PD-1/PD-L1抑制劑在結(jié)直腸癌中的研究進(jìn)展

魏友芬 綜述 李桂香 審校

目前結(jié)直腸癌（colorectal cancer，CRC）的發(fā)病率在男性惡性腫瘤中居第3位，女性居第2位。在診斷時，超過20%的患者已存在轉(zhuǎn)移病灶，有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的CRC患者的生存率約為12%。雖然手術(shù)、化療和生物治療的顯著進(jìn)步使晚期患者的平均生存期接近30個月，轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌（mCRC）死亡率在惡性腫瘤中仍居第4位［1-4］?；诿庖邫z查點抑制劑所取得的成功，以調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)為重點的治療近來已廣泛應(yīng)用于臨床。雖然在多種腫瘤中已經(jīng)初步證實其療效，但CRC仍然是一個例外。早期研究結(jié)果表明，CRC并未受益于免疫治療。近期研究表明，高突變的CRC可以從免疫檢查點抑制劑中獲益。此外，不同聯(lián)合治療方案正在探索中，這可能最終克服CRC的相對耐藥性。

1 CRC相關(guān)的分子學(xué)和免疫學(xué)概況

1.1 CRC的分子學(xué)改變

基于對結(jié)直腸癌癌前病變的研究，20余年前研究者對CRC發(fā)生發(fā)展過程中的遺傳學(xué)改變有了詳細(xì)的認(rèn)識［5］。結(jié)腸癌的發(fā)生大部分是因為Wnt/βcatenin信號通路的激活，還有一部分是由于APC抑癌基因的失活。目前適合行靶向治療的mCRC患者中50%以上具有RAS基因突變，5%～10%的患者存在BRAF基因突變［6-7］。具有錯配修復(fù)基因缺陷，高度微衛(wèi)星不穩(wěn)定型（microsatellite instability high，MSI-H）的CRC突變率顯著升高，因此MSI-H型CRC在腫瘤靶向治療中可能更能獲益。MSI-H型腫瘤在CRC患者中所占比例較小，在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期CRC中所占的比例分別為22%、12%和3%［8-9］。這些超突變的腫瘤與目前所知的CRC分子亞型及免疫治療有顯著的相關(guān)性。

1.2 CRC的分子亞型

CRC的共識分子亞型（consensus molecular subtypes，CMS）近期在既往分類標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上達(dá)成了統(tǒng)一［10］。最近的數(shù)據(jù)表明，這些分子亞型可以通過免疫組織化學(xué)分析被準(zhǔn)確的測定［11］。CMS1型占14%，CMS2型占37%，CMS3型占13%，CMS4型占23%，其中CMS1患者群體以高度突變、微衛(wèi)星不穩(wěn)定以及免疫激活為主要特點，是免疫檢測點抑制劑的目標(biāo)人群。不同亞型的CRC具有不同的臨床特點，因此，為提高治療療效需要不同的治療策略。最近的一項研究分析了幾個CRC的獨立隊列，其目的是更好地描述腫瘤微環(huán)境，不同的腫瘤微環(huán)境與結(jié)直腸癌的分子分型密切相關(guān)［12］。

