姜戰(zhàn)勝 綜述 潘戰(zhàn)宇 任秀寶 審校
2016年10月24日美國(guó)食品藥品管理局(Food and Drug Administration, FDA)正式批準(zhǔn)程序性死亡受體1(programmed death 1, PD-1)抑制劑Pembrolizumab用于一線治療晚期非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)。隨后,美國(guó)國(guó)立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(National Comprehensive Cancer Network, NCCN)指南于10月26日發(fā)布的最新版本也對(duì)此進(jìn)行了更新,推薦對(duì)于程序性死亡配體1(programmed death ligand 1, PD-L1)高表達(dá)(Tumor Proportion Score, TPS; ≥50%)的晚期NSCLC患者可一線使用Pembrolizumab。這是免疫檢查點(diǎn)抑制劑在晚期NSCLC治療中的重大突破,標(biāo)志著免疫治療在晚期NSCLC的一線治療中占據(jù)了一席之地。除Pembrolizumab外,另外一種PD-1抑制劑Nivolumab和一種PD-L1抑制劑Atezolizumab在最新的NSCLC NCCN指南中也被推薦為二線治療。本文將就以上3種PD-1/PD-L1抑制劑在晚期NSCLC中的治療進(jìn)展做一綜述。
PD-1和PD-L1是一對(duì)免疫抑制性因子,PD1/PD-L1通路的激活可導(dǎo)致免疫抑制性腫瘤微環(huán)境形成,使腫瘤細(xì)胞逃避機(jī)體免疫監(jiān)視和殺傷[1]。PD-1是免疫球蛋白B7-CD28家族成員之一,主要在免疫細(xì)胞(活化的CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞、B細(xì)胞、自然殺傷T細(xì)胞、單核細(xì)胞和樹(shù)突狀細(xì)胞)中表達(dá)[2]。PD-L1是PD-1的主要配體,在很多惡性腫瘤細(xì)胞中過(guò)表達(dá),其中就包括NSCLC[3-4],乳腺癌[5]和黑色素瘤[6]等。除腫瘤細(xì)胞外,PD-L1還在腫瘤浸潤(rùn)性樹(shù)突狀細(xì)胞、腫瘤浸潤(rùn)性淋巴細(xì)胞、腫瘤浸潤(rùn)性巨噬細(xì)胞中表達(dá)[7,8]。PD-1和PD-L1結(jié)合后可抑制CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞的增殖和活力,這在正常人表現(xiàn)為減少免疫反應(yīng)對(duì)周圍組織的損傷,避免發(fā)生自身免疫性疾病[2,9],而在腫瘤患者體內(nèi)則可使腫瘤局部微環(huán)境的T細(xì)胞免疫殺傷作用降低,從而導(dǎo)致腫瘤免疫逃逸,促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)[1]。因此,阻斷PD-1和PD-L1結(jié)合在理論上可以恢復(fù)腫瘤微環(huán)境內(nèi)T細(xì)胞的免疫殺傷作用,從而達(dá)到抑制腫瘤的目的。目前針對(duì)PD-1/PD-L1的藥物已在黑色素瘤、腎癌、頭頸部鱗癌和NSCLC等多種惡性腫瘤中被批準(zhǔn)應(yīng)用。
