劉夏 鐘殿勝
隨著靶向藥物及免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitor, ICI)的飛速進步,晚期非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)的治療發(fā)生了巨大變化,根據(jù)有無驅(qū)動基因來決定一線治療已成為臨床醫(yī)生的重要決策。多項III期研究證明,伴有表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor, EGFR)、BRAF突變或ALK、ROS1基因融合患者,一線接受TKI治療較傳統(tǒng)化療的客觀緩解率(objective response rate, ORR)及無進展生存期(progression free survival, PFS)顯著提高。在驅(qū)動基因陰性的NSCLC中,當(dāng)程序性細胞死亡蛋白-配體1(programmed cell death protein-ligand 1, PD-L1)表達≥50%時,ICI治療較化療顯著提高中位生存期(overall survival,OS)[1];當(dāng)PD-L1表達<50%,多項研究[2,3]也顯示,化療聯(lián)合ICI治療較單純化療有生存優(yōu)勢。
BRAF突變率占NSCLC的2%-4%,主要為腺癌;V600E突變約占全部BRAF突變病例的50%。BRAF V600E突變晚期患者應(yīng)用BRAF抑制劑治療ORR為33%-42%,中位PFS為5.5個月-7.3個月;應(yīng)用BRAF抑制劑和MEK抑制劑聯(lián)合治療,ORR達63%-64%,中位PFS達9.7個月-10.9個月[4]。然而,靶向治療嚴重不良反應(yīng)發(fā)生率為42%-56%,且大部分患者不可避免產(chǎn)生耐藥,OS數(shù)據(jù)還不明確;針對BRAF非V600E突變NSCLC,尚缺乏行之有效的靶向治療方案,故探索更加卓有成效的治療策略勢在必行。ICI治療用于驅(qū)動基因突變型NSCLC患者的數(shù)據(jù)有限,ICI對BRAF突變型NSCLC的療效尚不清楚,既往NSCLC患者接受抗程序性細胞死亡蛋白-1(programmed cell death protein-1, PD-1)/抗PD-L1藥物的大型臨床試驗也很少報告這一亞組的結(jié)果。BRAF突變型NSCLC是否和EGFR/ALK陽性患者一樣,很難從ICI治療中獲益[5,6]呢?本文將就BRAF突變型NSCLC患者PD-L1表達情況、腫瘤突變負荷(tumor mutational burden, TMB)和微衛(wèi)星不穩(wěn)定性(microsatellite instability,MSI)狀態(tài),以及ICI治療的療效等做一梳理。
BRAF突變型NSCLC免疫標志物的相關(guān)研究多為回顧性,且因BRAF突變幾率較低,均為小樣本研究。Yang等[7]分析了163例手術(shù)切除的I期肺腺癌患者PD-L1表達與EGFR、KRAS、BRAF、ALK等基因突變的關(guān)系,采用巢式PCR檢測BRAF 15外顯子突變情況。結(jié)果顯示,總體人群的PD-L1陽性率為39.9%(65/163);BRAF突變7例,其中4例(57.1%)PD-L1陽性,雖高于總體人群PD-L1表達率,但由于數(shù)據(jù)量小,未觀察到BRAF與PD-L1的相關(guān)性,BRAF突變與5年P(guān)FS及5年OS也無顯著相關(guān)性。隨后,Yang[8]等又對105例手術(shù)切除的I期肺鱗癌患者PD-L1表達與EGFR、KRAS、BRAF、ALK、PI3KCA和FGFR1等基因突變的關(guān)系進行分析,總體人群的PD-L1陽性率為56.2%(59/105),與I期肺鱗癌良好的免疫微環(huán)境及臨床療效密切相關(guān)。BRAF突變患者8例,未檢測到BRAF V600E突變,其中2例突變伴隨PD-L1陽性表達,但未觀察到BRAF突變與PD-L1表達的相關(guān)性。Song等[9]分析了385例I期-III期手術(shù)切除肺腺癌患者中PD-L1與EGFR、ALK、KRAS、HER2、BRAF等基因改變的關(guān)系,PD-L1陽性表達率為48.3%(186/385),BRAF突變患者2例(0.5%),均為PD-L1陽性表達(100%)。以上三項均為回顧性研究,樣本量相對較小,BRAF突變率較低,即使進行合并分析[10],仍未觀察到PD-L1與BRAF突變的相關(guān)性。