1.3 微衛(wèi)星不穩(wěn)定性

MSI-H型CRC是CMS1 CRC的重要組成部分，是在免疫治療中獲益的唯一的一個亞型，然而只有15% CRC為MSI-H型［13-14］。微衛(wèi)星不穩(wěn)定（microsatellite instability，MSI）是腫瘤內(nèi)錯配修復(fù)蛋白功能失調(diào)的一個標(biāo)志，主要通過PCR法進(jìn)行測定，通常對5個微衛(wèi)星灶進(jìn)行不穩(wěn)定性評估；根據(jù)不穩(wěn)定微衛(wèi)星的數(shù)量不同分為MSI-H、低頻率微衛(wèi)星不穩(wěn)定（microsatellite instability low，MSI-L）、微衛(wèi)星穩(wěn)定（microsatellite stability，MSS）。另一種利用免疫組織化學(xué)方法檢測將CRC分為dMMR型（MSI-H型）和pMMR型（MSIL/MSS型）。MSI-H型腫瘤一直被認(rèn)為是早期CRC中預(yù)后較好的［15］，該型大多數(shù)為黏液癌并且分化程度低。MSI-H型腫瘤“Crohn式”淋巴細(xì)胞浸潤更常見［16］，這可能是疾病預(yù)后較好的原因。由于其突變率較高，故強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)在之前被假定與腫瘤的免疫原性及高的新抗原負(fù)荷有關(guān)，深入基因組分析研究支持了這一概念［17］。Lipson等［18］對接受了nivolumab（PD-1抑制劑）治療的CRC患者進(jìn)行了臨床調(diào)查，發(fā)現(xiàn)大部分患者完全沒有從中獲益，但有1例在治療結(jié)束后達(dá)到完全緩解（complete response，CR），并且持續(xù)超過3年。深入分析顯示該患者為MSI-H型CRC，并且有PD-L1陽性的淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞浸潤。該研究中僅發(fā)現(xiàn)1例MSI-H型CRC在接受免疫檢查點抑制劑治療后顯示出較好的療效，推測MSI-H型CRC患者或許是PD-1抑制劑的靶目標(biāo)。

2 CRC相關(guān)的關(guān)鍵免疫治療試驗

tremelimumab（CTLA-4抑制劑）在CRC中的Ⅱ期臨床試驗結(jié)果顯示，1例患者在接受治療后達(dá)部分緩解（partial response，PR），且持續(xù)時間達(dá)6個月，此結(jié)果證明免疫檢測點抑制劑對CRC的療效［19］。一項關(guān)于PD-1抑制劑的Ⅰ期臨床試驗結(jié)果顯示PD-1抑制劑在不同類型腫瘤中的療效，其中也包括MSI-H型CRC，該研究結(jié)果提示，不同分子分型結(jié)直腸癌可在免疫抑制劑治療中獲益［20］。以下將對免疫檢查點抑制劑在CRC中的相關(guān)研究進(jìn)行總結(jié)。

2.1 pembrolizumab

基于對MSI-H型腫瘤免疫原性腫瘤微環(huán)境的認(rèn)識以及1例患者在接受抗PD-1治療后的良好結(jié)局被觀察到后［17-18］，一項關(guān)于pembrolizumab的研究正在進(jìn)行，該研究將患者分為MSI-H型CRC組、MSI-H型非CRC組、MSS型CRC組3組［21］。該研究的初步結(jié)果顯示，10例MSI-H型CRC患者中有4例（40%）出現(xiàn)了與免疫相關(guān)的客觀反應(yīng)，持續(xù)20周與免疫相關(guān)的無進(jìn)展生存期（progress free survival，PFS）為78%。療效評估參照的是RECIST 1.1評估原則［22］。Le等［21］研究顯示，25例患者中有16例（57%）出現(xiàn)了與治療相關(guān)的客觀反應(yīng)，另有9例患者（32%）達(dá)疾病穩(wěn)定（stable disease，SD）。pembrolizumab為在美國獲批的首個抗PD-1藥物，目前美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）已經(jīng)批準(zhǔn)該藥物用于黑色素瘤治療，在EGFR及ALK陰性的非小細(xì)胞肺癌患者中療效顯著。目前研究數(shù)據(jù)顯示在MSI-H型CRC患者中pembrolizumab單抗的療效值得肯定，進(jìn)一步的臨床研究結(jié)果將持續(xù)關(guān)注。

