PD‐1/PD‐L1 單抗在靶向耐藥和肺癌術前輔助治療中的療效分析研究進展

劉 洋（綜述） 唐東方 陳曉宇 朱訓夏 康 寧 付文韜 沈曉詠（審校）

（復旦大學附屬華東醫(yī)院胸外科 上海 200040）

肺癌是全世界發(fā)病率和死亡率最高的惡性腫瘤之一[1］。 目前晚期非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）的治療手段主要有化療、放療、靶向及免疫治療等。然而，肺癌患者會對化療產生嚴重的耐藥性，這是公認的難題。近年來，有學者發(fā)現NSCLC 中突變頻率最高的EGFR陽性率約為10%～30%；ALK融合基因位列第二，其敏感突變約有5%[3］。以IPSSA 研究等為代表的10 個臨床研究表明：吉非替尼較傳統(tǒng)化療能夠顯著提高患者的客觀緩解率（objective response rate，ORR）及生活質量，明顯延長患者的無進展生存期（progress free survival，PFS）[4］。靶向治療在取得顯著的臨床療效時，繼發(fā)性耐藥是一個不可忽略的問題。目前公認：常規(guī)術前輔助化療雖然能夠有效減滅局部腫瘤灶和淋巴結轉移灶，降低臨床分期，提高手術切除率和術后生存率，但也會增加患者圍手術期并發(fā)癥的概率，提高手術風險。因此如何減少相關并發(fā)癥，使患者最終獲益仍需解決。隨著腫瘤免疫學的不斷進展，腫瘤的免疫治療被認為是未來最有希望治愈惡性腫瘤的治療方式。研究發(fā)現，以PD-1 為靶點的納武單抗（Nivolumab）及帕博麗珠單抗（Pembrolizumab）和以PD-L1 為靶點的阿特珠單抗（Atezolizumab）等具有明顯的臨床療效[5］。目前，國內外僅有極少數文獻對免疫治療能否應用于解決肺癌患者在靶向治療后產生耐藥性的難題進行系統(tǒng)性探究及綜述，臨床上多將化療、放療應用于肺癌術前輔助治療，而免疫治療在此方面的應用仍無詳細說明。本文詳細說明PD-1/PD-L1 信號通路的作用，PD-1/PD-L1 單抗在解決肺癌患者靶向治療后產生耐藥性的重要作用，在肺癌術前輔助治療方面也具有極大的臨床應用潛力。

PD‐1/PD‐L1 的表達及信號通路PD-1 是一類Ⅰ型跨膜糖蛋白，屬于免疫球蛋白超家族（B7-CD28），相對分子質量為50000～55000[6］。同時，PD-1 也是一種免疫抑制受體，在活化的T 細胞、自然殺傷細胞（NK cell）、B 細胞、間充質干細胞和單核細胞中均有表達，能通過調節(jié)外周組織中T 細胞識別抗原調控正常機體的免疫反應，阻止腫瘤相關疾病的進展[7］。PD-L1 和PD-L2 為PD-1 的配體，兩者也在免疫反應中起到重要的負性調控作用[8］。研究發(fā)現腫瘤細胞主要表達PD-L1，屬于B7 家族，是一類細胞表面糖蛋白[9］。也有研究發(fā)現PD-L1 的表達水平和藥物療效具有一定的相關性，其表達水平越高，免疫抑制劑應用的療效越好[11］。

