉(zhuǎn)移瘤的靶標(biāo)[7]。ROS1重排也占NSCLC中的一小部分約2%，其治療和臨床特征同EML4-ALK型相似[8]。

2 血腦屏障在NSCLC腦轉(zhuǎn)移靶向治療中的作用

血腦屏障是正常腦組織與血液發(fā)生物質(zhì)交換的一道屏障，包括結(jié)構(gòu)性屏障和功能性屏障，前者主要由內(nèi)皮細(xì)胞間的緊密連接組成，后者由酶屏障及藥物外排蛋白載體組成，故血腦屏障的存在限制了化療藥物和靶向治療藥物的通過。在腦轉(zhuǎn)移病灶中由于腫瘤細(xì)胞的存在，此時的血腦屏障為血瘤屏障，其結(jié)構(gòu)性屏障功能也有一定的削弱，表現(xiàn)在緊密連接的斷裂，通透性一定程度的增加，但并不影響功能性的屏障的改變。用PET聯(lián)合CT和MRI檢測EGFR抑制劑埃羅替尼在治療腦轉(zhuǎn)移過程中在腦中含量的變化時，發(fā)現(xiàn)在正常腦組織中由于血腦屏障的完整性致含量很低，而在腦轉(zhuǎn)移部位的含量明顯高于周圍正常組織[9]。也有研究表明，微轉(zhuǎn)移灶中的血腦屏障功能完整，而較大的病灶則出現(xiàn)血腦屏障通透性一定程度的增加。

3 NSCLC腦轉(zhuǎn)移的靶向治療

3.1 抗血管生成藥物的靶向治療

3.2 EGFR-TKIs的靶向治療

EGFR突變在NSCLC患者的治療中占有重要的地位并與患者的預(yù)后有密切關(guān)系。EGFR突變的發(fā)生率在NSCLC患者中與許多因素有關(guān)，研究表明，女性高于男性（20%9%），腺癌高于其他類型的NSCLC（21%2%），東亞人高于北美人（26%2%），從來不抽煙、過去抽煙和現(xiàn)在抽煙比例為（51%19%4%）[11]。有關(guān)EGFR與腦轉(zhuǎn)移的關(guān)系存在爭論，有人認(rèn)為EGFR突變在腦轉(zhuǎn)移之前的原發(fā)灶就已經(jīng)存在，并且轉(zhuǎn)移灶與原發(fā)灶保持一致的關(guān)系。Luo等[12]對136例NSCLC腦轉(zhuǎn)移患者進行了回顧性分析得出，原發(fā)灶與腦轉(zhuǎn)移灶的EGFR突變保持一致的關(guān)系，并提出能用原發(fā)灶的EGFR突變分子標(biāo)記來替代腦轉(zhuǎn)移灶中的該突變。然而Daniele等[13]得出原發(fā)灶和腦轉(zhuǎn)移灶EGFR突變存在不一致，并提出需要做腦轉(zhuǎn)移灶的活檢才能確定該標(biāo)記。由于不同時期的技術(shù)方法存在差異，需要更多的證據(jù)來說明。EGFR的表達量增加提高了NSCLC轉(zhuǎn)移的能力，但不能作為 NSCLC腦轉(zhuǎn)移的生物標(biāo)記。EGFR-TKIs是一類抑制EGFR胞內(nèi)區(qū)ATP酶與ATP結(jié)合的小分子靶向治療藥物，包括吉非替尼和埃羅替尼，其對EGFR過表達，EGFR基因多倍體和EGFR活化突變的大部分患者治療均有療效。但不是所有的EGFR擴增和EGFR突變都有效。Park等[4]做了EGFR-TKIs二期臨床試驗，在28個擁有EGFR突變的患者中每天給予吉非替尼或者埃羅替尼治療，結(jié)果部分反應(yīng)為83%，11%的患者病情穩(wěn)定不進展，總的控制率為93%，中位無進展生存6.6個月，中位OS為15.9個月。Kim等[14]將EGFR-TKIs作為一線藥應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)中位無進展生存為7.1個月，中位OS為18.8個月，控制率82.6%。是否用EGFR-TKIs作為一線治療藥物目前也存在爭議。Mok等[15]整理了相關(guān)的文獻認(rèn)為，將該藥作為一線或二線治療對患者的中位OS并沒有影響，但作為一線治療能延長中位無進展生存和延緩患者放療時間，從而提高患者生存質(zhì)量。對于EGFR-TKIs治療后出現(xiàn)耐藥情況的治療選擇，Nishie等[3]回顧性分析治療后出現(xiàn)耐藥的患者的治療的選擇，得出繼續(xù)使用該藥相對于選擇系統(tǒng)性化療明顯的改善了患者中位OS。埃羅替尼能增加放療的敏感性，同時放療又能改變血瘤屏障的通透性引起了關(guān)注。研究者們試想通過聯(lián)合靶向治療與放療作為一種新的首選治療方式來治療NSCLC腦轉(zhuǎn)移患者。Zhuang等[16]系統(tǒng)性的闡述了全腦放療聯(lián)合埃羅替尼治療NSCLC腦轉(zhuǎn)移的理論基礎(chǔ)，并指出需要大量的數(shù)據(jù)來支持這種可能。Welsh等[17]對埃羅替尼聯(lián)合全腦放療進行了二期臨床試驗，發(fā)現(xiàn)在耐受范圍內(nèi)有一個良好的客觀反應(yīng)率，并發(fā)現(xiàn)對EGFR突變型的患者效果更好。Cai等[18]也做了相關(guān)研究，并認(rèn)為該聯(lián)合治療在臨床上應(yīng)得到推廣。