2.2 nivolumab

nivolumab是一種全人源化的IgG4、抗PD-1單克隆抗體，能夠抑制PD-1與PD-L1和PD-L2的結(jié)合，阻斷PD-1與其配體的相互作用，使T細(xì)胞恢復(fù)抗腫瘤免疫應(yīng)答。nivolumab在MSI-H型CRC中的研究顯示出較好的療效，CheckMate 142研究是一項多中心的Ⅱ期臨床試驗，評估了nivolumab單藥或nivolumab與ipilimumab聯(lián)用在mCRC中的療效。評估nivolumab單藥療效的亞組納入了70例MSI-H型腫瘤［23］。對可評估的47例隨訪至少12周后，在12例患者中（26%）觀察到了客觀緩解，另有14例患者（30%）達(dá)SD，截至報道時觀察到的疾病控制率（disease control rate，DCR）為55%。在2017年美國臨床腫瘤學(xué)會（ASCO）對上述研究結(jié)果進(jìn)行了深入報道，截至報道時，研究者觀察到了31%的客觀反應(yīng)率（objective reaction rate，ORR），69%的患者達(dá)SD［24］。同時，在2017年美國臨床腫瘤學(xué)會（ASCO）會議上對nivolumab聯(lián)合ipilimumab治療MSI-H型CRC療效的最新進(jìn)展進(jìn)行了報道，該研究共納入84例患者，研究者觀察到2例患者實現(xiàn)CR（2%），44例達(dá)PR（52%），26例出現(xiàn)SD（31%），僅有9例患者出現(xiàn)疾病進(jìn)展（11%）；觀察到的ORR為46%，而大于12周的DCR為79%；9個月的PFS達(dá)77%，總生存期（overall survival，OS）達(dá)88%。從以上研究結(jié)果可以看出兩種不同的免疫檢測點抑制劑聯(lián)合在MSI-H型mCRC中的療效較好，然而在MSS型CRC患者中的療效有限。

2017年修改后的NCCN指南對CRC的免疫治療中指出：pembrolizumab和nivolumab可作為轉(zhuǎn)移性和不可切除的MSI-H型CRC患者治療的選擇。

2.3 atezolizumab

PD-1抑制劑逐漸被證明在MSI-H型CRC中具有療效，但是對于MSS型CRC患者而言，其他可替代的治療方法需要進(jìn)一步的探討。CTLA-4抑制劑聯(lián)合PD-1/L1抑制劑可能使MSS型CRC中的某些子集獲益。一些臨床前數(shù)據(jù)表明，在黑色素瘤、CRC、乳腺癌模型中，絲裂原活化蛋白激酶激酶（mitogen-activated ERK-regulating kinase，MEK）抑制劑可以上調(diào)IFN-γ介導(dǎo)的HLA分子及PD-L1的表達(dá)［25］，MEK抑制劑和PD-1抑制劑被證明具有協(xié)同作用。在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，一個atezolizumab聯(lián)合cobimetinib（MEK抑制劑）的Ⅰ期臨床試驗在KRAS突變陽性的CRC患者中展開［26］。中期結(jié)果表明，被納入研究的23例mCRC患者中4例患者（17%）達(dá)PR，研究進(jìn)行到6個月時OS達(dá)72%。達(dá)PR的4例患者其中3例被確認(rèn)為MSS型。從以往的研究數(shù)據(jù)看MSS型CRC并未從PD-1抑制劑單藥或聯(lián)合CTLA-4抑制劑的治療中獲益，然而在該項研究中MSS型CRC從聯(lián)合治療中獲益，其原因是否是由于MEK抑制劑上調(diào)HLA分子的表達(dá)從而增加了PD-1抑制劑的作用靶點，使得更多的腫瘤細(xì)胞被殺死值得進(jìn)一步研究驗證。

