晚期結直腸癌新藥臨床試驗設計及審評考慮

郝瑞敏 夏琳 宋媛媛 仝昕 趙肖 胡文娟 楊志敏

結直腸癌（colorectal cancer，CRC）因其高發病率和死亡率成為影響人類身體健康的重要公共衛生問題。最新統計數據表明，2020年全球CRC的發病率位居男性第三位，女性第二位；全球CRC死亡率位居男性第三位，女性第四位[1]。同年，CRC位居中國男性與女性惡性腫瘤發病率第三位；死亡率位居男性第五位，女性第四位。CRC早期癥狀不明顯，約30%的患者在確診時已發生遠處轉移或已進展至局部晚期，另有超過50%的早期CRC患者最終發生復發、轉移。改善患者生存狀態一直是晚期CRC重要的治療目標。因此，在治療晚期CRC新藥研發中，總生存期（overall survival，OS）為最常用的主要研究終點，是衡量臨床獲益的金標準。

伴隨新藥研發進展，抗血管生成類靶向藥物、抗表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）靶向藥物、免疫檢查點抑制劑等新藥的應用，使晚期CRC患者的OS不斷延長[2]。因此，對臨床試驗設計和終點選擇帶來了挑戰。研究者和申辦方均希望通過合理的替代指標和創新的試驗設計來支持新藥注冊，包括替代終點、中間臨床終點和其他創新終點的試驗設計。

本文在國家藥品監督管理局（NMPA）已發布的《抗腫瘤藥物臨床試驗終點技術指導原則》《抗腫瘤藥物臨床試驗技術指導原則》《抗腫瘤藥物臨床試驗統計學設計指導原則》《抗腫瘤藥聯合治療臨床試驗技術指導原則》等基礎上，結合CRC的特點，闡述目前晚期CRC臨床試驗終點的一般性設計與審評考慮，期望為抗腫瘤藥物研發人員在晚期CRC臨床試驗設計和終點選擇方面提供參考，從而提高研發效率，使患者早日獲益。

1 晚期CRC的治療現狀

約30%的CRC患者在初次就診時已發生遠處轉移，常見轉移部位為肝、肺等，單純手術已無法根治，因此化療是晚期CRC患者的主要治療手段。一直以來，臨床主要采用以氟尿嘧啶類藥物為基礎的化療方案，過去十多年，一些化療藥物如伊立替康、奧沙利鉑、卡培他濱等相繼用于晚期CRC的治療，盡管一定程度上提高了療效，但晚期CRC患者的中位生存時間仍不足3年。美國國立綜合癌癥網絡（NCCN）指南及中國臨床腫瘤學會（CSCO）指南均推薦FOLFOX（5-FU、LV、奧沙利鉑）或FOLFIRI（5-FU、LV、伊立替康）方案聯合靶向治療為晚期CRC可耐受化療患者的一線化療方案，疾病進展后可互換作為二線方案，卡培他濱可代替5-FU/LV與奧沙利鉑聯合（CapeOX）作為晚期CRC患者的一線化療方案[3]。靶向治療（如貝伐珠單抗和西妥昔單抗）聯合化療已獲批作為CRC一線治療，中位無進展生存期（median progression-free survival，mPFS）為7.2～10.6個月，中位總生存期（median overall survival，mOS）為18.3～28.7個月[4-5]。二線化療聯合貝伐珠單抗治療CRC的mPFS為7.2～8.4個月，OS為15.4～16.8個月[6]。

瑞戈非尼、呋喹替尼及曲氟尿苷替匹嘧啶片（TAS-102）相繼被批準作為標準治療失敗后的三線用藥，總體上三線治療藥物客觀緩解率（objective response rate，ORR）不超過5%，無進展生存期（progression-free survival，PFS）為1.9～3.7個月，OS為6.4～9.3個月[7-9]。