Tseng[11]也對211例I期-IV期NSCLC患者PD-L1表達與BRAF突變的相關(guān)性進行回顧性分析,經(jīng)過對PD-L1及EGFR、ALK、HER2、BRAF V600E檢測,發(fā)現(xiàn)3例BRAF V600E突變患者??傮w人群PD-L1陽性率(≥1%)及強陽性率(≥50%)分別為27.0%和12.8%,與吸煙程度呈正相關(guān);2例BRAF V600E突變患者伴有PD-L1強陽性表達(66.7%);EGFR、ALK、HER2和BRAF V600E突變的不吸煙者均無PD-L1強陽性表達。在接受PD-1檢查點抑制劑治療的患者中,PD-L1高表達與更長的PFS有關(guān)[HR=0.15, 95%CI:0.03-0.71, P=0.017]。研究提示,PD-L1狀態(tài)是影響ICI治療效果的重要指標,無論何種突變,吸煙患者更可能伴有較強的PD-L1表達。由于病例數(shù)量有限,需要進一步的研究來驗證結(jié)果。
以上均為亞裔數(shù)據(jù),Mufti[12]近期報告了2例BRAF突變合并PD-L1陽性非亞裔病例的個案分析。2例患者均以大量心包積液為首發(fā)癥狀,且病理類型均為腺癌,1例否認吸煙史,有BRAF V600E突變合并PD-L1表達;另1例有重度吸煙史,突變類型為BRAF D594N,均正在接受達拉非尼聯(lián)合曲美替尼治療。
Dudnik等[13]學(xué)者發(fā)表了第一個在BRAF突變型NSCLC患者中觀察PD-L1表達及ICI療效的研究,也是目前為止規(guī)模最大的BRAF突變型NSCLC接受ICI治療的研究。研究者從7家癌癥中心納入BRAF突變型NSCLC 39例,絕大多數(shù)(37/39)為晚期肺癌。其中,BRAF V600E突變21例(54%),BRAF非V600E突變18例(46%)?;颊咧形荒挲g66歲,女性17例(44%),不吸煙15例(38%)。研究者分別對29例(74%)、11例(28%)和12例(31%)患者進行了PD-L1表達、TMB和MSI分析。在BRAF V600E突變的19例患者中,6例PD-L1表達1%-49%,8例PD-L1表達≥50%。10例非V600E BRAF突變患者,PD-L1表達1%-49%有1例(10%),PD-L1表達≥50%為5例(50%)。進一步分析顯示,中位TMB為7 muts/mb(范圍為1-42),18%腫瘤的TMB≥20 muts/mb;在8例BRAF V600E突變患者中,2例TMB較高(25%),在非V600E突變患者中未發(fā)現(xiàn)高TMB或MSI;所有患者的腫瘤都沒有發(fā)生MSI。
在2018年美國臨床腫瘤學(xué)會(American Society of Clinical Oncology, ASCO)會議上,Mazieres匯報了一項回顧性多中心研究--ImmunoTarget,探討驅(qū)動基因陽性晚期NSCLC患者接受ICI治療的療效。研究共納入25個中心的551例IV期肺癌患者,驅(qū)動基因變異包括KRAS(n=271)、EGFR(n=125)、BRAF(n=43)、MET(n=36)、HER2、ALK、RET、ROS1等,大部分患者接受二線ICI治療。BRAF突變患者的中位年齡61歲,吸煙者占比72%,V600E突變占比48%;10例患者進行了PD-L1檢測,其中7例為陽性表達(70%)。