3 PD-1/PD-L1抑制劑與放化療聯(lián)合相關(guān)研究

3.1 聯(lián)合化療

經(jīng)典的細(xì)胞毒性療法被認(rèn)為對腫瘤微環(huán)境有影響。治療誘導(dǎo)死亡的腫瘤細(xì)胞具有免疫原性，可促進(jìn)腫瘤抗原的表達(dá)，從而引起適應(yīng)性免疫應(yīng)答?；熞呀?jīng)被認(rèn)為具有這種特性，但誘導(dǎo)免疫原性細(xì)胞死亡（immunogenic cell death，ICD）的最佳方式需進(jìn)一步探索。5-FU和奧沙利鉑都被認(rèn)為具有良好誘導(dǎo)ICD的效應(yīng)［27］?；谶@一原理，評估FOLFOX方案聯(lián)合pembrolizumab在CRC患者中療效的相關(guān)研究正在進(jìn)行，NCT02375672研究目前共納入了30例CRC患者，其中3例為dMMR型CRC，22例為MSI-H型CRC。2017年ASCO公布了最新研究進(jìn)展，結(jié)果顯示1例患者出現(xiàn)CR，15例患者達(dá)PR，14例患者處于SD，在治療第8周時觀察到的DCR為100%，并且有1例dMMR型CRC在接受治療2周后出現(xiàn)了病理的完全緩解。以上數(shù)據(jù)顯示出化療聯(lián)合免疫檢查點抑制劑在CRC患者治療時的優(yōu)勢。當(dāng)FOLFOX方案和貝伐單抗聯(lián)合時，可能減少粒樣骨髓來源的抑制性細(xì)胞并增加促炎性輔助性T細(xì)胞（Th17）的數(shù)量，這為免疫檢查點抑制劑發(fā)揮治療作用提供了一個良好的微環(huán)境［28］。Bendell等［29］報道了FOLFOX方案聯(lián)合貝伐單抗、Atezolizumab在mCRC患者中的研究結(jié)果，結(jié)果顯示11例（48%）患者達(dá)PR，腫瘤活檢和外周血檢測均顯示機(jī)體處于免疫激活狀態(tài)。目前尚不清楚這些結(jié)果與單獨接受化療的結(jié)果是否存在差異。以上研究結(jié)果均顯示化療聯(lián)合免疫檢查點抑制劑時可以提高治療療效，并且在dMMR型CRC患者中初見成效。這可能與化療改變腫瘤的微環(huán)境，從而使得免疫檢查點抑制劑能夠更好地發(fā)揮作用相關(guān)。

3.2 聯(lián)合放療

熱療和放療同樣被認(rèn)為具有免疫原性。多年來放療旁效應(yīng)在多項研究中被觀察到，最近的臨床前模型表明一些小分子物質(zhì)如PD-1可以阻止這種旁效應(yīng)的產(chǎn)生［30］。2016年ASCO會議上公布了一項立體定向放射治療聯(lián)合PD-1抑制劑（AMP224）在肝臟轉(zhuǎn)移CRC患者中的研究（nct02298946），結(jié)果顯示22例接受了幾次短程放療的患者中有1例（4.5%）患者被觀察到療效，而射頻消融組至今無患者呈現(xiàn)療效。雖然該項研究結(jié)果顯示出有限的療效，但放療聯(lián)合免疫檢查點抑制劑在CRC中的療效值得進(jìn)一步研究探索。

4 結(jié)語

隨著免疫治療的療效逐漸被公認(rèn)，腫瘤免疫治療已邁入新的時代。越來越多的臨床證據(jù)顯示PD-1抑制劑可提高高突變MSI-H型CRC患者的OS，但能否延長PFS還需要進(jìn)一步研究數(shù)據(jù)的驗證。此外PD-1/PD-L1抑制劑與化療方案的聯(lián)合應(yīng)用結(jié)果提示可提高患者的整體預(yù)后，其中的機(jī)制有待進(jìn)一步探究。隨著研究的深入，免疫檢查點抑制劑在CRC中的治療有望取得實質(zhì)性的突破，為晚期結(jié)直腸癌患者帶來更多獲益。

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