非小细胞肺癌未来治疗策略

190中国临床肿瘤学教育专辑(2007)非小细胞肺癌未来治疗策略上海交通大学附属胸科医院肺部肿瘤临床医学中心陆舜叶翔赟近年来，随着肺癌综合治疗概念的普及、循证医学以及分子靶向治疗药物的临床应用，使人们看到了肺癌治疗的希望。循证医学帮助我们回答了肺癌术后辅助化疗的地位问题，解答了晚期肺癌化疗优于支持治疗，确立了进展期非小细胞肺癌的三代二药含铂方案的一线治疗地位，而靶向治疗因为其特殊的作用机制以及低副作用的特点而受到广泛关注，为我们治疗NSCLC提供了更丰富的治疗手段和策略，但这些还远远不够，我们面对的是5年生存率不足15%的严峻现实，我们需要提高患者的长期生存率，能够找到治疗肺癌的特异性药物，能够为每一位患者量体裁衣的制定其适合的治疗方案，并且根据其治疗的反应和检测修正治疗方案以获得最佳的疗效。近年来迅速发展的分子生物学和药物基因学给NSCLC的个体化治疗提供了充分的可能和崭新的希望。一、早期非小细胞肺癌的术后辅助化疗近年来，随着4项大型临床研究结果的公布，NSCLC辅助化疗的地位得以确定，所采用的也基本都是以铂类为主的化疗方案，但是仍然有一部分患者(包括IA期患者)在术后的一定时期内出现了复发和转移，我们不禁要问：传统的TNM分期为依据制定的治疗策略是否需要改变？显然我们需要有可靠的分子生物学指标来预测哪些患者可以真正从辅助化疗中获益，从而改变部分患者在接受过度的治疗，而另一些患者却又得不到足够的治疗的现状。在一项著名的研究中，Ken[1]等对入组IALT(InternationalAdjuvantLungCancer)的783例NSCLC患者的ERCC1表达情况进行了研究，采用标准的免疫组化，根据半定量组织记分法进行评分将患者分为阳性组和阴性组，总生存分析采用临床和病理因素调整COX模型。整个研究共有761名患者纳入分析，335例(44%)ERCC1阳性，426例(56%)阴性。结果发现，在ERCC1阴性的患者中，接受辅助化疗者的生存期较单纯接受手术者延长14个月，5年生存率分别为47%和39%，中位生存期分别为56个月和42个月(P＝0.002)。而在ERCC1阳性患者，是否接受辅助化疗与生存期无关(P＝0.29)，其5年生存率分别为40%和46%，中位生存期分别为50个月和55个月。在单纯接受手术的患者中，ERCC1阳性组的5年生存率明显高于ERCC1阴性组(46%V.S.39%、P＝0.009)。研究表明，肿瘤完全切除术后ERCC1阴性患者更能从含铂辅助化疗中受益。Besse[2]等进一步对其中的ERCC1阴性的非鳞癌NSCLC患者进行了关于脑转移方面的研究，结果发现：在783人中有101人发生了脑转移(伴或者不伴其他部位)；多变量分析显示，在临床参数变量中，淋巴结转移(P＝0.02)、组织学类型(P=0.001)、胸膜侵犯(P=0.02)与脑转移的发生率相关；同时发现，在ERCC1阴性的非鳞癌中，辅助化疗会增加脑转移的发生概率(P=0.04)，而在ERCC1阳性组中没有看到这一趋势(P=0.90)，如果有进一步的研究或临床数据支持这一结论，那么对于这一亚组的治疗策略将会有所改变。06年的另一项研究中，Reiman[3]等回顾分析了另一项重要的辅助化疗研究JBR10的资料，对其中的265例患者的β微管蛋白III的表达用免疫组化技术进行了检测。研究者根据肿瘤细胞β微管蛋白III染色强度和数目将患者分为高表达患者和低表达患者。结果提示辅助化疗可显著改善β微管蛋白III高表达患中国临床肿瘤学教育专辑(2007)191者的无复发生存期(P＝0.002)，但不能改善低表达者的无复发生存期(P＝0.78)。因此，长春瑞滨联合顺铂的辅助化疗方案能使高表达β微管蛋白III患者在辅助化疗中获益更多。在07年，JBR10的研究有了进一步的数据，Tsao[4]等对其中的病理样本进行了P53基因突变及其蛋白表达的检测，研究中针对254个样本进行了P53蛋白表达的IHC测定，并定义核酸染色15%为过表达，同时对403例样本进行P53基因突变检测。