總的來說,BRAF突變型NSCLC常見于吸煙、男性患者;且PD-L1表達水平明顯增高,既與EGFR/ALK基因改變患者臨床特點不同[14],也高于未選擇NSCLC患者[15],提示NSCLC中BRAF突變與PD-L1高表達可能相關(guān)。TMB與非選擇NSCLC患者群體數(shù)據(jù)基本一致[16]。這些有待更大規(guī)模研究進一步分析。
在Dudnik的研究中[13],共有22例晚期BRAF突變患者接受抗PD-1/PD-L1治療。針對20例療效可評估患者,ORR為28%,V600E突變組和非V600E突變組的ORR分別為25%和33%(P=1.0)。ORR在PD-L1表達≥50%的亞組為36%,在PD-L1表達<50%的亞組為14%(P=0.59)。BRAF V600E突變且PD-L1表達≥50%的8例患者中,3例一線接受pembrolizumab治療,ORR為33%。BRAF V600E突變亞組與非V600E突變亞組患者的中位PFS分別為3.7個月(95%CI:1.6-6.6)和4.1個月(95%CI: 0.1-19.6)(P=0.37);PD-L1表達≥50%者及1%-49%者的中位PFS分別為5.3個月(95%CI:1.7-6.6)和2.2個月(95% CI: 0.1-8.2,P=0.73)。BRAF突變類型及PD-L1表達與ICI治療的ORR及PFS均沒有顯著相關(guān)性。接受ICI治療患者的中位OS雖未達到(95%CI:13-NR),但顯著高于未接受ICI治療的21.1個月(95%CI:1.8-NR, P=0.018)??偟膩碚f,BRAF突變型NSCLC患者接受ICI治療的ORR為25%-33%,PFS為3.7個月-4.1個月,與非選擇NSCLC人群二線治療療效相似,高于EGFR陽性及MET外顯子14改變的NSCLC患者[15,17-19]。ICI治療有效,這在驅(qū)動基因陽性患者ICI治療的臨床研究中是很難見到的,可能與BRAF突變型NSCLC中吸煙者較多、PD-L1陽性表達較高及相對較高的TMB有關(guān)。研究未對所有患者常規(guī)進行BRAF檢測,并且PD-L1檢測僅在74%的患者中進行,TMB和MSI狀態(tài)僅在30%左右病人中評估,可能引起選擇偏倚,并且只有一半患者接受了ICI治療,缺乏統(tǒng)一的療效評估間隔,導(dǎo)致ICI治療的療效評估不確切,故需要在更大規(guī)模前瞻性研究中驗證。
Mazieres在2018年ASCO會議報道了KRAS、EGFR、BRAF等多個基因 突變晚期NSCLC患者接受ICI治療的療效,總體人群的ORR為19%(15-22%),中位PFS為2.8個月(2.5-3.1);中位OS為13.3個月(9.8-14.8)。除EGFR突變患者,總體人群的PFS與吸煙(P=0.003)及PD-L1表達(P=0.02)呈正相關(guān)。KRAS和BRAF突變的患者較EGFR、ALK和RET變異患者接受ICI治療的療效更好。BRAF突變患者的ORR為24%,僅次于KRAS突變患者的28%,高于其他突變亞型,mPFS為3.1個月,mOS為13.6個月。BRAF突變吸煙患者的PFS明顯優(yōu)于不吸煙患者(P=0.03),但BRAF V600E突變與其他類型BRAF突變的PFS無顯著差異,在BRAF突變患者中也未觀察到療效與PD-L1表達的相關(guān)性。2018年世界肺癌大會(World Conference on Lung Cancer,WCLC)會議上,研究者依據(jù)BRAF突變類型對于ICI治療的最佳療效進一步分析,具有可評估療效的13例V600E突變患者,ORR為15.4%,疾病控制率(disease control rate,DCR)為38.5%,17例非V600E突變患者的療效優(yōu)于V600E突變患者,ORR為41.2%,DCR達到64.7%。BRAF突變患者的ORR與吸煙狀態(tài)及PD-L1表達無明顯相關(guān)。該研究為回顧性研究,且各亞組人數(shù)較少,故應(yīng)謹慎解讀其結(jié)果。