3.3 EML4-ALK融合蛋白與靶向治療

EML4-ALK在NSCLC患者發(fā)生率相對于EGFR突變較低，其對化療與EGFR-TKIs均不敏感，于是針對該融合蛋白的靶向藥物得到了發(fā)展。克唑替尼一種抑制ALK激酶的靶向小分子抑制藥，在臨床一期試驗中收到較好的反應(yīng)率。但是對于該藥在腦轉(zhuǎn)移灶的報道還甚少。Kinoshita等[19]報道了一個該表型的病例，并給予克唑替尼治療12個月后腦轉(zhuǎn)移病灶也無進展，但需要更多的臨床資料來支持。由于血腦屏障的存在成為了克唑替尼靶向作用的主要障礙，有文獻報道EML4-ALK基因型的病灶對放療敏感，并提出聯(lián)合放療來治療[20]。

4 耐藥機制的探討

NSCLC腦轉(zhuǎn)移靶向治療的耐藥普遍存在，分為原發(fā)性耐藥和繼發(fā)性耐藥。EGFR突變型的NSCLC腦轉(zhuǎn)移原發(fā)性耐藥包括KRAS的活化突變和HGR-MET的活化，前者是EGFR信號通路下游分子GTP酶活性蛋白突變引起下游信號分子持續(xù)活化抑制凋亡和促進增殖，后者是獨立于EGFR的另一膜受體的活化途徑，其表達的增加或活化突變都是EGFR-TKIs治療的重要原發(fā)性抵抗原因[21]。繼發(fā)性耐藥主要由EGFR的繼發(fā)性點突變、EGFR表達水平的提高及基因拷貝數(shù)量的增加組成，其中以T790M點突變?yōu)橹?。T790M突變改變了EGFR-TKIs競爭性結(jié)合靶點的能力導(dǎo)致EGFR持續(xù)活化。對擁有EML4-ALK突變的NSCLC腦轉(zhuǎn)移治療中的耐藥包括ALK基因的點突變（G1269A），ALK融合基因的擴增及細(xì)胞內(nèi)廣泛聯(lián)系的信號蛋白的異常[22]。Huang等[23]指出TGF-β與腫瘤的耐藥發(fā)生密切相關(guān)，并認(rèn)為轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)復(fù)合物MED12的缺乏可誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞呈現(xiàn)上皮向間葉轉(zhuǎn)變表型繼而出現(xiàn)耐藥現(xiàn)象。當(dāng)然血腦屏障的解剖生理上的藥物抵抗也是產(chǎn)生耐藥的重要原因[24]。

5 小結(jié)與展望

NSCLC腦轉(zhuǎn)移的靶向治療藥物作為一線治療或二線治療以及聯(lián)合其他治療方式在臨床試驗中都有很好的客觀反應(yīng)率，這都要歸功于在腫瘤分子理論上的進展，同時對于靶向治療后均相繼出現(xiàn)耐藥現(xiàn)象又表現(xiàn)出腫瘤分子理論的遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。目前靶向治療的發(fā)展主要是向2個方向進行：①尋找已存在的靶向藥物的耐藥機制，并針對該機制開發(fā)新的藥物來單用或聯(lián)合應(yīng)用治療；②尋找新的靶向藥物作用的靶點。第三代EGFR-TKIs中CO-1686是一種不可逆抑制劑，能選擇性抑制突變型EGFR包括T790M型耐藥突變，目前該藥在臨床前期研究取得了較好的效果，但也會出現(xiàn)耐藥現(xiàn)象。這種耐藥現(xiàn)象的機制不是發(fā)生在EGFR基因上，而是出現(xiàn)一種上皮向間葉轉(zhuǎn)變表型改變且對AKT抑制劑敏感[25]。抑制TGF-β受體信號通路的活化可以使MED12缺乏的腫瘤細(xì)胞恢復(fù)對靶向藥物的反應(yīng)[23]。近年對腫瘤分子機制的研究出現(xiàn)了新的可能靶點，如：EGFR信號通路下游的一種作用底物丙酮酸激酶M2（PKM2）通過EGFR活化介導(dǎo)“瓦爾堡效應(yīng)”而促進腫瘤的形成[26]等。隨著腫瘤分子理論的發(fā)展，靶向治療具有良好的應(yīng)用前景。

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2項研究[16,19]比較了IPC治療頻次為每日3次或4次與每日6次對骨科大手術(shù)病人DVT發(fā)生率的影響。各研究間統(tǒng)計學(xué)異質(zhì)性可以接受(P=0.27，I2=17%)，采用固定效應(yīng)模型進行分析。Meta分析結(jié)果顯示：IPC治療頻次為每日6次的骨科大手術(shù)病人DVT發(fā)生率與治療頻次為每日3次或4次的病人相比，差異無統(tǒng)計學(xué)意義[OR=0.74，95%CI(0.16，3.41)，P=0.70]，見圖5。

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（本文編輯：雷琪）

R741；R737.9

A DOI 10.3870/sjsscj.2014.05.022

昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院神經(jīng)外科昆明 650032

2011年云南省應(yīng)用基礎(chǔ)研究面上項目（No. 2011FZ116）

2014-08-06

龍江longjiang69@163. com