PD-L1 和PD-1 結合后形成的通路有T 細胞抑制作用，能夠阻止T 細胞增殖和擴散[12］。Yi 等[13］證明腫瘤獲得性免疫逃逸是由PD-1/PD-L1 途徑介導的，所以可通過阻斷PD-1 和PD-L1 通路正向促進抗腫瘤免疫反應。Jacot 等[14］發(fā)現PD-1 和PD-L1 結合后通過招募蛋白酪氨酸磷酸酶1（SHP-1）和2（SHP-2），抑制下游P13K/Akt通路的磷酸化及mTOR和ERK2的活化，最終減弱T 細胞在腫瘤微環(huán)境中的免疫殺傷作用，促進腫瘤細胞生長。臨床研究[15］證明，PD-1/PD-L1 抑制劑在晚期NSCLC 患者中療效顯著，并且發(fā)現在應用PD-L1 抑制劑治療時PD-L1 陽性患者的總體反應率高于PD-L1 陰性人群（34.1%vs.19.9%）。近年來PD-1/PD-L1 抑制劑在腫瘤治療上取得了重大突破。Nivolumab 是晚期NSCLC 的二線治療方案，適用于EFGR基因突變陰性和ALK陰性、既往接受過含鉑方案化療后出現進展或不可耐受的局部晚期或轉移性NSCLC 患者[17］。Atezolizumab 被推薦用于含鉑化療期間或之后出現病情惡化的轉移性NSCLC，以及出現EGFR/ALK基因突變的NSCLC 患者使用EGFR/ALK分子靶向藥物后治療無效[18］。 2019年5月，Pembrolizumab 聯合化療（培美曲塞+卡鉑）獲批用于EGFR/ALK基因突變陰性、轉移性非鱗癌患者的一線治療[19］。2019年9月，Pembrolizumab 獲批用于PD-L1 表達陽性、EFGR/ALK突變陰性或局部晚期轉移性NSCLC的單藥一線治療[20］。 PD-1/PD-L1 抑制劑越來越多地被推薦應用于肺癌患者的臨床治療，其中一些已應用于NSCLC 患者的一線治療，應用前景令人期待。

PD‐1/PD‐L1 抑制劑在肺癌靶向耐藥患者中的應用肺癌的生長程度與肺癌細胞基因突變密切相 關，如：EGFR突變、ROSI重 排、KRAS突變、RET重排、EML4-ALK重 排、MET擴增、HER2突變 及BRAF突變等[21］。肺腺癌中約有60% 存在基因驅動突變，鱗癌患者中也存在相關基因驅動突變[22］。 隨著表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）敏感突變以及EGFR酪氨酸激酶抑制劑（TKI）的研制成功（后文以EGFR-TKI表示），分子靶向治療已成為肺癌治療的一線方案。

自2015年來，很多臨床研究均證實肺癌靶向藥物能夠顯著改善患者預后。然而，越來越多的靶向藥物被發(fā)現可產生耐藥性，導致了腫瘤的進展。在LUX-Lung5 臨床試驗中發(fā)現：阿法替尼和埃羅替尼/吉非替尼治療失敗的肺癌患者經阿法替尼和紫杉醇聯合化療后，該組患者的PFS 和ORR 均優(yōu)于單藥患者[23］。然而，也有學者認為EGFR-TKI 聯合化療時，前者使腫瘤細胞停滯在G0 期，而常規(guī)化療藥物主要對處于S 期的肺癌細胞具有殺傷作用，因此兩者聯合使用時會相互拮抗[24］。目前靶向藥物聯合化療是否能改善靶向藥物耐藥性及其機制仍不明確。2017，PACIFIC 報道了對三期不能手術的肺癌患者在使用同步放化療之后使用PD-L1 抑制劑Durvalumab 的療效數據：研究組患者的PFS 明顯延長（16.8 個月vs.5.6 個月），這一發(fā)現將免疫治療帶入了肺癌的臨床治療視線中。

