晚期肝细胞癌靶向治疗及个性化治疗的现状

刘 淦，孙 杰，张 婷，卢姗姗，向 姣，陆荫英，白文林

流行病学研究发现，虽然目前肿瘤总体发病率、致死率呈下降趋势，但原发性肝癌（肝癌）的发生率、致死率却下降缓慢，未如预期般显著。在美国，肝癌的发生率甚至还在逐年上升[1]；而在中国，肝癌已经成为继肺癌、胃癌后第三大恶性肿瘤，每年中国因肝癌死亡的患者数更是占到了世界总肝癌致死人数的50%以上，其中肝细胞癌（hepatic carcinoma, HCC）占到总肝癌的85%～90%[2]。因HCC起病隐匿，缺乏有效的早期诊断方法，临床上超过50%的患者初诊即为中、晚期。考虑到这些患者往往伴有门静脉侵袭、肝外转移，失去了手术根治的可能，所以个性化的、系统性抗肿瘤治疗成为延缓病情、延长患者生命的主要疗法。

1 晚期HCC治疗现状

1.1 晚期HCC系统性治疗与分子靶向治疗 中、晚期HCC系统性治疗包括化学药物治疗（辅助化疗）、分子靶向治疗和免疫治疗等[3]。现阶段，晚期HCC的化学药物治疗（化疗）主要包括多柔比星/阿霉素（doxorubicin）和FOLFOX4方案[4]，新型化学治疗药ADI-PEG-20（聚乙醇化的精氨酸琥珀合成酶）[5]有望在不久的将来成为HCC辅助化疗的备选药物。辅助化疗具有药物靶点特异性差，不良反应大等缺点，导致其在临床治疗上存在明显的局限性。免疫治疗因其有效性和安全性在近两年备受关注，而且的确给具有相应用药适应证的HCC患者带来了希望，但考虑到肝脏复杂的免疫环境，以及现阶段免疫治疗靶点的局限性，HCC免疫治疗距离大范围的临床推广应用仍有较长的一段路要走[6]。而自索拉非尼（sorafenib）问世以来，分子靶向治疗就成为中、晚期HCC患者治疗的主流方法，在其后的十几年间，HCC靶向药研制在失败中不断创新。现阶段，随着乐伐替尼（lenvatinib）、瑞戈非尼（regorafenib）等一系列新型靶向药的问世，以分子靶向药为基础的晚期HCC治疗一、二线药物新格局逐渐形成。

1.2 精准医学与晚期HCC个性化治疗 精准医学旨在构建一个基于分子生物学的人类疾病分类新标准，依据患者的基因突变等分子层面的信息来设计不同的临床研究方案，即以病因为主、解剖部位和病变组织形态等为辅。“篮子试验”提倡用同一种方法治疗相同基因突变导致的不同组织的疾病，即异病同治；而“伞型试验”提倡对于不同基因突变导致的同种组织疾病，根据基因突变分类后用不同药物进行治疗，即同病异治。精准医学要求以基因突变等分子层面的信息作为依据，实现“同病异治、异病同治”的个性化治疗；而晚期HCC具有高度特异性的遗传特点，同样要求根据每个HCC患者自身的遗传状况，设计个性化治疗方案。晚期HCC是肿瘤个性化治疗理想的“试验场”，精准医学理念也有望在晚期HCC患者的治疗中得到实践。一系列诊疗新技术的发展与普及，更是加速了个性化治疗在晚期HCC中的尝试与发展。

