于濤 鐘殿勝
小細(xì)胞肺癌(small cell lung cancer, SCLC)約占所有新發(fā)肺癌的15%,其中70%的SCLC患者在疾病確診時(shí)已處于廣泛期[1],SCLC侵襲性極強(qiáng),其腫瘤細(xì)胞倍增時(shí)間短,生長(zhǎng)指數(shù)高,易合并副腫瘤綜合征,復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移幾率高,廣泛期患者的中位總生存期只有8個(gè)月-13個(gè)月,2年生存率不到5%[2]。近年來(lái),免疫治療在腫瘤治療領(lǐng)域連創(chuàng)佳績(jī),相繼寫入多個(gè)癌種的指南推薦,本文將對(duì)SCLC免疫治療的機(jī)理和臨床研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
1.1 SCLC具有高突變負(fù)荷 研究[3]證實(shí)SCLC的發(fā)生與煙草暴露明顯相關(guān);而長(zhǎng)期煙草接觸可以導(dǎo)致腫瘤突變負(fù)荷(tumor mutation burden, TMB)升高[4];另一方面,SCLC患者普遍存在癌基因的異常活化和抑癌基因的失活突變,特別是TP53和RB1的高頻失活突變[5],這兩個(gè)基因均參與細(xì)胞DNA的修復(fù),因此,它們的缺失可以導(dǎo)致基因組的高度不穩(wěn)定性,同樣造成腫瘤突變負(fù)荷增加。
1.2 SCLC具有高免疫源性 SCLC患者較易合并副腫瘤綜合征(paraneoplastic neurological syndrome, NPS),近年來(lái)研究證實(shí)這種現(xiàn)象和自身免疫相關(guān)[6],由于腫瘤細(xì)胞作為始動(dòng)抗原誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生高度特異性Hu抗體,參與機(jī)體自身免疫反應(yīng),從而出現(xiàn)一系列的遠(yuǎn)隔效應(yīng),這種與原發(fā)病灶無(wú)關(guān)的神經(jīng)內(nèi)分泌現(xiàn)象往往提示這些患者具有激活的免疫系統(tǒng)。在一項(xiàng)納入170例SCLC患者的多因素研究[7]中指出Hu抗體的存在是免疫治療完全應(yīng)答的獨(dú)立預(yù)后因素,與沒(méi)有合并NPS的患者相比,存在NPS的患者體內(nèi)有高水平的Hu抗體,并且其主要組織相容性復(fù)合體(major histocompatibility complex, MHC)I類蛋白沒(méi)有下調(diào),使得這部分患者對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制劑更為敏感;另一方面,這種潛在的反應(yīng)增強(qiáng)也可能導(dǎo)致免疫治療相關(guān)的不良反應(yīng)增加,嚴(yán)重的腦炎和重癥肌無(wú)力的發(fā)生率明顯升高。
1.3 SCLC具有低腫瘤淋巴細(xì)胞浸潤(rùn) 正常情況下,機(jī)體通過(guò)主要組織相容性復(fù)合體(major histocompatibility complex-I, MHC-I)將腫瘤細(xì)胞表面抗原呈遞給免疫系統(tǒng),因此MHC-I類分子表達(dá)水平與細(xì)胞毒性T細(xì)胞(cytotoxic T-lymphocyte, CTL)抗原呈遞明顯相關(guān),有研究[8]表明SCLC患者體內(nèi)腫瘤細(xì)胞MHC-I類表達(dá)減少或缺失,腫瘤淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)(tumour-in filtrating lymphocytes, TILs)水平較低,并且大部分淋巴細(xì)胞分布在腫瘤邊緣而不是腫瘤內(nèi)部,即MCH-I類抗原的低表達(dá)導(dǎo)致T細(xì)胞募集減少,從而造成SCLC患者腫瘤內(nèi)TIL浸潤(rùn)減低,是免疫治療應(yīng)答的負(fù)性因素。
綜上所述,SCLC患者腫瘤突變負(fù)荷普遍較高,同時(shí)部分患者合并副腫瘤綜合,具有高免疫源性,此為免疫治療的利好因素,而另一方面,SCLC患者體內(nèi)腫瘤性淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)比例較低,這又在一定程度上限制了免疫檢查點(diǎn)抑制劑的療效。
