結直腸癌靶向治療的現狀和前景

潘思遠 房靜遠

上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院消化內科 上海市消化疾病研究所(200001)

根據2018年全球癌癥統計數據，結直腸癌發病率在惡性腫瘤中位列全球第三，中國第四，死亡率亦居高位[1]。目前，從基因水平尋找腫瘤發生、發展和預后指標并開展靶向治療已成為腫瘤研究的熱點。在結直腸癌方面，目前已有近十種單克隆抗體以及酪氨酸激酶抑制劑被批準用于臨床。靶向藥物的不斷發展為改善晚期結直腸癌患者的預后提供了新的途徑。本文就結直腸癌靶向治療的成果和面臨的挑戰作一綜述。

一、結直腸癌的分子靶點和相關藥物

1.表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor, EGFR)：EGFR是一種具有酪氨酸激酶活性的跨膜受體，60%～80%的晚期結直腸癌組織能檢測到EGFR表達，且其表達程度與腫瘤分期和預后密切相關。EGFR通過激活RAS-RAF-MAPK、PI3K-AKT-mTOR、JAK-STAT等下游信號通路，促進腫瘤細胞增殖和DNA修復，介導腫瘤細胞對放、化療耐藥。同時，EGFR還可促進腫瘤新生血管形成，促進腫瘤生長和轉移。作用于EGFR的單克隆抗體可通過與EGFR競爭性結合，抑制其下游信號通路轉導，減少腫瘤新生血管形成，起到抗腫瘤作用。目前西妥昔單抗(cetuximab)和帕尼單抗(panitumumab)已通過臨床試驗，被批準用于治療符合條件的晚期結直腸癌[2](表1)。

2.人類表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2, HER2)：HER2通過形成異二聚體激活RAS-RAF-MAPK、PI3K-AKT、STAT等信號通路，促進腫瘤細胞增殖和侵襲。多組臨床研究數據分析發現HER2基因擴增與結直腸癌的發生、發展以及對靶向藥物耐藥相關。目前針對HER2的靶向藥物主要包括曲妥珠單抗(trastuzumab)、帕妥珠單抗(pertuzumab)以及酪氨酸激酶抑制劑拉帕替尼(lapatinib)等。

Ⅱ期HERACLES試驗證實曲妥珠單抗聯合拉帕替尼可改善西妥昔單抗或帕尼單抗治療失敗的KRAS野生型、HER2擴增晚期結直腸癌患者的中位無進展生存期(median progression-free survival, mPFS)和中位總生存期(median overall survival, mOS)[3]。Ⅱ期MyPathway試驗證實曲妥珠單抗聯合帕妥珠單抗亦能改善這部分患者的生存時間[4]。以上兩組臨床試驗提示雙重抗HER2治療可能是KRAS野生型、HER2擴增且對抗EGFR治療耐藥的晚期結直腸癌患者后續治療方案的一種選擇，但仍需進一步的臨床試驗證明其有效性和安全性。

3.血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)：根據Folkman理論，當腫瘤體積超過2 mm3，腫瘤細胞會分泌VEGF刺激血管生成，加速腫瘤生長、侵襲和轉移。約50%的晚期結直腸癌組織可檢測到VEGF和(或)VEGF受體(vascular endothelial growth factor receptor, VEGFR)高表達，且其表達程度與腫瘤侵襲、分期和預后密切相關。因此，阻斷VEGF成為結直腸癌靶向治療的研究重點。目前在結直腸癌治療方面已有貝伐單抗(bevacizumab)、阿柏西普(aflibercept)兩種靶向VEGF和雷莫蘆單抗(ramucirumab)、呋喹替尼(fruquintinib)、瑞戈非尼(regorafenib，一種多激酶抑制劑)三種作用于VEGFR的靶向藥物被美國食品藥品管理局(FDA)或我國國家食品藥品監督管理總局(CFDA)批準用于臨床[2](表1)。其中作用于VEGFR的選擇性酪氨酸激酶抑制劑呋喹替尼是我國第一個自主研發的腫瘤靶向藥物[5]。

4.環氧合酶-2(cyclooxygenase-2, COX-2)：COX-2是參與腸道炎癥反應的重要分子，也是預測結直腸癌遠處轉移的獨立危險因素之一。COX-2抑制劑可降低腫瘤細胞的侵襲性，減少結直腸癌轉移發生。目前針對COX-2抑制劑預防早期結直腸癌術后復發和腺瘤惡變的臨床試驗均已取得肯定結果，但針對其用于治療晚期結直腸癌的臨床試驗尚少且未達到理想結果。2018年發表的一項Ⅱ期臨床試驗比較了選擇性COX-2抑制劑塞來昔布(celecoxib)聯合IFL化療方案(伊立替康+氟尿嘧啶+亞葉酸鈣)與單純IFL方案用于治療晚期結直腸癌的效果，試驗結果顯示塞來昔布聯合IFL方案是可耐受的，但似并未增加IFL方案的療效[6]。COX-2抑制劑對晚期結直腸癌的作用有待進一步明確。