在CRC中，由微衛星不穩定（micro-satellite instability，MSI）和錯配修復（mismatch repair，MMR）蛋白的常見缺失介導的高突變負荷和腫瘤特異性新抗原負荷導致的MSI-H/dMMR狀態占所有CRC的12%～15%，約占轉移性CRC的4%[10]。目前，對于此類腫瘤，免疫檢查點抑制劑顯示出良好的療效。在三線MSI-H/dMMR晚期CRC中，多項免疫檢查點抑制劑的研究均顯示了良好的療效[11-12]。在既往未經系統治療的MSI-H/dMMR晚期CRC中，帕博利珠單抗治療的mPFS提高至16.5個月[13]。因此，目前對于該類腫瘤，抗PD-1/PD-L1抗體治療已成為推薦治療。

2 CRC中生物標志物的檢測

隨著對CRC發病機制的深入研究和精準醫學的發展，發現了越來越多與CRC發病和治療相關的基因，生物標志物的檢測目前已成為晚期CRC臨床研發中的重要內容，同時直接影響了晚期CRC的規范治療。目前與CRC發病相關性明確的生物標志物包括RAS、MSI/MMR和BRAF等，這些靶點相關的藥物研發發展迅速，獲批藥物也主要集中在上述靶點。

2.1 RAS基因點突變

KRAS和NRAS是由RAS家族成員基因編碼的兩種GTP酶蛋白，參與EGFR的信號轉導，調控細胞生長、分化、增殖和存活。40%～50%的CRC患者存在KRAS點突變[14]。KRAS自身內在的GTPase活性和GDP-GTP交換活性在不同KRAS突變中是不盡相同的，如第12、13、61位突變一般會使KRAS內在的GTPase活性減弱[15]。中國CRC患者KRAS p.G12C突變率為2.5%[16]，并且KRAS p.G12C受試者的預后較差[17]。3.8%的CRC存在NRAS基因點突變[18]。RAS突變影響CRC患者針對EGFR靶向治療的療效。

2.2 BRAF基因點突變

BRAF基因作為RAF原癌基因家族的成員，位于RAS基因下游，是RAS-RAF-MEK激酶通路上的關鍵成員。在亞洲CRC患者中，BRAF突變率為5.4%～6.7%[19]。另有研究顯示，BRAF基因突變的轉移性CRC患者中，90%為BRAFV600E突變[20]。

2.3 微衛星不穩定狀態和錯配修復蛋白表達

MSI狀態和MMR蛋白表達是包括CRC在內的泛瘤種免疫檢查點抑制劑療效的預測指標[10]。根據微衛星的不同狀況可將患者分為3種，即高度微衛星不穩定（MSI-H）、低度微衛星不穩定（MSI-L）和微衛星穩定（micro-satellite stable，MSS）。MMR蛋白的IHC檢測，需同時檢測4個常見MMR蛋白（MLH1、MSH2、MSH6和PMS2）的表達。其中≥1種表達缺失，判定為錯配修復基因缺陷（dMMR）；全部陽性，則判定為錯配修復基因完整（pMMR）。

除上述常用生物標志物外，目前其他潛在的生物標志物在CRC中的發生率低，臨床意義及靶向治療的反應性尚在評價中，如HER2擴增/過表達、NTRK融合、PIK3CA突變和腫瘤突變負荷（tumor mutational burden，TMB）[21-25]。在晚期CRC的新藥研發中，根據CRC發生發展的病理生理及分子機制開展探索性研究，通過更多的臨床前和臨床研究探索相關的生物標志物，尋找可能的藥物靶點及聯用機制，從而促進CRC的新藥研發。