2.1 一線治療 作為最早獲批的免疫檢查點(diǎn)抑制劑Ipilimumab,首先在SCLC領(lǐng)域嘗試一線治療,這一全人源化的抗CTLA-4單克隆IgG1抗體,通過(guò)阻斷T細(xì)胞表面CTLA-4與抗原提呈細(xì)胞上的配體CD80/CD86結(jié)合從而增強(qiáng)抗腫瘤免疫反應(yīng),CA184-041是由德國(guó)Martin Reck教授牽頭開展的多中心II期臨床試驗(yàn)[9],比較Ipilimumab聯(lián)合紫杉醇/卡鉑一線治療晚期SCLC患者的療效,其主要研究終點(diǎn)免疫相關(guān)無(wú)進(jìn)展生存(immune-related PFS, irPFS)較單純化療顯著提高;隨后,該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步開展了III期研究CA184-156,納入1,132例晚期SCLC患者,對(duì)比Ipilimumab聯(lián)合依托泊苷/順鉑(Etoposide/Cisplatin, EP)治療廣泛期SCLC的療效[10],與單純化療組相比,免疫聯(lián)合組中位無(wú)進(jìn)展生存期(median progression free survival, mPFS)及中位總生存期(median overall survival, mOS)均無(wú)獲益,研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為Ipilimumab只是在免疫活化階段發(fā)揮作用,缺乏后續(xù)的免疫效應(yīng)因子,不能有效激起足夠的抗腫瘤免疫反應(yīng),是CTLA-4抑制劑一線治療失敗的主要原因。
Nivolumab是人源化抗PD-1單克隆IgG4單抗,通過(guò)結(jié)合T細(xì)胞表面的PD-1受體阻止抗腫瘤免疫反應(yīng),作為免疫效應(yīng)階段的藥物與Ipilimumab單抗聯(lián)合應(yīng)用可以增強(qiáng)免疫治療的效果,但在SCLC一線治療領(lǐng)域還沒(méi)有兩者聯(lián)合的研究數(shù)據(jù)報(bào)道;NCT03382561是Nivolumab單藥聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)化療的II期隨機(jī)研究,計(jì)劃入組150例患者隨機(jī)分配到EP標(biāo)準(zhǔn)治療組,或者Nivolumab聯(lián)合治療組,該研究將于2018年完成患者招募,初步結(jié)果預(yù)計(jì)將于2020年公布。
Pembrolizumab是另一種人源化PD-1單克隆IgG4抗體,在SCLC一線治療中開展了多項(xiàng)研究:I期多隊(duì)列研究KEYNOTE011中的隊(duì)列E評(píng)估Pembrolizumab聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)化療方案一線治療SCLC的療效,初步結(jié)果預(yù)計(jì)在2020年公布;REACTION(NCT02580994)是一項(xiàng)在未經(jīng)治療的廣泛期SCLC患者中開展的多中心、開放、隨機(jī)對(duì)照、II期臨床試驗(yàn),旨在比較依托泊苷+順鉑/卡鉑聯(lián)合或不聯(lián)合Pembrolizumab的療效差異,主要研究終點(diǎn)為PFS,初步結(jié)果也將在2020年公布;另外一項(xiàng)III期隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照臨床實(shí)驗(yàn)KEYNOTE-604也是對(duì)比Pembrolizumab聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)化療方案一線治療廣泛期SCLC的研究,主要研究終點(diǎn)是PFS和OS,初步結(jié)果將在2019年公布。
