近年来,靶向药物的出现改善了结直肠癌患者的治疗预期,其与化疗药物的联合应用提高了化疗的疗效,进一步延长了患者的生存期。随着分子靶向药物治疗相关研究的深入,靶向药物已成为结直肠癌个体化治疗和综合治疗的新选择。
1 目前结直肠癌治疗的单克隆抗体靶向药物
目前,经美国食品药品管理局(Food and Drug Admistraton,FDA)批准美国国立综合癌症网络(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)指南推荐的结直肠癌靶向治疗药物包括:以血管内皮生长因子(vascular endothehal growth factor,VEGF)为靶点和以表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)为靶点的2类大分子单抗药物,具体包括贝伐珠单抗、西妥昔单抗和帕尼单抗。
1.1 贝伐珠单抗
贝伐珠单抗是一种重组人源化单克隆抗体,通过阻断VEGF与其受体结合,抑制其酪氨酸激酶信号通路,达到抑制血管新生的目的,从而发挥其抗肿瘤作用。
(1)联合以依立替康为基础的化疗2004年发表了一项随机、双盲、安慰剂对照III期临床研究(AVF2107g研究)结果,比较单纯化疗(氟尿嘧啶/亚叶酸钙静脉推注联合伊立替康,IFL方案)与化疗(IFL方案)联合贝伐珠单抗一线治疗转移性结直肠癌(mCRC)的疗效和安全性[1],研究表明化疗联合贝伐珠单抗能够明显降低患者疾病进展和死亡风险,显著延长患者生存期(20.3个月vs. 15.6个月,P=0.00003),并提高有效率,联合治疗组的有效率为44.8%,而单纯化疗组为34.8%(P=0.004)。基于这项研究结果,2004年美国FDA批准贝伐珠单抗用于mCRC的一线治疗。
BICC-C研究[2]表明FOLFIRI方案(其中氟尿嘧啶为持续静脉输注)联合贝伐珠单抗比IFL方案联合贝伐珠单抗,可明显延长mCRC患者的生存期(P=0.007),FOLFIRI组的1年生存率为87%,而IFL组为61%。加之IFL方案的不良反应较FOLFIRI方案重,目前NCCN指南中已不再推荐IFL方案用于mCRC的治疗。
国内已完成了贝伐珠单抗的注册临床研究(BO20696研究),结果同样证实,在中国mCRC患者中,贝伐珠单抗联合伊立替康/氟尿嘧啶/亚叶酸钙较单纯化疗,可以提高有效率(近1倍),延长总生存时间5个月(结果待发表)。
(2)联合以奥沙利铂为基础的化疗 TREE研究[3]是一项比较奥沙利铂为基础的3个化疗方案mFOLFOX6、bFOL(氟尿嘧啶/亚叶酸钙静脉推注)和CapeOx分别联合贝伐珠单抗与单纯化疗进行比较的一线治疗晚期结直肠癌的随机临床研究。结果表明,3个化疗方案的有效率分别为41%、20%、27%,联合贝伐珠单抗后有效率均有不同程度提高,分别为52%、39%、46%;中位总生存时间单纯化疗组分别为19.2个月、17.9个月、17.2个月,而联合贝伐组也均有明显延长,分别为26.1个月、20.4个月、24.6个月,综合评价联合贝伐组患者总生存期为23.7个月,显著长于单纯化疗组的18.2个月。
NO16966研究[4,5]比较FOLFOX4和CapeOx方案单纯化疗或联合贝伐珠单抗的一线治疗mCRC的疗效,结果联合贝伐组疾病无进展时间(PFS)比单纯化疗组显著延长,分别为9.4个月和8.0个月(P=0.002),但总生存时间无明显改善,分别为21.3个月和19.9个月(P=0.077)。