结果发现有126/403例(31%)发生了P53基因突变，并提示P53基因突变与预后不佳之间没有相关性(P＝0.45)，辅助化疗疗效在突变组和野生组之间也没有显著的差别。另外有133/254例(52%)发现有P53蛋白过表达，P53高表达预示着更差的预后(P=0.03)，然而，在P53高表达组中，辅助化疗可以获得更好的疗效(P=0.018)。以上研究都是针对某一具体位点进行了药物辅助化疗有效性的研究。AnilPotti[5]等进一步创建了荟萃基因模型(MetageneModel)进行研究。该研究中，研究者收集了不同基因表达形态且组合为一个整体并命名为“荟萃基因”，并运用分类与回归树分析取样这些基因形态以及建立预后模型，每个模型的预测精度依赖于逐一去除交叉验证，即反复进行分析，每次去除一个标本，并预测那个标本的复发可能性。研究首先在Duke研究组的89例患者中进行了测定(DukeLungCancerPrognosticLaboratory),目的是比较荟萃基因和常见的临床变量对于预后的预测价值，临床变量包括有年龄、性别、肿瘤直径、疾病分期、组织学亚型及吸烟史。研究者将5年内无病生存定义为0，而2.5年内死亡定义为1，从而将复发系数度量化，并以0.5为切点将患者分为高风险组和低风险组，采用单变量、多变量及K-P生存曲线分析。结果提示在Duke组人群中，肺荟萃基因模型预测复发的准确度(93%)高于以临床变量为基础同样方法建立的模型(64%)，而Kaplan－Memier曲线分析也证实了这个结果(P＝0.001)。随后，研究者在ACOSOGZ0030的25个样本和CALGB9761的84个样本中分别进行了荟萃基因模型的有效性验证，这两批数据来自两个独立的研究中心，采用同样的方法对上述结果进行了验证，结果发现预测复发的准确率分别为72%和79%，而多变量分析显示该模型可以有效的提示复发可能。更进一步，三个组中所有68名IA期患者被单独列出进行分析，发现这个人群的4年生存率为70%，但模型预测的复发高危人群者生存率不足10%，证明了在IA期NSCLC患者中也有复发危险的亚群。这样的结果可能会改变这样一个临床观念：对于IA期的患者，运用一些先进的预测工具将人群分为高复发危险组和低复发危险组，并决定哪些患者适合什么样的治疗，从而在个体化治疗中取得进步。而对于其他的术后患者，则可以进一步区分哪些患者不能从术后辅助化疗中获益而避免过度的治疗。到07年初，更是明确了在手术切除的NSCLC患者中，5种可预测无复发及总生存期的基因：即DUSP6、MMD、STAT1、ERBB3和LCK[6]。其中DUSP6可以降低ERK2的表达，从而引起细胞凋亡，抑制肿瘤生长；MMD主要由成熟巨噬细胞表达，据推测与肿瘤的转移过程相关，但该基因的具体功能目前未知。STAT1可以通过诱导P21WAF1的表达起到捕诱或诱导肿瘤细胞凋亡的作用。ERBB3则是EGFR家族的一员，其表达可以缩短细胞的生存期。LCK主要由T细胞表达，它不仅在分化和激活T细胞中有重要作用，而且在诱导细胞凋亡过程中扮演了关键的角色。在台湾荣民总院的一项研究中[6]，研究者共分析了125例手术标本，采用PCR和微阵列等方法对这些标本进行了基因芯片的筛查。将125例标本随即分为测试组和验证组，共进行了60625次基因位点检测(125例×485个位点)，并且将基因表达水平进行了量化，基因表达25%定义为1，25%~50%为2，50%~75%为3，75%为4，根据基因＆死亡的风险比区别风险基因(riskgene)和保护基因(protectivegene)。结果发现了上述5个和生存显著相关的基因位点。每192中国临床肿瘤学教育专辑(2007)个患者接受了5个基因的检测并进行了风险评分，以此区分为两组：高于50%为高风险组，低于50%为低风险组，再对两组进行生存期的统计。