2 分子靶向治疗

分子靶向治疗是中、晚期HCC患者临床治疗的主流方法，是在细胞分子水平上，针对明确致癌位点（相应的DNA、RNA、蛋白等）的治疗方式。微血管丛生是肿瘤的典型特征[7]，抗血管生成是抗肿瘤药物的重要靶点，现阶段针对HCC的靶向药物——口服酪氨酸激酶抑制 剂（tyrosine kinase inhibitor, TKI） 就 是 以血管生成的相关基因作为靶点研制而成的：如sorafenib靶向酪氨酸激酶受体血管内皮细胞生长因子受体1-3（vascular endothelial growth factor receptor 1-3, VEGFR1-3）、血小板衍生生长因子受体β（platelet-derived growth factor receptor,PDGFRβ）和丝 /苏氨酸激酶 RAF1、BRAF；Lenvatinib靶向VEGFR1-3、成纤维细胞生长因子受体1-4（fibroblast growth factor receptor1-4,FGFR1-4）、RET、KIT、PDGFRα；Regorafenib靶向VEGFR1-3、TIE2、PDGFRβ、KIT、RET、RAF；而VEGFR2、c-MET、RET、AXL、KIT、NTRK等是卡博替尼[cabozantinib（XL184）]的作用靶点；多维替尼（dovitinib）则对FLT3、C-KIT表现出强抑制作用，对FGFR1/3、VEGFR1-4则表现出一定的抑制作用。这些口服TKI药物均通过抑制新生血管形成，发挥抗肿瘤增殖和转移的作用。与多靶点TKI抑制剂不同，雷莫芦单抗（ramucirumab）是一种靶向VEGFR2的单抗，它通过特异性结合VEGFR2，阻断与VEGF配体如VEGF-A/C/D等的结合，抑制肿瘤血管生成来达到治疗效果（如表1所示）。

表1 临床试验取得阳性结果的抗血管生成药物及其作用靶点Table 1 Anti-angiogenic drugs with positive results in clinical trials and their targets

2.1 获批的HCC靶向药

2.1.1 Sorafenib 针对不可手术的晚期肝癌患者，sorafenib通过抑制癌细胞增殖、肿瘤血管生成来抵抗HCC的进展[8]，从而有效延长患者的中位生存期（median overall survival, mOS）。SHARP临床试验是一项III期、多中心、双盲、安慰剂对照研究，旨在评估sorafenib治疗晚期肝癌患者的疗效和安全性，该研究在全球入组602例晚期肝癌患者，按照sorafenib组vs. 安慰剂组1∶1进行随机分组，研究发现sorafenib组的mOS为10.7个月（安慰剂组为7.9个月），危险比（hazard ratio, HR）为0.69（0.55～0.87）[9]，提示sorafenib疗效优于安慰剂组。Asian-Pacific是一项Ⅲ期、多中心、双盲、安慰剂对照研究，旨在评估sorafenib治疗亚太地区晚期肝癌患者的疗效和安全性，该研究入组271例亚太地区晚期肝癌患者，按照sorafenib组vs. 安慰剂组2∶1进行随机分组，研究发现sorafenib组的mOS为6.5个月（安慰剂组为4.2个月），HR为0.68（0.50～0.93）[10]，提示在亚洲人群中sorafenib对中、晚期HCC患者的疗效同样优于安慰剂组。而荟萃分析发现sorafenib不能改善HBV感染者生存期[11]，机制研究指出这可能与HBV感染促进胰岛素样生长因子（insulin like growth factor, IGF）、成纤维细胞生长因子（ fi broblast growth factor, FGF）信号激活，导致sorafenib耐药的产生有关[12]。而Asian-Paci fi c组患者HBV感染率高，也部分解释了其在sorafenib治疗后mOS较短的原因[11]。综上，SHARP及Oriental的成功。提示sorafenib可以用于不可手术的中、晚期肝癌患者，可显著延长其生存期。由此sorafenib成为第一个获批的TKI靶向药，开启了晚期HCC靶向治疗的新时代。