E3200研究[6]是第一个将贝伐珠单抗联合化疗(FOLFOX4方案)用于mCRC二线治疗的III期研究。既往曾接受过化疗的mCRC患者随机分组,结果不仅PFS在联合贝伐组显著延长(7.3个月 vs. 4.7个月,P<0.0001),而且OS也明显改善(12.9个月 vs. 10.8个月,P=0.0011)。
因此,贝伐珠单抗联合以奥沙利铂为基础的化疗方案治疗mCRC,可以提高化疗的有效率,显著延长患者的生存时间。
(3)贝伐珠单抗不良反应
贝伐珠单抗为抗血管生成药物,因其特殊的作用机制,其不良反应不同于传统细胞毒药物,主要包括高血压、出血、血栓事件、蛋白尿、胃肠穿孔和影响伤口愈合等。在上述临床研究中,与化疗联合,并未明显增加化疗的毒性。
1.2 西妥昔单抗
西妥昔单抗是人鼠嵌合型IgG1单克隆抗体,与细胞表面EGFR特异性结合,阻断相应配体与受体结合,作用于EGFR信号通路。其与EGFR的亲和性远高于其天然配体。
2007年一项Ⅲ期临床研究(CO.17研究)[7]结果表明,对伊立替康和奥沙利铂为基础的化疗均无效或者有化疗禁忌症的mCRC患者,西妥昔单抗单药与最佳支持治疗相比,显著延长患者生存期(6.1个月 vs. 4.9个月,P<0.001),而且生活质量也明显改善(P<0.05)。
BOND研究[8]是有关西妥昔单抗二线治疗的临床研究,对伊立替康耐药的mCRC患者随机分为西妥昔单抗单药和西妥昔单抗联合伊立替康治疗。结果表明,联合治疗组有效率较西妥昔单抗单药治疗明显升高,分别为22.9%和10.8%(P=0.007);PFS明显延长,分别为4.1个月和1.5个月(P<0.001),总生存时间虽有延长,但无统计学差异(8.6个月 vs. 6.9个月,P=0.48)。
西妥昔单抗联合化疗一线治疗mCRC同样比单纯化疗可提高疗效。II期OPUS研究结果显示,西妥昔单抗联合FOLFOX方案治疗mCRC可进一步提高有效率[9],联合治疗组的有效率为46%,而单纯FOLFOX方案化疗组为36%(P=0.064)。III期CRYSTAL研究结果显示[10],西妥昔单抗联合FOLFIRI方案,比FOLFIRI方案单纯化疗可延长患者的PFS(8.9个月 vs. 8.0个月,P=0.048),并且有效率明显提高(46.9% vs. 38.7%,P=0.004)。
西妥昔单抗三线、二线直至一线治疗的临床研究均显示出其治疗结直肠癌的疗效优势,因此NCCN指南推荐西妥昔单抗联合化疗作为mCRC的一线治疗及挽救治疗(针对KRAS基因野生型患者)。
西妥昔单抗治疗的不良反应较轻,最常见为痤疮样皮疹,另外输注过程中可发生过敏或输液反应,联合伊立替康化疗后腹泻的发生率增加。
1.3 帕尼单抗
帕尼单抗是一种完全人源化IgG2单克隆抗体,其与EGFR的高度亲和性与西妥昔单抗类似。已有III期研究证实,与最佳支持治疗相比,单药帕尼单抗三线治疗mCRC可显著改善患者的PFS,并提高有效率[11]。一项帕尼单抗联合FOLFOX一线治疗mCRC的研究显示可以延长患者的PFS。目前NCCN指南推荐帕尼单抗作为mCRC的挽救治疗(针对KRAS基因野生型患者)。
帕尼单抗最常见不良反应为痤疮样皮疹,由于是全人源化单抗,因此过敏反应极少。
2 单抗药物疗效预测与mCRC个体化治疗