Atezolizumab是抗PD-L1的人源化單克隆IgG1抗體,2018年世界肺癌大會(huì)(World Conference on Lung Cancer, WCLC)公布其III期雙盲、隨機(jī)對(duì)照IMpower133研究數(shù)據(jù)[11],入組的403例初治廣泛期SCLC患者,1:1隨機(jī)接受Atezolizumab聯(lián)合EP四個(gè)周期誘導(dǎo)化療后序貫Atezolizumab維持治療,或者安慰劑聯(lián)合EP序貫安慰劑維持治療,結(jié)果發(fā)表時(shí)中位隨訪13.9個(gè)月,主要研究終點(diǎn)mOS:12.3個(gè)月vs10.3個(gè)月,HR=0.70,P=0.006,9;12個(gè)月的OS率兩組分別為51.7%vs38.2%,這是近20年來(lái)廣泛期SCLC首個(gè)免疫聯(lián)合療法一線治療取得總生存期獲益的III期研究,該方案由此寫入2019年V1版美國(guó)國(guó)立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(National Comprehensive Cancer Network, NCCN)指南;同時(shí)我們應(yīng)當(dāng)注意這一研究存在的幾點(diǎn)問(wèn)題:首先,兩組的客觀緩解率(objective response rate, ORR)和中位緩解持續(xù)時(shí)間(median duration of response, mDoR)并沒(méi)有顯著差異,Atezolizumab的獲益是體現(xiàn)在同步化療階段還是維持治療階段有待進(jìn)一步的分析;其次,根據(jù)血漿腫瘤突變負(fù)荷(blood tumor mutation burden, bTMB)進(jìn)行的亞組分析結(jié)果并沒(méi)有看到明確的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,即沒(méi)有找到免疫獲益的優(yōu)勢(shì)人群;最后,本研究沒(méi)有披露患者腫瘤標(biāo)本PD-L1染色的情況以及臨床獲益是否和這一指標(biāo)相關(guān)還需后續(xù)更新報(bào)道。
Duravelumab是另一種人源化抗PD-L1單克隆抗體,該藥物開展的III期、隨機(jī)、開放、多中心CASPIAN研究旨在比較Durvalumab聯(lián)合EP以及Durvalumab聯(lián)合Tremelimumab再聯(lián)合EP對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)一線EP方案的療效,Tremelimumab是一種新的抗CTLA-4單克隆抗體,這是SCLC領(lǐng)域第一個(gè)嘗試CTLA-4抑制劑,PD-L1抑制劑再聯(lián)合化療的四藥治療模式,本研究的初步結(jié)果將在2019年公布。
2.2 維持治療 CheckMate451是一項(xiàng)多中心、隨機(jī)、III期臨床研究,預(yù)計(jì)納入1,327例廣泛期SCLC經(jīng)過(guò)一線化療后腫瘤縮小或者穩(wěn)定的患者,分別觀察Nivolumab和Nivolumab聯(lián)合Ipilimumab雙藥對(duì)比安慰劑鞏固治療的療效,預(yù)計(jì)2019年公布初步結(jié)果。此外,有大量臨床前研究證實(shí)放療可通過(guò)產(chǎn)生新抗原、調(diào)節(jié)細(xì)胞因子釋放、提高腫瘤對(duì)免疫細(xì)胞殺傷作用敏感性等方式調(diào)節(jié)機(jī)體抗腫瘤免疫應(yīng)答,因此,放療聯(lián)合免疫治療這一模式也在不斷探索中,NCT03043599是觀察在一線標(biāo)準(zhǔn)治療后,Nivolumab聯(lián)合Ipilimumab再聯(lián)合胸部放療維持治療模式的I期/II期單臂研究,目前正在招募患者,預(yù)計(jì)2021年公布初步結(jié)果。
2018 年Journal of Thoracic Oncology上發(fā)表了Pembrolizumab維持治療的研究數(shù)據(jù)[12],這一II期多中心研究納入了45例廣泛期SCLC經(jīng)過(guò)一線化療后腫瘤縮小或者穩(wěn)定的患者,給予固定劑量每3周1次的Pembrolizumab維持治療,初步結(jié)果提示mPFS只有1.4個(gè)月,mOS為9.6個(gè)月,與既往的SCLC維持治療研究相比并沒(méi)有明顯改善,但該研究患者的1年P(guān)FS率為13%,1年OS率為37%,mDoR為10.8個(gè)月,進(jìn)一步亞組分析提示8例PD-L1表達(dá)≥1%的患者mPFS為6.5個(gè)月,mOS為12.8個(gè)月,這一結(jié)果提示我們,PD-L1表達(dá)情況似乎可以作為pembrolizumab維持治療的標(biāo)志物,但由于該研究樣本量太小,還需要進(jìn)一步的臨床研究支持。