近期在JTO發(fā)表的真實世界的研究[20],對入組意大利Expanded Access Program(EAP)二線接受nivolumab治療且進行過BRAF檢測的210例晚期非鱗NSCLC患者進行分析,其中BRAF突變患者11例(5%)。這項研究雖然是回顧性分析、患者例數(shù)較少、病人組間不平衡,但是OS在ICI治療的不同亞組間是略有區(qū)別的:BRAF狀態(tài)未知人群的OS為11.0個月(9.8-12.2),BRAF野生型和BRAF突變?nèi)巳旱腛S分別為11.2個月(9.2-13.2)和10.3個月(2.1-18.5)。11例BRAF突變患者中僅有1例77歲男性患者(BRAF V600E突變,腺癌,有吸煙史) 達到部分緩解(partial response, PR)并維持29個月。ORR僅為9%,略低于Dudnik及Mazieres等的數(shù)據(jù),但與野生型NSCLC二線ICI治療療效相近。遺憾的是,PD-L1和TMB沒有在該研究中進行常規(guī)評估,但其結(jié)論支持進一步深入分析。
綜上,ICI對于BRAF突變型NSCLC可能具有一定的治療價值。TMB低、PD-L1表達水平低、不吸煙及與部分驅(qū)動基因突變(例如,EGFR基因突變)已被確定可能是ICI療效較差的特征人群。ICI治療效果在BRAF突變型NSCLC中比較突出可能與吸煙者比例更高、PD-L1和TMB相對高表達有關(guān)。這些數(shù)據(jù)支持BRAF V600E突變NSCLC在BRAF TKI療效不好時,嘗試ICI治療。由于BRAF V600E突變與其他類型BRAF突變的PFS無顯著差異,針對BRAF非V600E突變NSCLC,ICI治療可能是優(yōu)于靶向治療的選擇。
BRAF突變NSCLC應(yīng)用ICI治療相關(guān)機制文獻較少,可借鑒黑色素瘤的研究。大約40%-50%的轉(zhuǎn)移性皮膚黑色素瘤患者存在BRAF V600突變,腫瘤細胞PD-1、PD-L1表達及MSI-H均為ICI治療的選擇依據(jù)。TMB及相應(yīng)的新抗原表達[21]患者對ICI的臨床反應(yīng)更好,提示突變相關(guān)腫瘤抗原特異性T細胞在促進腫瘤消退中起著重要作用。針對細胞毒性T淋巴細胞抗原-4(cytotoxic T lymphocyte antigen-4,CTLA-4)、PD-1及PD-L1的單克隆抗體在黑色素瘤中具有較高的活性。Ipilimumab是FDA批準的第一個抗CTLA-4藥物,Nivolumab和Ipilimumab聯(lián)合治療初治患者比單獨使用Nivolumab或Ipilimumab療效更好,然而療效與BRAF狀態(tài)無關(guān)[22,23]。臨床實踐證實TMB高的黑色素瘤患者較TMB低的患者更能夠從CTLA4/PD-1抑制劑治療中獲益。BRAF、NRAS、NF1是黑色素瘤中常見的三種驅(qū)動基因突變,三種突變的TMB分別為12/MB、18/MB、63/MB。目前的研究表明,NRAS/NF1突變與ICI療效正相關(guān)[24],而BRAF則與ICI的療效不相關(guān)[25]。關(guān)于BRAF突變狀態(tài)與黑色素瘤ICI療效及生物標志物的研究仍在進行[22]。
關(guān)于BRAF突變NSCLC應(yīng)用ICI治療的機制,Sminth[26]報道的個案也許能夠帶來一些啟示。這是1例76歲老年女性,2012年接受右下肺葉切除術(shù),分期為T3N0M0,病理診斷為高中分化腺癌。患者完成輔助化療之后9個月,出現(xiàn)肺部新發(fā)結(jié)節(jié),活檢證實腺癌復(fù)發(fā)。二線接受單藥Nivolumab治療,7個月后轉(zhuǎn)移瘤完全消失,目前緩解持續(xù)時間已經(jīng)達到4.5年?;颊叩娜怙@子測序顯示腫瘤有30個非同義外顯子突變,同時存在BRAF N581I突變,且ALK、EGFR、ROS 1和KRAS均為陰性,腫瘤細胞PD-L1表達陰性,血管周圍淋巴細胞聚集且PD-L1表達陽性,免疫表型證實了CD8+T淋巴細胞的存在。