隨著免疫治療越來越多地應用于肺癌患者的臨床治療，很多學者將免疫治療單藥或聯合靶向治療作為一種新的方法來解決靶向耐藥這一難題（表1）。Nivolumab 是第一個通過美國FAD 批準的免疫檢查點抑制劑，在CheckMate-063 的Ⅱ期臨床試驗中，Nivolumab 單藥治療提高了晚期耐藥肺鱗癌患者的ORR 以及中位生存期（8.2 個月），且1年生存率可達40.8%[25］。有關EGFR-TKI 與PD-1/PDL1 抑制劑聯合使用的臨床試驗發(fā)現，靶向治療聯合免疫抑制藥能夠提高機體抗腫瘤的免疫反應，推遲耐藥的發(fā)生，其機制可能是PD-1/PD-L1 抑制劑能夠通過降低MDSCs（髓源性抑制細胞）和Treg（調節(jié)性T 細胞）的活性，重塑腫瘤微環(huán)境；使腫瘤周圍血管結構正?；?，有利于T 細胞浸潤于腫瘤組織并進行細胞招募；通過T 細胞介導的腫瘤細胞殺傷作用，提高機體抗腫瘤的免疫反應[26］。 Ⅰ期TATTON 研究（NCT02143466）的初步結果表示：Osimertinib 聯 合Durvalumab 治療EGFRT790M 突變NSCLC 患者的ORR 為57%，然而患者間質性肺病的發(fā)生率卻比兩種藥品單獨使用高出數倍，因此3 期臨床試驗隨之停止[27］。綜上可見，靶向聯合免疫治療并不能完全解決靶向耐藥的問題，可能出現療效沒有明顯增強，不良反應反而大大增加的情形。 2018年，NCT020847423 臨 床 研 究 發(fā) 現Durvalumab 能顯著提高奧希替尼耐藥及腫瘤細胞PD-L1 高表達NSCLC患者 的ORR（12.2%vs.3.6%）[28］。Gainor等[29］發(fā)現：EGFR突變及ALK基因重排的NSCLC 患者組使用PD-1/PD-L1 抑制劑后ORR 較低（3.6%vs.23.3%），可能是該部分患者腫瘤微環(huán)境中PD-L1 表達及CD8+濃度較低的緣故。Gettinger 等[30］同樣發(fā)現，EGFR突變及ALK基因重排的NSCLC 患者體內CD8+淋巴細胞浸潤濃度低，無法產生炎癥性腫瘤微環(huán)境，這可能是該類患者對于PD-1/PD-L1 抑制劑反應較差的原因之一。目前更多的免疫治療相關的臨床試驗正在緊密開展中。

表1 免疫治療應用于靶向藥物耐藥性產生患者的相關臨床試驗匯總Tab 1 Summary of clinical trials of immunotherapy in patients with targeted drug‐resistance

PD‐1/PD‐L1 在術前輔助治療中的應用在免疫治療未進入臨床應用前，術前輔助治療一般以化療為主，又稱為手術前化療，即在手術前經過全身化療達到有效減滅局部腫瘤和淋巴結轉移灶、降低臨床分期、提高手術切除率和術后生存率。然而，新輔助化療卻使得患者出現胸內組織纖維化和血管鞘膜增厚，不同程度損傷了肺動脈血管的結構，增加手術并發(fā)癥的概率和手術風險[31］。術前以鉑類為基礎的化療可部分提高生存率（約5.4%），然而超過60% 的患者會出現Ⅲ級以上的嚴重不良反應[32］。