多項(xiàng)臨床研究證實(shí)PD-1/PD-L1抑制劑在晚期NSCLC中有卓越療效,也發(fā)現(xiàn)PD-L1表達(dá)水平與療效密切相關(guān),是直接的療效預(yù)測(cè)因子。因此,了解PD-L1在晚期NSCLC中的表達(dá)比例及其與組織類型是否相關(guān)非常重要。KEYNOTE多項(xiàng)研究均未限定組織類型,但以非鱗癌居多;在KEYNOTE-001研究[10]中接受PD-L1檢測(cè)的患者824例,其中501例(60.8%)≥1%,191例(23.2%)≥50%;KEYNOTE-010研究[11]納入2,222例患者,其中1,475例(66%)≥1%,633例(28%)≥50%;KEYNOTE-024[12]研究檢測(cè)了1,653例患者,其中≥50%的比例是30.2%。而CheckMate-063[13]和CheckMate-017[14]這兩項(xiàng)研究入組患者均為鱗癌,前者結(jié)果顯示PD-L1≥5%的比例為33%(25/76);后者顯示PD-L1≥10%的比例為30.7%(69/225),≥1%的比例為52.9%(119/225)。OAK研究[15]同樣未限定組織類型,結(jié)果顯示PD-L1≥50%的比例為16%(137/850),≥1%的比例為54%(463/850)。總結(jié)以上數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),PD-L1在晚期NSCLC中呈高表達(dá)狀態(tài),其中≥1%的患者比例為52.9%-66%;≥50%的患者比例是16%-30.2%,鱗癌與非鱗癌未見(jiàn)明顯差異。
目前,已被批準(zhǔn)應(yīng)用于晚期NSCLC的PD-1/PD-L1通路的免疫檢查點(diǎn)抑制劑主要有三種:針對(duì)PD-1的單克隆抗體:Pembrolizumab(MK-3475)和Nivolumab(BMS-936558);針對(duì)PD-L1的單克隆抗體:Atezolizumab(MPDL-3280A)。
2.1 Pembrolizumab(KEYNOTE系列試驗(yàn)) KEYNOTE-001試驗(yàn)[10]是首先啟動(dòng)的I期臨床研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在晚期NSCLC患者中,Pembrolizumab單藥的客觀有效率(objective response rate, ORR)和有效持續(xù)時(shí)間(duration of response, DOR)是19.4%和12.5個(gè)月,中位無(wú)疾病進(jìn)展時(shí)間(progression-free survival, PFS)和總生存時(shí)間(overall survival, OS)分別為3.7個(gè)月和12個(gè)月。亞組分析顯示例初治患者療效要好于經(jīng)治患者,ORR提高了6.8%(24.8%和18%);DOR、PFS和OS也均有1倍左右的延長(zhǎng)。除此之外還發(fā)現(xiàn)PD-L1高表達(dá)(TPS≥50%)組療效更為顯著,ORR達(dá)到45.2%,PFS是6.3個(gè)月,其中的初治患者PFS更是達(dá)到1年以上(12.5個(gè)月)。基于此項(xiàng)結(jié)果,美國(guó)FDA在2015年10月2日通過(guò)了“Pembrolizumab用于治療PD-L1陽(yáng)性且在含鉑化療期間或之后發(fā)生疾病進(jìn)展的轉(zhuǎn)移性NSCLC患者”的快速審批。
此后,3項(xiàng)前瞻性的隨機(jī)對(duì)照臨床研究探討了Pembrolizumab在晚期NSCLC中的二線(KEYNOTE-010研究)、一線(KEYNOTE-024研究)以及與化療聯(lián)合應(yīng)用于一線(KEYNOTE-021研究)的療效優(yōu)劣。