2.1.2 Lenvatinib Sorafenib在获批之初，因其在HCC患者中的客观缓解率（objective response rate,ORR）低，严重不良反应频发而为人所诟病。研究者一致为研究出效果更好、不良反应更小的替代药物而努力，lenvatinib就是在这种情况下诞生的。临床前研究阶段发现，与sorafenib不同的是lenvatinib可同时作用VEGF和FGF信号通路，抑制血管生成，从而抑制肿瘤细胞生长。REFLECT是一项国际、多中心、开放标签、随机、非劣效性的III期临床试验，旨在评估lenvatinib作为一线疗法治疗不可切除HCC患者的疗效和安全性。该研究共入组954例晚期HCC患者，按照lenvatinib组vs. sorafenib组1∶1进行随机分组，研究证实lenvatinib有不劣于sorafenib的疗效：lenvatinib组的mOS为13.6个月，与sorafenib组的12.3个月相当，HR为0.92（0.79～1.06）；Lenvatinib组的疾病无进展生存期（progression-free survival, PFS）为7.4个月，显著高于sorafenib组的3.7个月；Lenvatinib组的ORR为24.1%，显著高于sorafenib组的9.2%，且不良反应更小[13]，因此美国FDA于2017年批准lenvatinib为晚期肝癌的一线靶向药。对该项研究进行深入分层，将研究受试人群局限在中国大陆、中国台湾、中国香港，评估lenvatinib在HBV感染，门静脉浸润、肝外扩散患者疗效，研究发现lenvatinib组的mOS为15.0个月，显著高于sorafenib组的10.2个月；PFS是9.2个月 vs. 3.6个月（HR为0.55）；疾病进展时间（time to progress, TTP）为11.0个月 vs. 3.7个月 （HR=0.53）；中位治疗时间为8.3个月 vs. 3.6个月，提示在中国人群中乙型肝炎相关性肝癌以及门脉侵犯/肝外转移人群中，lenvatinib优势更为显著[13]。综上，lenvatinib将是全球，特别是中国大陆、中国台湾和中国香港地区不可切除HCC患者可选择的一个新的治疗药物。

2.1.3 Regorafenib 在sorafenib治疗失败后的二线药物研制中，regorafenib、cabozantinib的III期临床试验均取得了阶段性结果，填补了二线靶向药物的空白。RESORCE是一项III期、随机、双盲、安慰剂对照临床试验，旨在评估regorafenib在sorafenib耐药患者中的有效性和安全性。研究入组573例晚期HCC患者，按照regorafenib组vs. 安慰剂组2∶1进行随机分组。研究发现regorafenib组的mOS为10.6个月（安慰剂组为7.8个月），HR为0.63；PFS为3.1个月，与安慰剂组的1.5个月相比，增加了近1倍，HR为0.46。尽管regorafenib组用药后不良事件发生率较安慰剂组高1倍，但总体是安全且可耐受的[14]。考虑到其临床效应，美国FDA于2017年4月批准regorafenib作为既往接受过sorafenib治疗的HCC患者的二线治疗用药。

2.1.4 Cabozantinib CELESTIAL是一项随机、双盲、安慰剂对照的III期临床试验，该试验招收了760名接受过sorafenib或两项针对HCC系统性治疗且肝脏功能基本正常的晚期HCC患者，按照cabozantinib组vs.安慰剂组2∶1进行随机分组来评估疗效。研究发现cabozantinib组的mOS为10.2个月（安慰剂组为8.0个月），HR为0.76；PFS为5.2个月（安慰剂组为1.9个月），HR为0.44，患者的mPFS延长了1倍以上；客观缓解率分别为cabozantinib组4.0%和安慰剂组0.4%（P=0.009）；cabozantinib组疾病控制率（disease control rate,DCR）为64%，高于安慰剂组的33%，药物治疗不良事件发生率与regorafenib相似[15]。考虑到cabozantinib的显著疗效，2019年1月美国FDA批准其作为单药疗法，治疗接受过sorafenib治疗的成人HCC患者。

2.2 临床在研的HCC靶向药 除已经顺利完成的III期临床试验外，一系列针对新的靶向药物的临床试验正如火如荼地进行。如自主研发的国产新药donafini（sorafenib氘代物）已经完成II期临床试验。入组的106例晚期不可手术切除的HCC患者被随机分为0.2 g（0.2 g/次，2次/d）和0.3 g组2组，其mOS分别为12.6个月和11.8个月，16周的DCR为42.5%，总体安全性良好[16]；Dona fi ni的III期临床试验在秦叔逵和毕锋的领导下也已经接近完成。因在胃癌中取得良好疗效而为人所知的apatinib，其在肝癌II期临床试验中也获得了较好的数据，III期临床试验正在紧锣密鼓地推进中，相关临床研究结果也备受期待。而徐建明领衔的SHR-1210（PD1抑制剂）联合apatinib（VEGFR2抑制剂）的I期临床试验发现，在16名接受联合用药的晚期HCC患者中，8名部分缓解，ORR达到50%，且无不可耐受的不良反应发生，提示其在HCC治疗中的潜力[17]。