免疫治療的誕生使術前輔助治療有了更多的選擇（表2）。2018年4月，關于Nivolumab 應用于新輔助治療NSCLC 的研究成果首次發(fā)表，對于早期可手術治療的NSCLC 患者，Nivolumab（新輔助治療）導致的毒副反應較少，對延遲手術時間沒有影響，45% 的患者達到顯著病理緩解[33］。Nivolumab同時也可成功誘導外周血中的基因突變相關新抗原特異性T 細胞克隆擴增，可能原因是：對于可手術的早期肺癌患者，應用PD-1 抗體作為術前輔助治療，有利于重新激活抗腫瘤免疫T 細胞的活力，提高清除體內潛在微小轉移灶的能力，這些T 細胞在術后仍能抑制患者體內殘余腫瘤細胞的增殖過程[34］。 2018年，一項多中心Ⅱ期臨床研究（NADIM），對46例可切除的ⅢA 期NSCLC 患者予以術前免疫治療聯合化療（Nivolumab+紫杉醇+卡鉑），發(fā)現治療后患者的主要病理學反應率（MPR）為83%，ORR 達73.9%，表明免疫治療聯合化療相較于單純新輔助化療能提高患者的病理緩解率（pCR）[35］。近期一項Ⅱ期研究（NEOSTAR）旨在評估單純應用Nivolumab 和聯合應用Nivolumab 與Ipilimumab 新輔助治療對于Ⅰ至ⅢA 期可切除NSCLC 患者的療效，結果發(fā)現單藥組和聯合用藥組的MPR 分別為19% 和44%，由此可見Nivolumab 聯合免疫治療的術前輔助療效優(yōu)于單藥治療[36］。一項多中心、單臂Ⅱ期研究（LCMC3）表明，應用Atezolizumab 新輔助治療對于ⅠB、ⅡA、ⅢA 和部分選擇性ⅢB NSCLC 患者較單純化療有更好的療效，患者MPR 可達23%，pCR 為5%[37］。另一項單臂Ⅲ期研究（Impower030）發(fā)現，術前Atezolizumab 聯合化療也有很好的治療效果，MPR為50%，完全緩解率（complete response rate，CRR）為50%[38］。還有研究發(fā)現Sintilimab 用于新輔助治療對于早期可切除NSCLC 患者具有良好的療效和安全性，ORR 為13.6%，MPR 為45.5%，18.2% 的患者達到完全病理緩解[39］。 以上研究均表明，部分PD-1/PD-L1 抑制劑在肺癌術前輔助治療中有明顯療效，較傳統(tǒng)化療方案毒性反應和副作用更小，但是具體的用藥方案、適應人群以及是否存在潛在毒副反應仍有待于研究。

表2 免疫治療應用于新輔助治療相關臨床試驗匯總Tab 2 Summary of clinical trials of immunotherapy applying in pre‐operative adjuvant therapy

結語免疫負性調控分子PD-1 及PD-L1 在已產生靶向治療耐藥的肺癌患者及術前輔助治療中的應用越來越受到重視。肺癌手術前，應用免疫治療可激活T 細胞，而這些活化的T 細胞在手術后仍可以干擾體內殘余的頑固肺癌細胞的增殖[40］。術前應用Nivolumab 新輔助治療有望從晚期的一/二線治療擴展到早期的術前輔助治療。這些研究由于入組患者較少，術后隨訪時間較短，仍存在一定的局限性。未來需要開展更大規(guī)模、更長時間的臨床研究，用以探索Nivolumab 及其他術前免疫聯合療法，明確其療效和最佳預測指標。然而，一些前期研究發(fā)現，免疫治療應用于某些有驅動突變（EGFR/ALK）的肺癌患者后，實際治療效果不如化療，pCR 不升反降[41］。另一方面，對于靶向治療耐藥且PD-L1 高表達的肺癌患者，免疫治療卻能明顯提高腫瘤整體緩解率[42］。肺癌的免疫治療應用于已產生靶向治療耐藥性的肺癌患者及術前輔助治療仍存在許多問題：（1）如何準確定位適合免疫治療的肺癌患者群；（2）如何達到免疫治療的最佳療效，降低毒性反應和副作用；（3）具體研究機制尚不明確。綜上所述，免疫治療可能是解決肺癌患者靶向耐藥和術前輔助的優(yōu)勢選擇，但仍需更多的研究試驗。

作者貢獻聲明劉洋 論文構思和撰寫，表格制作。唐東方 論文撰寫。陳曉宇，朱訓夏 查閱文獻。 康寧，付文韜 論文修訂。 沈曉詠 論文審校。

利益沖突聲明所有作者均聲明不存在利益沖突。