5.免疫檢查點抑制劑：研究發現在結直腸癌中，程序性死亡分子1(PD-1)與其配體PD-L1的結合增加，抑制了細胞毒性T細胞對腫瘤細胞的攻擊，導致腫瘤細胞發生免疫逃逸。免疫檢查點抑制劑是目前結直腸癌靶向治療研究的熱點。Nivolumab和pembrolizumab均為PD-1單抗，通過與PD-1結合增強T細胞對腫瘤細胞的殺傷作用。NCT02060188試驗證實nivolumab可改善一線或二線治療無效或不耐受其他靶向治療或化療的DNA錯配修復缺陷型/高度微衛星不穩定型(dMMR/MSI-H)晚期結直腸癌患者的生存時間[7]。目前美國國立綜合癌癥網絡(NCCN)已批準nivolumab和pembrolizumab用于一線或二線化療或化療聯合靶向治療后進展的dMMR或MSI-H晚期結直腸癌患者。但也有研究者認為，免疫檢查點抑制劑僅能使T細胞功能瞬時恢復而非永久性的變化，因此此類藥物在應用后期可能發生耐藥或失去療效[8]。

二、結直腸癌靶向治療目前面臨的問題與展望

1.靶向藥物的原發性和繼發性耐藥：目前已有不少靶向藥物被批準用于治療臨床晚期結直腸癌，或在臨床前試驗階段被證明有效。但患者存在某些基因突變、缺失或擴增時，會對某些靶向藥物失去反應，此種首次使用即無效的現象稱為原發性耐藥。以抗EGFR單抗耐藥為例，Ⅲ期CRYSTAL、OPUS、PRIME試驗的亞組分析顯示，抗EGFR單抗(包括西妥昔單抗和帕尼單抗)僅能改善KRAS野生型晚期結直腸癌患者的mOS和mPFS。后續亞組分析顯示，NRAS、BRAF V600E等突變患者亦無法從抗EGFR藥物中獲益。即使是KRAS、NRAS、BRAF均為野生型的患者，仍有80%對西妥昔單抗和帕尼單抗治療無反應。體外實驗中，西妥昔單抗對PIK3CA突變或PTEN缺失結直腸腫瘤細胞無效。Frattini等[13]通過對27例晚期結直腸癌患者的分析亦證明PTEN活性缺失與對西妥昔單抗治療無應答相關。目前已知的對抗EGFR單抗原發性耐藥的預測因素包括KRAS突變、NRAS突變、BRAF V600E突變、PIK3CA突變、PTEN缺失以及低EGFR基因拷貝數(<4.0/細胞核)等[14-15]。

PDGFR：血小板衍生生長因子受體；FGFR：成纖維細胞生長因子受體

隨著靶向藥物不斷被應用于臨床，研究者逐漸發現，部分無原發性耐藥的患者在抗EGFR單抗治療一段時間后對該藥物不再敏感。此時對腫瘤組織、轉移灶或患者血液中的腫瘤細胞DNA進行檢測，可發現腫瘤在抗EGFR治療過程中發生基因表達改變，導致繼發性耐藥，主要包括KRAS突變、BRAF突變、EGFR受體酪氨酸激酶突變、獲得性HER2擴增、c-MET突變等[14,16]。此種獲得性耐藥目前無法避免，因此及時發現繼發性耐藥以避免耐藥導致的疾病進展是結直腸癌治療的要點?？稍诿恳恢委熤芷诏熜гu估時增加檢測血液游離腫瘤DNA以期早期發現獲得性耐藥，從而及時改變治療策略[17]。

耐藥是限制結直腸癌靶向治療進一步發展的重大問題，目前提出的應對方案包括聯合靶向治療、誘導緩解后維持治療等，但這些方案均尚處于早期臨床試驗階段，其效果尚未被證實。

2.個體化選擇靶向藥物：由于腫瘤細胞中存在不少可致對抗EGFR藥物耐藥的基因突變，推薦所有擬接受靶向治療的晚期結直腸癌患者在治療前進行KRAS、NRAS、BRAF、PIK3CA等常見耐藥基因檢測[16-17]。對于存在上述任一基因突變者，首選貝伐單抗聯合化療；對于全野生型患者，首選抗EGFR單抗聯合化療。盡管抗EGFR單抗與貝伐單抗對全野生型晚期結直腸癌的療效差異無統計學意義，但一線使用貝伐單抗可能引起腫瘤基因突變，導致后續對抗EGFR靶向藥物產生繼發性耐藥，而一線使用抗EGFR單抗者如后續疾病進展，仍可選擇貝伐單抗聯合化療作為二線治療(圖1)[18]。疾病進展后的治療方案選擇取決于前期治療使用的靶向藥物、疾病進展后的基因突變情況、腫瘤表現狀態以及患者對藥物不良反應的耐受性等。對于未在用藥前進行耐藥基因檢測者，可根據腫瘤生長部位選擇靶向治療方案。左半結腸癌首選抗EGFR單抗聯合化療，而右半結腸癌的一線治療推薦使用貝伐單抗聯合化療。分析顯示右半結腸癌更易發生BRAF突變、微衛星不穩定和高甲基化，預后相對較差；而左半結腸癌常與染色體不穩定、EGFR和HER2擴增有關[19]。