Sminth團隊用MANAFEST法[27]檢測了T細胞對突變相關(guān)新抗原的反應(yīng)?;颊咴诮邮芸筆D-1治療2年后,26個候選新抗原中有23個誘導(dǎo)了CD8+T細胞的顯著性、特異性、克隆性擴增,其中2個腫瘤抗原含致癌基因BRAF N581I突變,這是黑色素瘤和結(jié)直腸癌中經(jīng)常發(fā)生的熱點突變[28]。BRAF N581I與BRAF V600E突變的致癌機制不同,N581I降低或不激活BRAF激酶活性,但可誘導(dǎo)KRAS依賴的CRAF信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和ERK激活[29]。值得關(guān)注的是,T細胞對BRAF N581I和其他22個突變相關(guān)腫瘤抗原的識別,在腫瘤完全消退數(shù)年后仍持續(xù)存在,從而定義了一種抗腫瘤記憶T細胞反應(yīng)。驅(qū)動突變可以激發(fā)長效內(nèi)源性抗腫瘤免疫反應(yīng),從而可能促進接受ICI治療的患者的臨床反應(yīng)。在這一點上,熱點驅(qū)動基因突變所特有的T細胞過繼轉(zhuǎn)移,包括HLAI-限制性KRAS G12D表位特異性CD8+T細胞[30]和HLAII-限制性BRAF V599E[31]或BRAF V600E[32]突變特異性CD4+T細胞,已被證實具有臨床價值。因此,若想達到長期腫瘤控制,針對驅(qū)動突變的持續(xù)性T細胞反應(yīng)可能更有效。
BRAF突變NSCLC的ICI治療剛剛起步,未查到一線治療選擇的研究報道,但從黑色素瘤的研究可以找到一些線索。在轉(zhuǎn)移性黑色素瘤中,尚缺乏免疫檢查點抑制劑和靶向治療之間的面對面比較[33],最佳一線治療順序的問題仍然沒有得到明確解答,可參考以下研究。Yao[34]回顧性分析了1,140例2014年-2016年接受一線治療的晚期黑色素瘤患者,歸納總結(jié)最常見的一線治療方案比例,分別為Ipilimumab(34%)、抗PD-1單藥(26%)和BRAF/MEK抑制劑(20%),由此可見ICI治療比例明顯高于靶向治療。Ghate[35]回顧分析了兩個大型的美國商業(yè)索賠數(shù)據(jù)庫中,2014年-2016年轉(zhuǎn)移性黑色素瘤的一、二線治療模式,結(jié)果顯示,一線接受靶向治療的比例為62%-66%,二線靶向治療比例為52%-54%,與上一個研究有所差異。在Pembrolizumab對比Ipilimumab的關(guān)鍵研究中[36],既往接受過BRAF抑制劑治療的患者接受ICI治療同未接受BRAF抑制劑治療的獲益一致。在隨后Nivolumab聯(lián)合Ipilimumab對比單藥Nivolumab或ipilimumab的研究中[37],BRAF V600E突變亞組ICI聯(lián)合治療較BRAF野生型亞組有OS優(yōu)勢(HR 0.69 vs 0.94),提示高強度ICI治療在BRAF突變亞組更獲益,而Nivolumab治療BRAF突變和野生型的OS一致。這些接受CTLA-4和PD-1抑制劑的單藥或聯(lián)合治療的經(jīng)驗提示,ICI治療的療效不受BRAF/MEK抑制劑的影響,BRAF V600E突變亞組ICI聯(lián)合治療療效更好。目前黑色瘤普遍的共識是[38-40],對于有癥狀、重要器官受累或腫瘤負荷較大的患者建議接受ICI治療前先給予BRAF/MEK抑制劑,以達到腫瘤快速縮小、改善癥狀的目的;鑒于PD-1抑制劑良好的安全性,在不優(yōu)先考慮快速反應(yīng)的情況下,支持將其作為一線治療。
在BRAF V600E突變NSCLC中,達拉菲尼聯(lián)合曲美替尼的有效率較高,但是毒性值得關(guān)注(特別是發(fā)熱、胃腸功能紊亂),而單藥抗PD-1/PD-L1抑制劑總體耐受性較好。BRAF突變型NSCLC患者年齡大,既往多伴有吸煙史,如果患者沒有腫瘤高負荷,不需要快速縮瘤減輕癥狀,可嘗試首先給予ICI治療。BRAF/MEK抑制劑治療的BRAF V600E突變療效不受治療線數(shù)的影響[41,42],可保留為后續(xù)的治療手段。