结果发现两组的生存期和无复发生存期均有显著差异(P0.001，P＝0.002)，低风险组明显优于高风险组；进一步的分析提示这5个基因决定的高风险因素和III期肿瘤是疾病复发的显著相关因子，并因此推测高风险组可以从辅助化疗中获得最大益处。这当然需要进一步的III期临床研究证实。二、晚期非小细胞肺癌治疗上世纪90年代验证了紫杉类、吉西他滨和伊立替康单药治疗的活性，明确了化疗对晚期NSCLC患者的生存益处，99年确立了多西他赛单药在二线治疗中的地位。04年证实了特罗凯可以显著延长晚期NSCLC肺癌的生存期，07年明确肯定了贝伐单抗联合以铂类为基础的化疗方案的一线治疗晚期NSCLC的地位。在晚期NSCLC治疗领域的不断进步足以让人惊喜，但同样的问题是：如何确定具体哪些患者可以从何种治疗措施中获益。Rosell[7,8]等在研究中发现影响紫杉醇活性的微管突变率为20%，他们观察了在131例NSCLC患者血清中β微管基因突变的情况，发现有42%的患者该基因突变，而健康对照组无一例阳性。在这组阳性的病人中无一例对紫杉醇治疗有效。Monoz[7,8]等为明确β微管蛋白基因突变与紫杉醇耐药的相关性，研究了49例紫杉醇化疗后的NSCLC活检标本，发现16例存在β微管蛋白基因突变，同样也无1例对化疗有效。在33例没有β微管蛋白基因突变的病人中13例获得完全或部分缓解。由此推测，β微管蛋白基因突变可以作为一个重要的耐药分子指标。在05年和06年的ASCO年会上，三项命名为FACS、LC03、S0003的临床试验结果均显示了紫杉醇/卡铂方案治疗晚期NSCLC的生存率和毒性反应在美国和日本患者中有显著差异，而在两组日本患者中无差异。如何解释这一现象？药物基因组学为我们回答了这个问题。药物基因组学(pharmacogenomics)通过对包括药物在不同个体间的起效、活化、排泄等过程相关的基因进行研究，鉴定基因序列的变异，估计他们在药物作用中的意义，并利用这些基因信息对不同群体接受药物治疗进行安全性、毒性和疗效的预测。Gandara[9]等应用药理基因组学的方法对入选LC03和S0003试验的156例患者进行DNA分析，以观察6个参与药物代谢的特定基因(CYP3A4、CYP3A5、CYP2C8、NR1I2-206、ABCB1、ERCC2)是否存在变异。结果显示CYP3A4*1b、CYP3A5*3c、ERCC2k751q和CYP2C8r139k这4个基因型在美国和日本患者间存在显著差别，其中CYP3A4*1b与无进展生存期明显相关(HR2.75，1.06-7.08；P=0.04)，ERCC2k751q与缓解率明显相关(HR0.33，0.13-0.84；P=0.02)。虽然观察到ABCB13425c-T变异与4度中性粒细胞减少有一定联系，但缺乏有统计学意义的相关性(HR1.84，0.77-4.48；P=0.19)。根据以上发现，研究者认为晚期NSCLC化疗的群体差异与患者涉及的某些相关化疗药物代谢基因的微小变异有关，而与患者究竟是来自日本还是美国无关，因此对于来自不同遗传背景的患者，治疗NSCLC时所选择的药物和剂量应有所不同；同时建议进行大规模的临床药物试验，以研究人群相关的药理基因组学。另外有一项Ⅱ期临床研究结果在07年ASCO会议上报道，Simon[10]等对55名Ⅳ期或湿性IIIB期NSCLC患者的标本进行了RRM1(R1)和ERCC1(E1)的检测，其中前者已证实与吉西他滨的疗效相关而后者则与铂类的耐药相关。研究者根据结果将患者分为4组，并给予不同的化疗方案：低R1/低E1组给予GC方案；低R1/高E1组给予GD方案；高R1/低E1组给予DC方案；高R1/高E1组给予GD方案。其中国临床肿瘤学教育专辑(2007)193中G为吉西他滨，C为卡铂，D为多西他赛，N为长春瑞滨。结果有44%的患者达到PR，1年生存率为59%，1年中位生存期为13.3月，中位无病生存期为6.6月，1年无病生存期为14%。提示根据RRM1和ERCC1检