KEYNOTE-010[11]是第1項(xiàng)將Pembrolizumab與化療進(jìn)行比較的隨機(jī)對(duì)照研究,入組患者要求為一線治療后進(jìn)展且PD-L1陽(yáng)性(≥1%)的晚期NSCLC。1,034例患者按1:1:1的比例隨機(jī)分配至Pembrolizumab低劑量組(2 mg/kg,每3周1次)和高劑量組(10 mg/kg,每3周1次)或多西他賽組。結(jié)果顯示在總體人群中,3組患者中位OS分別為10.4個(gè)月、12.7個(gè)月和8.5個(gè)月,Pembrolizumab低、高劑量組與化療組比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.001);不過(guò)PFS數(shù)據(jù)相當(dāng),分別為3.9個(gè)月、4.0個(gè)月和4.0個(gè)月。在PD-L1高表達(dá)(TPS≥50%)的亞組中,Pembrolizumab低劑量和高劑量組的中位OS分別為14.9個(gè)月和17.3個(gè)月,中位PFS為5.0個(gè)月和5.2個(gè)月,與化療組(8.2個(gè)月和4.1個(gè)月)相比均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。該研究首次前瞻性將PD-L1表達(dá)來(lái)預(yù)測(cè)Pembrolizumab療效,也最終證實(shí)PD-L1表達(dá)水平可作為Pembrolizumab療效預(yù)測(cè)的生物標(biāo)記物;同時(shí)也確定了最佳劑量為2 mg/kg。
與標(biāo)準(zhǔn)含鉑雙藥進(jìn)行一線比較的臨床研究是KEYNOTE-024,其結(jié)果在前不久結(jié)束的歐洲腫瘤年會(huì)(European Society for Medical Oncology, ESMO)上披露,入組患者要求PD-L1高表達(dá)(TPS≥50%)[12]。結(jié)果顯示與化療比較,Pembrolizumab組PFS延長(zhǎng)了4.3個(gè)月(10.3個(gè)月 vs 6.0個(gè)月,HR=0.50,P<0.001);因隨訪時(shí)間較短,中位OS的數(shù)據(jù)尚未得到,但是與化療相比,Pembrolizumab治療組死亡風(fēng)險(xiǎn)下降了40%(HR=0.60,P=0.005)。在ORR方面,Pembrolizumab同樣優(yōu)于化療(44.8% vs 27.8%),并且DOR更長(zhǎng)。此項(xiàng)研究結(jié)果首次證實(shí)了Pembrolizumab單藥一線治療晚期NSCLC優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)的含鉑雙藥化療,也直接促使了美國(guó)FDA和NCCN指南將Pembrolizumab推薦用于晚期NSCLC的一線治療。
KEYNOTE-021研究[16]嘗試Pembrolizumab與化療聯(lián)用一線治療晚期NSCLC,組織類型限定為腺癌,化療方案選擇培美曲塞聯(lián)合卡鉑。結(jié)果發(fā)現(xiàn)首要觀察終點(diǎn)ORR在聯(lián)合治療組為55%,化療組僅為29%;中位PFS分別為13個(gè)月和8.9個(gè)月(HR=0.53, P=0.01)。按PD-L1的表達(dá)水平分層發(fā)現(xiàn)在PD-L1<1%、1%-49%和≥50%的患者中,ORR在聯(lián)合治療組分別為57%、26%和80%,化療組分別為13%、39%和35%,PD-L1高表達(dá)組(≥50%)療效最優(yōu)。與前面的KEYNOTE-024研究結(jié)果相比,Pembrolizumab聯(lián)合化療與單藥相比,PFS延長(zhǎng)了2.6個(gè)月(13個(gè)月和10.4個(gè)月),ORR提高了10.2%(55%和44.8%),在PD-L1高表達(dá)(TPS≥50%)的亞組中,聯(lián)合治療組ORR高達(dá)80%。但需要注意的是,該項(xiàng)臨床研究入組患者人數(shù)較少,僅有123例(聯(lián)合治療組60例,化療組63例)。如果想進(jìn)一步了解Pembrolizumab聯(lián)合化療與Pembrolizumab單藥比較的安全性和療效優(yōu)劣,有必要開(kāi)展“頭對(duì)頭”的隨機(jī)對(duì)照臨床研究。