3.靶向藥物聯合化療方案的選擇：目前靶向藥物聯合化療是晚期結直腸癌治療的趨勢所在，但化療方案的選擇可能影響靶向藥物的療效和患者的生存獲益。晚期結直腸癌一線治療的CRYSTAL研究[20]和二線治療的BOND研究[21]數據均提示，以伊立替康為基礎的化療方案與西妥昔單抗聯用具有協同效應。與之相反，一線治療的COIN研究[22]和NORDIC Ⅶ研究[23]均提示，聯用西妥昔單抗并不能增加以奧沙利鉑為基礎的化療方案的療效。推測其原因，可能與奧沙利鉑可持續激活Scr基因，使西妥昔單抗不能發揮抗腫瘤作用有關。Ⅲ期TRIBE試驗顯示，一線貝伐單抗聯合FOLFOXIRI化療方案(氟尿嘧啶+亞葉酸鈣+奧沙利鉑+伊立替康)與聯合FOLFIRI化療方案(氟尿嘧啶+亞葉酸鈣+伊立替康)相比，可改善晚期結直腸癌患者的預后(mOS：31.0個月對25.8個月；mPFS：12.1個月對9.7個月)，但該方案因化療相關不良反應較多，目前尚未廣泛應用于臨床實踐[24]。

此外，研究者發現靶向治療聯合化療存在最大藥物應答時間的問題。Ⅲ期CRYSTAL試驗證實，使用西妥昔單抗聯合化療8個治療周期后，80%的患者將達到最大藥物應答，此后繼續使用聯合治療方案可能只會增加治療相關不良反應，并引起靶向藥物耐藥。維持治療是目前解決該問題的主要方法。Ⅲ期MACRO TTD試驗[25]和CAIRO3試驗[26]顯示，對于晚期結直腸癌患者，以貝伐單抗聯合卡培他濱+奧沙利鉑化療方案誘導緩解后，貝伐單抗單藥維持或聯合卡培他濱維持治療可在保證療效的基礎上減少治療相關不良反應。關于西妥昔單抗聯合FOLFIRI化療方案后續維持治療方案的Ⅲ期ERMES試驗也在進行中[27]。

盡管靶向藥物聯合化療是目前結直腸癌治療的大勢所趨，但最佳治療方案和最佳治療時間仍在探索中。維持治療方案及其時間也需通過臨床試驗進一步優化，才能使靶向治療聯合化療在發揮最佳療效的同時減少治療相關不良反應，使患者獲益最大化。

4.聯合靶向治療：大量證據表明腫瘤的發生、發展是多條分子信號通路共同作用的結果，因此聯合靶向治療成為晚期結直腸癌治療新的突破口，但目前臨床試驗顯示抗EGFR聯合抗VEGF治療效果不佳。

圖1 晚期結直腸癌靶向治療方案的選擇

CAIRO-2和PACCE兩項試驗均比較了抗EGFR單抗與抗VEGF單抗聯用治療晚期結直腸癌的效果，結果均未顯示OS和PFS的獲益[28]。目前認為聯合使用兩種單抗效果不佳的機制可能是兩者間存在藥代動力學的相互作用，或是兩藥聯用增加了毒性作用和不良反應。其他分子靶向藥物聯用的療效尚待進一步試驗證實。

聯合靶向治療也是預防或克服靶向治療耐藥的策略之一。2018年起NCCN指南推薦以伊立替康為基礎的化療方案聯合西妥昔單抗或帕尼單抗聯合BRAF抑制劑維羅非尼(vemurafenib)作為BRAF V600E突變晚期結直腸癌的三線治療方案[9]。西妥昔單抗聯合PIK3CA抑制劑BKM120在KRAS突變結直腸癌小鼠中可抑制腫瘤細胞增殖。對于發生BRAF V600E突變的晚期結直腸癌，還可通過聯合抗EGFR單抗與BRAF抑制劑dabrafenib和MEK抑制劑trame-tinib來應對其耐藥性，相關Ⅰ期和Ⅱ期臨床試驗尚在進行中，目前數據顯示帕尼單抗+dabrafenib+trametinib一線治療的客觀反應率為12%，另有56%的患者疾病穩定，mPFS為3.5個月[29]。但上述聯合靶向治療用于克服靶向藥物耐藥的有效性和安全性仍需進一步驗證。

三、結語

目前結直腸癌的靶向治療已取得一定成果，西妥昔單抗、帕尼單抗、貝伐單抗、阿柏西普、雷莫蘆單抗、呋喹替尼、瑞戈非尼等靶向藥物有助于進一步延長晚期結直腸癌患者的生存期，可將生存時間提高約10個月。目前尚有多種針對結直腸癌不同分子靶點的靶向藥物處于研制或臨床試驗階段，同時亦存在諸多有待解決的問題，例如如何選擇合適的靶向藥物、靶向藥物的原發性和繼發性耐藥、靶向藥物治療方案的選擇等。后續仍應深入探索參與結直腸癌發生、發展的信號通路及其基因改變，從而進一步優化靶向治療策略，使更多的晚期結直腸癌患者獲益。