3 臨床研究的試驗設計

3.1 探索性臨床試驗設計

從受試者保護的角度考慮，單藥的早期探索性試驗建議在標準治療失敗或者不能耐受的患者中開展，即受試者既往接受過充分的治療。同時入組人群應選擇經病理組織學/細胞學檢查確診的CRC患者，應對患者的基線狀態、既往治療情況、生物標志物狀態等進行詳細記錄。探索性研究需要合適的樣本量為后期關鍵研究提供依據，通常在開展關鍵研究前，非生物標志物富集的人群中期望獲得50～60例的探索性數據，而在生物標志物富集人群中獲得20～30例的探索性數據。對于特別罕見的生物標志物富集人群，藥物治療靶點明確，樣本量可基于疾病特征和藥物機制進行估算。在獲得相對充分、較現有治療療效更好的有效性證據之后，可考慮在同一線受試者中進入關鍵研究，或者進一步在上一線或更早期的患者中開展單藥或聯合的探索性研究。

對于早期探索性研究，通常研究目的是初步探索藥物的有效劑量范圍、安全性和初步的有效性，進行合理的起始劑量及遞增劑量的選擇，可以采用新的研究設計，推薦應用與藥效相關的一個或多個生物標志物進行劑量-暴露量-效應，如藥效動力學（pharmacodynamics，PD）分析，合理確定Ⅱ期試驗推薦劑量（recommended phase Ⅱ dose，RP2D）。必要時也可以應用模型引導藥物研發（model-informed drug development，MIDD），進行合理的劑量選擇、選擇合理的風險應對措施、預測安全性風險或識別重要的生物標志物。

對于完成了早期探索性研究之后開展的概念驗證性研究，通常研究目的是對藥物的有效性進行進一步的探索，從而為確證性研究提供依據。研究設計可以采取單臂研究，也可以是與具有充分循證醫學證據的標準治療或安慰劑聯合最佳支持治療或研究者選擇治療對比的隨機對照研究。

通?？鼓[瘤藥物在探索性試驗中更加關注ORR、緩解持續時間（duration of response，DOR）和PFS等替代研究終點的獲益情況，單臂研究中通常關注ORR情況，以期了解藥物直接抗腫瘤活性的情況。同時對于具有更好生存獲益的藥物，或者ORR雖然較低但是PFS和OS有明確獲益的藥物，可以結合一定時間的PFS率、OS率綜合分析藥物的療效情況。

3.2 關鍵臨床試驗設計

在開展晚期CRC的關鍵注冊試驗前，應全面評估前期臨床試驗數據的充分性，其核心為當前的有效性結果是否具備臨床優勢、支持關鍵注冊試驗或確證性試驗。

應選擇經病理組織學/細胞學檢查確診的晚期CRC患者，同時根據影響預后的因素，如病變部位、ECOG評分、既往治療、RAS/BRAF的突變狀態等對入組人群進行分層。對于生物標志物陽性的富集人群，應根據不同的富集人群選擇生物標志物，同時需要對伴隨診斷方法進行明確，鼓勵新藥與體外伴隨診斷試劑同步開發。

隨機對照研究是確證藥物在晚期CRC中的療效最為可靠的方法，通常對照組建議選擇標準治療（standard of care，SOC）或者研究者選擇的治療，對于無標準治療的復發難治的晚期CRC，安慰劑可以作為對照組，同時應聯合最佳支持治療（best supportive care，BSC）以保障患者的利益。研究設計可以根據藥物的療效及研究目的確定是優效或非劣效設計。通常情況下，對于抗腫瘤治療的新藥研發，通常更傾向于接受優效設計，只有當新藥與標準治療相比具有非常明確且突出的安全性或治療依從性優勢，才可以接受非劣效設計。選擇非劣效假設時，申請人需要與監管部門溝通非劣效界值。當為安慰劑聯合BSC作為對照或試驗設計為加載設計（add on）時，則僅接受優效設計。