從以上幾項(xiàng)臨床研究可以看出,Pembrolizumab治療晚期NSCLC療效確切,無(wú)論是一線的初治患者,還是經(jīng)歷過(guò)化療后的二線及以后的復(fù)治患者均可獲益,尤其是對(duì)于PD-L1高表達(dá)(TPS≥50%)的患者。此外,由于在KEYNOTE-001臨床研究中注意到:在初治患者中,PD-L1中度表達(dá)(1%-49%)組應(yīng)用Pembrolizumab治療的PFS和OS均優(yōu)于PD-L1<1%組,因此KEYNOTE-042臨床研究設(shè)計(jì)針對(duì)PD-L1≥1%的晚期NSCLC患者比較Pembrolizumab與含鉑雙藥化療在一線治療中的優(yōu)劣,非常期待此項(xiàng)研究結(jié)論能給我們帶來(lái)新的提示。
2.2 Nivolumab(CheckMate系列試驗(yàn)) 1項(xiàng)I期、劑量爬坡研究[17,18]將Nivolumab分成3個(gè)劑量組:1 mg/kg、3 mg/kg和10 mg/kg,納入了129例晚期NSCLC患者,其中三線及以上的治療比例為54.3%。結(jié)果發(fā)現(xiàn)全部患者中位OS為9.9個(gè)月,3 mg/kg劑量組療效最佳,中位OS達(dá)到14.9個(gè)月,而1 mg/kg和10 mg/kg 組的中位OS均為9.2個(gè)月。鱗癌和非鱗癌數(shù)據(jù)相當(dāng)。CheckMate-063同樣是一項(xiàng)評(píng)估單藥的單臂II期臨床研究[13],入組患者被限定為晚期耐藥鱗癌,其中大部分患者也處于三線及以后治療的狀態(tài)。結(jié)果顯示Nivolumab單藥治療的ORR為14.5%,中位OS是8.2個(gè)月,1年生存率達(dá)到40.8%。該生存數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)既往關(guān)于晚期耐藥鱗癌研究結(jié)果,因此Nivolumab也成為第一個(gè)被美國(guó)FDA批準(zhǔn)應(yīng)用于晚期鱗癌的免疫檢查點(diǎn)抑制劑(2015年3月4日)。
隨后開(kāi)展的兩項(xiàng)III期隨機(jī)臨床對(duì)照研究CheckMate-017[14]和CheckMate-057[19]針對(duì)既往含鉑方案一線治療進(jìn)展的晚期NSCLC進(jìn)行了關(guān)于Nivolumab的二線探索?;颊甙?:1隨機(jī)分組接受Nivolumab或多西他賽治療,主要研究終點(diǎn)是OS。不同之處在于入組患者的組織類型前者限定為鱗癌,后者為非鱗癌。CheckMate-017[14]共納入272例晚期鱗癌,結(jié)果顯示Nivolumab組與多西他賽組的中位OS分別為9.2個(gè)月和6.0個(gè)月,Nivolumab組死亡風(fēng)險(xiǎn)下降了41%(HR=0.59, P<0.001)。兩組ORR分別為20%和9%(P=0.008);中位PFS分別為3.5個(gè)月和2.8個(gè)月(HR=0.62, P<0.001)。研究者將PD-L1的表達(dá)水平按1%、5%和10%進(jìn)行分層后對(duì)比發(fā)現(xiàn)PD-L1的表達(dá)不能作為Nivolumab的生物標(biāo)記,與療效和預(yù)后均無(wú)明顯關(guān)系。CheckMate-057[19]共入組582例患者,結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩組的中位OS分別為12.2個(gè)月和9.4個(gè)月(HR=0.73, P=0.002);ORR分別為19%和12%(P=0.02);但中位PFS無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。不過(guò),與CheckMate-017不同的是,本研究發(fā)現(xiàn)隨著PD-L1表達(dá)水平的增加(按1%、5%和10%進(jìn)行遞增),Nivolumab的療效亦有所提高,但未提供具體數(shù)值?;谶@些結(jié)果,美國(guó)FDA更改Nivolumab的適應(yīng)癥為不限組織類型的晚期NSCLC二線治療(2015年10月)。