既往研究显示,KRAS基因突变为原发性结直肠癌患者预后不良的标志物。KRAS基因突变型患者无法从抗EGFR单抗治疗中获益,但即使是KRAS基因野生型患者,也并非100%获益。因此,目前这些均成为研究的热点。
2.1 KRAS基因
KRAS蛋白为EGFR信号通路下游区小分子G蛋白,KRAS基因突变可使该通路异常活化,从而影响EGFR抗体的疗效[12]。据研究报道,40%~45%的西方结直肠癌患者存在KRAS突变,在中国该比例为35%~40%。目前,KRAS基因的突变检测主要集中在密码子12和13。
随后在对CO.17研究同一入组人群的再分析表明,对于KRAS基因野生型的患者,与最佳支持治疗相比,西妥昔单抗单药治疗有显著的生存益处(9.5个月vs. 4.8个月,P<0.001),但KRAS基因突变型患者确未获益[13]。OPUS研究共入组337例患者,对其中233例有组织标本的患者进行KRAS基因突变情况检测,进一步分析表明[9],对于KRAS野生型患者,西妥昔单抗联合FOLFOX方案治疗组较单纯FOLFOX化疗组的有效率明显提高(61% vs. 37%,P=0.011),PFS显著延长(7.7个月 vs. 7.2个月,P=0.0163),但在KRAS突变型患者中,联合治疗组的有效率和PFS均劣于单纯化疗组,分别为33% vs. 49%,5.5个月vs. 8.6个月。同样对CRYSTAL研究的进一步基因检测分析也显示,对于KRAS基因野生型患者,西妥昔单抗联合FOLFIRI方案与单纯FOLFIRI化疗相比PFS有所延长,而KRAS基因突变型患者则无延长[10]。
有关KRAS基因突变状态和帕尼单抗疗效的研究也证实[14],KRAS基因野生型患者帕尼单抗单药治疗PFS明显优于突变型患者(P<0.0001),KRAS基因野生型患者中,帕尼单抗治疗的PFS为12.3周,而最佳支持治疗组PFS仅为7.3周。
进一步研究也显示,KRAS基因突变状态不影响贝伐珠单抗的疗效[15,16],患者均有临床获益,而KRAS野生型患者的获益更明显,值得进一步研究。
目前,关于KRAS基因突变状态对EGFR单抗疗效影响的机制尚不清楚,但可以肯定的是,EGFR单抗的疗效限于KRAS野生型患者。当考虑联合使用EGFR单抗时,对肿瘤KRAS基因表达状态的检测必不可少。
2.2 其他分子标志物
由于EGFR胞内主要信号传导通路包括2条。1条是与细胞增殖相关的RAS-RAF-MEK-MAPK通路,另1条是与细胞存活及活动相关的PI3K-PTEN-AKT通路。KRAS基因突变状态可影响EGFR单抗的疗效,但这只能解释约40%KRAS突变型患者接受EGFR单抗治疗无效,而另有30%~40%患者尽管为KRAS野生型,但仍治疗无效。所以,在对KRAS基因研究的同时,针对BRAF、PI3K和PTEN基因等的研究也在进行。
一项回顾性研究显示,79例KRAS野生型结直肠癌患者接受抗EGFR单抗的治疗,其中BRAF突变型患者11例,无1例抗EGFR治疗有效,而BRAF野生型中有效者为22/68例,PFS和OS均长于突变型患者。
Lambrechts等报告276例KRAS野生型mCRC患者接受西妥昔单抗±伊利替康治疗,研究患者结直肠癌组织中KRAS、BRAF、NRAS、PIK3CA的表达并分析其与OS、PFS的相关性。结果显示9.8%KRAS基因野生型者存在BRAF基因突变,5%KRAS基因野生型者存在NRAS基因突变;BRAF野生型者疗效更佳(P<0.01),而PIK3CA突变与OR、PFS、OS无关[17]。