OS是反映抗腫瘤藥物臨床獲益的金標準，通常作為隨機對照試驗（randomized controlled trial，RCT）的主要終點。在后線的晚期CRC中，中位的OS有限，PFS較短，同時ORR較低，因此在RCT注冊研究中OS應作為主要終點，通常HR應低于0.8。但是對于前線的晚期CRC，隨著治療手段的豐富，OS不斷延長，并且受后續治療的影響增加。因此，如采用OS作為主要終點將大幅增加研發時間和難度。而PFS不受后續治療影響，能夠反映藥物的療效，進而PFS可作為前線晚期CRC注冊研究的主要終點。同時PFS需要更好的臨床獲益并可轉化為對OS獲益的貢獻，因此，應將OS作為關鍵的次要終點支持PFS的獲益。

只有在生物標志物陽性且無標準治療或罕見基因突變且相關藥物療效已經明確的晚期CRC患者，若新藥治療顯示出了突破性的ORR和持久的DOR，才可以考慮以單臂試驗（single arm trial，SAT）作為關鍵注冊臨床試驗，此時應選擇獨立評審委員會（independent review committee，IRC）評價的ORR作為主要研究終點并結合DOR、PFS和1年OS率等綜合評價其臨床獲益。通常情況下，申請人在獲得早期探索性研究數據后，參考已發布的《單臂試驗支持上市的抗腫瘤藥進入關鍵試驗前臨床方面溝通交流技術指導原則》，充分評估前期研究數據后，與技術審評部門溝通交流確定是否可以采用單臂研究設計作為關鍵研究支持上市。

4 聯合治療的審評考慮

若按照國際人用藥品注冊技術協調會（ICH）S9的要求完成的研究結果提示，新藥研究從作用機制上支持聯合給藥，在開展探索性聯合治療前，應具備擬聯合藥物的相對充分的單藥臨床試驗證據，當前考慮應具備相對充分的單藥藥代動力學（pharmacokinetics，PK）、安全性和耐受性證據，并且獲得單藥RP2D。

在聯合用藥的探索性設計中，建議有療效析因設計考慮，以提供聯合用藥優于單藥的初步證據。如當新藥聯合SOC時，建議探索A+SOC的療效，并與SOC的數據進行比對，以獲得優效證據；當開展A+B+SOC或A+B等多藥聯合的探索時，建議在探索性試驗進行科學的析因研究，確定所選組合的合理性，包括合理的藥物組合、劑量選擇和給藥方式等。對于罕見的CRC亞型，將綜合聯合治療的療效考慮析因設計的可行性。建議參照已發布的《抗腫瘤藥聯合治療臨床試驗技術指導原則》，考慮晚期CRC聯合用藥的試驗設計。

5 結語與展望

晚期CRC是抗腫瘤藥物的研發熱點，伴隨新藥研發，有關治療的證據鏈日益豐富，藥物臨床試驗的設計和終點選擇趨于復雜。早期探索性或概念驗證性臨床試驗在新藥臨床研發過程中起著十分重要的作用，通過對晚期CRC腫瘤生物學特征和病理生理過程的深入研究，結合藥物的作用機制以及非臨床研究結果，借鑒同類靶點藥物的臨床研發經驗，選定適合的人群和最能體現新藥作用特點的有效性研究終點進行探索性試驗。一方面為后續的關鍵試驗的研究設計和終點選擇提供重要依據；另一方面也可通過早期試驗數據的有效性和安全性結果，決定加速臨床試驗或及時終止研發。

關鍵注冊研究則為支持新藥的注冊提供科學可靠的依據，在開展晚期CRC的關鍵注冊研究前，應全面評估前期臨床試驗數據的充分性，其核心為當前已獲得的有效性結果是否具備臨床優勢、支持關鍵注冊試驗或確證性試驗。對于聯合治療，應具備聯合增效或者減毒的確切依據。

在現階段，延長患者生存時間和提高生存質量仍是晚期CRC治療的核心目標，臨床試驗的終點選擇均以能夠客觀、高效地反映腫瘤治療的臨床獲益為原則。科學的進步必將推動抗腫瘤產品，包括CRC治療藥物的研發，鼓勵申請人、臨床專家與監管機構積極溝通，并且探索創新的試驗設計和研究終點。