還有兩項(xiàng)I期臨床研究探索了Nivolumab一線治療晚期NSCLC的安全性和療效。其中CheckMate-012研究[20]觀察到Nivolumab單藥治療晚期NSCLC的ORR是23%,中位PFS和OS分別為3.6個(gè)月和19.4個(gè)月,在PD-L1≥1%的患者中,ORR有所提高,達(dá)到28%。另一項(xiàng)臨床研究[21]一線采用Nivolumab聯(lián)合化療,結(jié)果發(fā)現(xiàn)不良反應(yīng)發(fā)生率會(huì)明顯提高;與其他化療方案相比,紫杉醇/卡鉑與Nivolumab聯(lián)合應(yīng)用療效更優(yōu)。但是這兩項(xiàng)I期研究的患者人數(shù)都比較少,分別是52例和56例。Nivolumab未來(lái)能否進(jìn)入到一線治療需要大規(guī)模的隨機(jī)對(duì)照研究的結(jié)果來(lái)證實(shí)。
2.3 PD-L1抗體-Atezolizumab 早期的非隨機(jī)對(duì)照臨床研究已證實(shí)Atezolizumab在晚期NSCLC的療效確切、不良反應(yīng)發(fā)生率低[22]。2013年8月開(kāi)始的POPLAR 研究[23]是一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照的II期臨床研究,主要目的是在評(píng)價(jià)Atezolizumab二線應(yīng)用的有效性和安全性。287例患者按1:1隨機(jī)分配至Atezolizumab組或多西他賽組。結(jié)果顯示首要研究終點(diǎn)OS在Atezolizumab 組和多西他賽組分別為12.6個(gè)月和9.7個(gè)月(HR=0.73, P=0.04),PFS無(wú)明顯差異(2.7個(gè)月和3.0個(gè)月,HR=0.94)。DOR在Atezolizumab組要明顯優(yōu)于多西他賽組(14.3個(gè)月和7.2個(gè)月)。該研究分別在腫瘤細(xì)胞(tumor cell, TC)和腫瘤浸潤(rùn)免疫細(xì)胞(tumor-infiltrating immune cells, TIC)中檢測(cè)了PD-L1的表達(dá),亞組分析顯示,PD-L1≥1%的患者接受 Atezolizumab治療后中位OS比化療延長(zhǎng)了6.3個(gè)月(15.5個(gè)月 vs 9.2個(gè)月,HR=0.59,P=0.005);而對(duì)于PD-L1<1%的患者,兩組OS相當(dāng),均為9.7個(gè)月。在此基礎(chǔ)上的III期臨床研究-“OAK”[15]與POPLAR研究目的相同,即二線應(yīng)用Atezolizumab與多西他賽進(jìn)行比較。其結(jié)果在2016年的ESMO會(huì)議上進(jìn)行了匯報(bào),Atezolizumab治療組的中位OS比化療組延長(zhǎng)了4.2個(gè)月(13.8個(gè)月 vs 9.6個(gè)月,HR=0.74,P=0.000,4),無(wú)論P(yáng)D-L1表達(dá)與否,Atezolizumab與化療比均可獲益,組織類型也并未影響Atezolizumab的療效?;诖藘身?xiàng)研究結(jié)果,2016年10月19日美國(guó)FDA批準(zhǔn)Atezolizumab二線治療晚期NSCLC。
素治療的肺炎和伴有全身性免疫抑制的患者是不建議使用PD-1/PD-L1抑制劑進(jìn)行治療的。