2.3 二線及以后治療 CheckMate032是一項(xiàng)多隊(duì)列、多中心、開放標(biāo)簽的I期/II期臨床研究,評(píng)估Nivolumab聯(lián)合Ipilimumab在經(jīng)過(guò)一線或多線治療后進(jìn)展的SCLC患者療效,2016年首次公布了非隨機(jī)隊(duì)列的研究結(jié)果[13],患者非隨機(jī)接受Nivolumab單藥或Nivolumab聯(lián)合Ipilimumab雙藥治療,Nivolumab單藥組3 mg/kg,1次/2周,雙免疫組要接受劑量爬坡,藥物起始劑量均為1 mg/kg+1 mg/kg,耐受后進(jìn)入1 mg/kg+3 mg/kg或3 mg/kg+1 mg/kg模式;1次/3周,共4個(gè)周期;之后Nivolumab 3 mg/kg,1次/2周維持,匯總意向治療人群的Nivolumab單藥組ORR為11%,雙免疫組為23%;2018年美國(guó)臨床腫瘤學(xué)會(huì)(American Society of Clinical Oncology, ASCO)更新的2年OS數(shù)據(jù)顯示,雙免疫組2年生存率達(dá)到26%,Nivolumab組為14%;mDoR在Nivolumab單藥組為17.9個(gè)月,雙免疫組為14.2個(gè)月;在前期非隨機(jī)隊(duì)列取得了明確臨床獲益后,該研究進(jìn)入擴(kuò)展階段,以3:2隨機(jī)分配患者接受Nivolumab單藥或Nivolumab 1 mg/kg聯(lián)合Ipilimumab 3 mg/kg,雙免疫組的ORR為21%,Nivolumab單藥組為12%,與前期的非隨機(jī)隊(duì)列完全一致?;谠撗芯糠请S機(jī)隊(duì)列長(zhǎng)期隨訪數(shù)據(jù),2018年8月17日,Nivolumab成為唯一被美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration, FDA)批準(zhǔn)用于治療既往接受過(guò)含鉑方案化療以及至少一種其他療法后疾病進(jìn)展的轉(zhuǎn)移性SCLC患者;進(jìn)一步匯總兩部分研究[14],其中211例患者可評(píng)估腫瘤突變負(fù)荷情況,應(yīng)用全外顯子測(cè)序確定其TMB數(shù)值,基于錯(cuò)義突變總數(shù)將患者分為低TMB(0-143)、中TMB(143-247)和高TMB(≥248)3個(gè)亞組,在高TMB亞組中,雙免疫組ORR為46%,Nivolumab單藥組為21%;中、低TMB組中,雙免疫組ORR分別為16%和22%,Nivolumab單藥組分別為7%和5%;雙免疫組中高TMB的患者1年生存率為62%,Nivolumab單藥組為35%,這一研究結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)TMB是預(yù)測(cè)SCLC免疫治療效果的重要標(biāo)志物,高TMB患者獲得了顯著的臨床獲益;該藥的另一項(xiàng)III期臨床研究CheckMate331正在進(jìn)行中,該研究旨在比較一線含鉑化療后進(jìn)展的患者中Nivolumab對(duì)比單純化療藥物Topotecan或者Amrubicin的療效,主要研究終點(diǎn)為OS,預(yù)計(jì)2019年公布初步結(jié)果。
KEYNOTE-028是一項(xiàng)開放Ib期多隊(duì)列研究,其SCLC隊(duì)列納入多次治療后進(jìn)展并且PD-L1表達(dá)陽(yáng)性的廣泛期患者[15],研究招募165例,其中145例進(jìn)行PD-L1表達(dá)篩查,46例表達(dá)≥1%,結(jié)合納入與排除標(biāo)準(zhǔn)后最終只有24例接受Pembrolizumab治療,2015年ASCO上匯報(bào)了該研究安全性和療效的初步結(jié)果,ORR為37.5%,優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)二線Topotecan的7%-24%,其mDoR達(dá)到了19.4個(gè)月,與化療形成鮮明對(duì)比。KEYNOTE-158是涵蓋11個(gè)瘤種的開放性、非隨機(jī)、多中心多隊(duì)列II期研究,2018年ASCO上公布了SCLC隊(duì)列的中期數(shù)據(jù),該研究入組的107例患者對(duì)PD-L1表達(dá)無(wú)限制[16],初步結(jié)果ORR為18.7%,mPFS為2.0個(gè)月,mOS為8.7個(gè)月,1年P(guān)FS和OS分別為16.8%和40.2%,mDoR沒(méi)有達(dá)到,但73%的患者持續(xù)獲益超過(guò)了12個(gè)月;在PD-L陽(yáng)性的42例患者中,Pembrolizumab的ORR達(dá)到35.7%,mPFS和mOS分別為2.1個(gè)月和14.9個(gè)月。