对于KRAS野生型患者,联合化疗后无效的患者,应至少考虑BRAF基因检测,了解突变状态,以做进一步考虑。
3 有待解决的问题
3.1 皮疹与抗EGFR单抗疗效的关系
研究已证实,EGFR单抗治疗后,最常见不良反应为痤疮样皮疹,而皮疹的严重程度与疗效及预后相关[8]。目前抗EGFR单抗的疗效限于KRAS基因野生型患者,因此有专家认为对于野生型患者,EGFR单抗治疗3~4周后未出现皮疹者,可以考虑停药。对此观点,需要临床进一步观察研究。
3.2 贝伐珠单抗维持治疗问题
研究证实,抑制VEGF可以产生3个效应,即使现有的肿瘤血管退化,使存活的肿瘤血管正常化,抑制肿瘤新生和再生血管生成,从而持续抑制肿瘤细胞的生长和转移。终止抗VEGF治疗后3周,较大的高度血管化肿瘤区域就再次形成。
NO16966研究中,进一步分析发现,在贝伐珠单抗维持治疗的患者中,PFS优于提前终止治疗者[4],提示持续使用贝伐珠单抗至疾病进展可以为患者带来更长的生存获益。
贝伐珠单抗维持治疗有待更多临床研究,如何维持治疗,维持治疗时间等问题目前尚无法明确。
3.3 不同靶点药物的联合治疗 针对VEGF和EGFR的2类靶向药物在mCRC治疗中均可以提高有效率,改善生存,显示出良好疗效,那么是否可以将这2类靶向药物联合进行治疗?联合方案的疗效是否由于单药治疗?起初的一些II期小样本临床研究显示,联合治疗具有一定优势[18],但随后的期临床试验改变了这种预期[19,20]。帕尼单抗联合贝伐珠单抗及FOLFOX方案一线治疗mCRC,与贝伐珠单抗联合FOLFOX相比,PFS未延长,且毒性明显增加,3/4级不良反应发生率分别为87%和72%,帕尼单抗联合治疗组相关死亡发生率大9%,因此这项III期研究在中期总结后即提前结束[19]。
不同作用靶点药物是否可以联合,如何联合,有待更多的研究。
3.4 辅助治疗中的应用
靶向药物在mCRC一线治疗中疗效明显,近年来在辅助治疗中也进行了多个临床研究。
2009年NSABP C-08 III期临床研究的结果却令人失望[21]。该研究共入组2672例II期或III期结肠癌术后患者,比较贝伐珠单抗联合FOLFOX方案或FOLFOX单纯化疗的无病生存期(DFS)及安全性。结果显示,联合治疗组的DFS较单纯化疗组未见延长(77.4% vs. 75.5%,HR=0.89,P=0.15),且高血压、疼痛、蛋白尿及手术创口并发症的发生率明显高于单纯化疗组(P<0.001)。
目前尚在进行中的辅助治疗临床研究包括NO147研究(FOLFOX方案联合西妥昔单抗比较FOLFOX单纯化疗),UK QUASAR2研究(卡培他滨联合贝伐珠单抗比较卡培他滨单药),和AVANT研究(比较FOLFOX、FOLFOX联合贝伐珠单抗和XELOX联合贝伐珠单抗)等,这些研究的结果值得期待,可以为靶向单抗药物在结直肠癌辅助治疗中应用提供依据。
靶向药物的出现使结直肠癌的治疗进入到新的阶段,而对靶向药物作用机制的深入研究又推进了个体化治疗的进程。现有的研究已表明,KRAS基因突变状态已成为EGFR单抗治疗结直肠癌疗效的预测指标。针对抗VEGF抗体的研究,迄今为止还没有发现类似于KRAS基因状态这样明确的可以预测疗效的分子生物学标志物,还有待进一步的研究。另外,小分子的化合物在结直肠癌的治疗中疗效缺乏循证医学证据,随着肿瘤细胞内信号传导机制的深入阐明,临床研究必将对此进行更多的探索。