Li[43]報道了1例74歲女性、既往吸煙的轉(zhuǎn)移性肺腺癌病例,一線、二線分別應(yīng)用培美曲塞聯(lián)合索拉非尼以及培美曲塞聯(lián)合卡鉑,由于不良反應(yīng)停藥。FoundationOne基因組分析證實患者存在BRAF V600E突變以及ATM等腫瘤抑制因子的失活突變,另外患者TMB為5/Mb,MSS,但PD-L1高表達,為90%?;颊呓邮芰?9個月的達拉非尼治療直至疾病進展,隨后患者接受了2個周期Pembrolizumab治療,正電子放射斷層掃描(positron emission tomography-computer tomography, PET-CT)提示治療有效,但由于免疫性結(jié)腸炎及肺炎停藥?;颊邚脑\斷晚期腫瘤至末次隨訪,生存期超過7年,目前沒有癥狀。對BRAF V600E和PD-L1同時陽性的NSCLC患者進行ICI治療之前,首先使用BRAF抑制劑也是合理的,前提是副作用可以耐受。鑒于BRAF突變在NSCLC中的比例較低,進行有關(guān)治療順序相關(guān)的前瞻性研究難度大,臨床醫(yī)生需要綜合臨床研究數(shù)據(jù)和患者狀態(tài)來決定。
2019年美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(National Comprehensive Cancer Network, NCCN)黑色素瘤指南推薦nivolumab聯(lián)合CTLA-4抗體ipilimumab(I-O聯(lián)合)一線治療BRAF野生型晚期皮膚黑色素瘤患者,使晚期皮膚黑色素瘤3年OS達到58%[37]。進展緩慢、無癥狀的BRAF V600突變型患者也可首選上述治療方案。免疫聯(lián)合的機制包括:促進抗原遞呈,觸發(fā)免疫應(yīng)答;改善腫瘤免疫微環(huán)境,促進淋巴細胞浸潤腫瘤組織等。另有研究顯示,RAS-RAF-MAP通路異常活化后,可促進腫瘤細胞PD-L1表達、抑制人類白細胞抗原(human leukocyte antigen, HLA)I類分子表達和抑制T細胞浸潤腫瘤組織。RAF和MEK抑制劑可部分糾正MAPK信號的免疫抑制效應(yīng)。例如,2016年黑色素瘤研究學(xué)會(Society for Melanoma Research, SMR)會議報道,PD-L1抗體Atezolizumab、BRAF V600E抑制劑Vemurafenib聯(lián)合MEK抑制劑Cobimetinib治療34例BRAF V600突變的晚期黑色素瘤,有效率為85%。因此,靶向藥物聯(lián)合免疫治療(ICI、細胞因子治療、過繼性細胞免疫治療等)很可能會產(chǎn)生協(xié)同增敏作用,發(fā)揮早期而強效的抑瘤功能,獲得更好的臨床療效,這在晚期黑色素瘤治療中是一個選擇,更多相關(guān)研究正在逐步展開。在BRAF突變NSCLC領(lǐng)域,我們也期待有更多靶向聯(lián)合免疫、免疫聯(lián)合免疫的基礎(chǔ)及臨床研究,為患者帶來生存獲益。
BRAF突變雖在NSCLC中發(fā)生比例較低,但是突變患者易轉(zhuǎn)移、預(yù)后差、治療手段有限。隨著靶向治療的不斷深入,晚期患者的預(yù)后得以改善,但副作用明顯,耐藥不可避免。本文中研究提示ICI治療對BRAF突變型NSCLC的療效優(yōu)于其他驅(qū)動基因突變,與BRAF突變類型無關(guān),且安全性較好,可作為靶向治療之外的選擇策略。由于進行前瞻性研究難度較大,治療方案、順序選擇等問題還需臨床醫(yī)生綜合臨床研究數(shù)據(jù)和患者狀態(tài)來決定。期待多中心的關(guān)注、協(xié)作和共同研究,為BRAF突變晚期NSCLC患者的靶向、免疫及聯(lián)合治療提供更可靠的理論依據(jù)和技術(shù)支持。