Duravelumab在經(jīng)治的廣泛期SCLC患者中也開展了相關(guān)研究,并于2018年ASCO公布了初步的結(jié)果,這一多中心開放標(biāo)簽研究納入21例多線治療后進(jìn)展的患者,該研究的ORR為9.5%,mPFS為1.5個(gè)月,mOS為4.8個(gè)月;雖然只有2例患者疾病得到了控制,但是其DOR分別為14.6個(gè)月和29.5個(gè)月。
SCLC惡性程度高,預(yù)后差,該領(lǐng)域相關(guān)治療近20年沒(méi)有新的突破,特別是二線及以后的治療方案不理想,隨著研究的不斷深入,我們認(rèn)識(shí)到SCLC具有一定的免疫源性、腫瘤突變負(fù)荷較高,免疫治療有可能突破瓶頸,為SCLC患者帶來(lái)曙光。已有的研究證實(shí),免疫檢查點(diǎn)抑制劑單藥治療的mDoR遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)化療,即免疫治療一旦起效,患者長(zhǎng)期獲益率明顯升高,因此,對(duì)優(yōu)勢(shì)人群的篩選即免疫標(biāo)志物的探索迫在眉睫。
表1 SCLC免疫檢查點(diǎn)抑制劑臨床研究數(shù)據(jù)總結(jié)Tab 1Summary of completedclinical trials of immune checkpoint inhibitors in SCLC
CheckMate032研究提示SCLC患者中PD-L1的表達(dá)并不常見(jiàn),只有18%的患者PD-L1≥1%,進(jìn)一步分析提示其表達(dá)水平與臨床獲益不相關(guān):PD-L1<1%和PD-L1≥1%的患者單藥組ORR為14%vs9%,雙免疫組為32%vs10%,即PD-L1<1%的患者ORR均高于PD-L1≥1%的患者;而KEYNOTE-158研究卻得到了相反的結(jié)果,在入組的107例患者中,PD-L1≥1%的占39%,并且臨床疾控率與PD-L1的表達(dá)明顯相關(guān)。誠(chéng)然,這兩個(gè)研究用到的抗體不同,研究規(guī)模不同,不能直接進(jìn)行比較,但正因?yàn)榇嬖谶@種顯著差異,目前,PD-L1對(duì)于SCLC來(lái)說(shuō)并不能作為一個(gè)理想的標(biāo)志物,其獲益只限于Pembrolizumab的小樣本研究。
另一方面,CheckMate032研究指出TMB與SCLC免疫療效有明顯相關(guān)性,TMB高的患者接受雙免疫聯(lián)合治療效果顯著,但目前對(duì)于TMB的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一,該研究是對(duì)患者組織標(biāo)本進(jìn)行的全外顯子檢測(cè),因此,如果應(yīng)用TMB進(jìn)行篩選,應(yīng)嚴(yán)格遵循這一原則;對(duì)于無(wú)法獲取足夠腫瘤組織進(jìn)行分子檢測(cè)的患者,bTMB就顯得極為重要。Gandara等[17]指出,bTMB與組織TMB的陽(yáng)性一致率為64%,陰性一致率為88%,這一結(jié)論源于Atezolizumab在NSCLC領(lǐng)域中的OAK研究[18]和POPLAR研究[19]數(shù)據(jù)歸納總結(jié);此外,bTMB在不同Cut-Off值下(≥10、≥16和≥20)區(qū)分的PFS或OS,對(duì)于高表達(dá)的人群均能從Atezolizumab中獲益。但在IMpower133研究的亞組分析中,bTMB并沒(méi)有區(qū)分出真正的獲益人群,這是否與其聯(lián)合化療的模式有關(guān)還需進(jìn)一步研究證實(shí)。
總之,目前的免疫標(biāo)志物PD-L1以及TMB表達(dá)有各自的應(yīng)用局限性,并不能精準(zhǔn)地篩選出免疫獲益人群,我們需要找到更全面、更準(zhǔn)確、預(yù)測(cè)效力更強(qiáng)的指標(biāo)篩選出真正的免疫獲益群體,才能將免疫檢查點(diǎn)抑制劑在SCLC領(lǐng)域的抗腫瘤作用發(fā)揮到最佳。