以上所有臨床研究都在腫瘤細(xì)胞中進(jìn)行了PD-L1的表達(dá),并且發(fā)現(xiàn)PD-L1的表達(dá)情況對(duì)藥物的療效有預(yù)測(cè)作用,但是依然有很多局限和不足。①目前并無(wú)PD-L1檢測(cè)的“金標(biāo)準(zhǔn)”,正在使用的試劑盒及抗體有三種(Dako 22C3, Dako 28-8, VentanaSP14),前兩者的陽(yáng)性定義標(biāo)準(zhǔn)是TC表面PD-L1表達(dá)>1%,而后者是在TC和TIC兩者均進(jìn)行檢測(cè),兩者表達(dá)均<1%時(shí)設(shè)為陰性,其他情況均視為陽(yáng)性。②一線使用Pembrolizumab的標(biāo)準(zhǔn)是PD-L1的TPS≥50%,但在二線使用PD-1/PD-L1抑制劑的標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一,Pembrolizumab要求PD-L1≥1%,而Nivolumab和Atezolizumab是無(wú)需確認(rèn)PD-L1是否表達(dá)。③由于腫瘤的異質(zhì)性,晚期肺癌的活檢標(biāo)本會(huì)不會(huì)導(dǎo)致“假陽(yáng)性”和“假陰性”的結(jié)果也需要注意,隨著血液檢測(cè)的技術(shù)進(jìn)步,能否找到替代的血液檢測(cè)指標(biāo)(諸如PD-1和PD-L1基因狀態(tài)、腫瘤的突變負(fù)荷等)同樣重要。④免疫檢查點(diǎn)抑制劑的一線適應(yīng)癥是無(wú)驅(qū)動(dòng)基因突變的晚期NSCLC,在幾項(xiàng)二線的臨床研究[11,15,19]納入了少部分合并有驅(qū)動(dòng)基因突變的患者(EGFR、KRAS等),不過(guò)在亞組分析中發(fā)現(xiàn)合并有EGFR驅(qū)動(dòng)基因突變的患者不能從PD-1/PD-L1抑制劑的治療中獲益,甚至療效不如化療。最后,目前一線治療僅有Pembrolizumab被批準(zhǔn),但是對(duì)于鉑類耐藥后的二線治療,Pembrolizumab、Nivolumab和Atezolizumab均可作為被選擇的藥物,如何為患者選擇性價(jià)比最高的藥物也需要臨床醫(yī)生慎重考慮。
PD-1/PD-L1抑制劑作為一類新的治療藥物,其不良反應(yīng)也不同于傳統(tǒng)化療藥物或分子靶向藥物,目前研究認(rèn)為其不良反應(yīng)是非特異性免疫活性所導(dǎo)致。免疫相關(guān)不良反應(yīng)可以累及任何器官或系統(tǒng),但主要受累的有皮膚、胃腸道、肝臟、肺及內(nèi)分泌系統(tǒng)等,表現(xiàn)為皮疹、結(jié)腸炎、肝炎、肺炎和甲狀腺功能的亢進(jìn)或減退。不過(guò)這些不良反應(yīng)多是1級(jí)-2級(jí),3級(jí)以上的相關(guān)不良反應(yīng)少見(jiàn),多在5%以下;三種藥物的不良反應(yīng)發(fā)生率也基本相當(dāng),嚴(yán)重不良事件發(fā)生率都明顯低于化療。鑒于免疫相關(guān)的不良反應(yīng),對(duì)于合并有自身免疫性疾?。ㄐ枰庖咭种苿┲委煟⒂邪Y狀的間質(zhì)性肺疾病、需要類固醇激
綜上所述,針對(duì)PD-1/PD-L1的免疫檢查點(diǎn)抑制劑在晚期NSCLC的治療中顯示出了令人矚目的卓越療效。對(duì)于無(wú)驅(qū)動(dòng)基因突變的晚期NSCLC,免疫檢查點(diǎn)抑制劑無(wú)論在一線、二線還是二線以后的治療中均顯示出了超過(guò)化療的療效。而且,PD-L1≥1%的患者比例在晚期NSCLC可達(dá)60%左右,超過(guò)了驅(qū)動(dòng)基因突變的患者人群,意味著多數(shù)患者可以接受免疫檢查點(diǎn)抑制劑的治療并從中獲益。目前,最重要的是找到最佳的可預(yù)測(cè)療效的生物標(biāo)記生物標(biāo)記物,來(lái)指導(dǎo)晚期NSCLC的臨床“精準(zhǔn)”治療。