2.3 潜在的HCC药物靶点 除了TKI外，FGF19和FGFR4是两个具有治疗潜力的药物靶点。FGF19在HCC高度扩增，扩增频率在5%～10%，临床前研究和I期临床试验证明了FGF19安全性与初步疗效[18-19]。针对FGFR4的抑制剂BLU-554能够使FGFR4阳性的HCC发生反应，使肿瘤出现减退，提示其具有治疗HCC的可能[20]。更多靶向药的研制，不仅能覆盖更多患者（让更多人有药可用），而且将丰富用药选择，这无疑是中、晚期HCC患者的福音。

2.4 失败的HCC靶向药 尽管现阶段出现了多个可供选择的晚期HCC分子靶向治疗药物，但回顾肝癌靶向药物研制过程，可谓举步维艰。在sorafenib研制成功后有长达10年的新药研制失败期，包括 sunitinib、brivanib、linifanib等作为不可手术切除的晚期HCC患者一线用药，brivanib、everolimus、tivantinib 等 作为 sorafenib治疗失败后晚期HCC患者二线用药等相关大型III期临床试验（如表2所示）的失败；联合用药的失败：erlotinib联合sorafenib以及bevacizumab联用erolotinib的疗效均未优于sorafenib单药治疗等[21-22]，在很长的一段时间里为晚期HCC分子靶向药研发蒙上了阴影。

表2 失败的III期临床试验Table 2 Failed phase III clinical trials

究其原因，这与肝癌具有高度异质性密切相关。组学研究发现肝癌中存在大量基因突变、信号通路转导重编程。调控端粒稳定性的端粒酶反转录酶（telomerase reverse transcriptase,TERT）突变占到总的肝癌突变的60%；TP53、CTNNB1、ARID1A等肝癌中的高频突变，频率在10%～30%间；而在其他肿瘤中的高频突变如KRAS、EGFR等突变，在肝癌中的突变频率却较低，均＜5%。换句话说，肝癌突变分子谱中大部分突变是现阶段缺乏有效治疗手段的，而临床有相关应对策略的肝癌突变基因仅占总突变基因的25%左右[23]，存在有效治疗药物的突变则更少。

对于晚期HCC患者而言，考虑到HCC的高度异质性，现有的靶向药物治疗主要针对的是与血管生成相关的基因，有很多未覆盖到HCC突变靶点，使该类患者无法从这些药物治疗中收益。为了改变这种局面，长期而言，须针对更多靶点研制新型HCC靶向药，让更多HCC患者从靶向药中获益；短期而言，为了获得更好的疗效，可对每位患者进行遗传突变特征的检测，从已有的抗肿瘤药中寻找合适的药物，定制个性化的治疗方案[24]。

3 基于新技术的个性化精准治疗

新技术的不断涌现推动了晚期HCC患者个性化治疗的发展，其中二代测序技术（next-generation sequencing, NGS）、人源肿瘤组织异种移植（patient-derived tumor xenograft, PDX）模型已经被应用到临床治疗实践中，其他如条件性重组细胞、类器官等备受瞩目的新技术也在快速发展中，有望在不久的未来助力临床个性化治疗。

3.1 基于NGS的个性化精准治疗 HCC具有高度异质性，“同病异治、异病同治”的精准医疗理念特别适用于HCC患者的个性化治疗。Harding[25]主导的一项前瞻性研究指出，在接受sorafenib治疗的HCC患者中（n=81），PI3K-mTOR信号通路改变与降低的DCR（8.3% vs. 40.2%），缩短的PFS（1.9个月 vs. 5.3个月）以及mOS（10.4个月vs. 17.9个月）相关，提示PI3K-mTOR可以作为HCC患者是否适合应用sorafenib进行治疗的重要指标。另一项研究指出，在用NGS技术检测HCC患者基因谱后发现，和预期不同，与血管生成、增殖相关的基因表达如pVEGFR与sorafenib疗效间并不存在相关性，但pERK与微血管侵袭预示着更短的无复发生存期，容易导致sorafenib治疗抵抗，即这两个特征可以作为sorafenib治疗后疗效低、预后差的预测指标[26]。现阶段，越来越多HCC患者接受了NGS测序分析 [包括全基因组测序（whole genome sequencing, WGS），全外显子测序（whole exosome sequencing, WES）等 ]，累积的数据提供了较为准确的HCC基因突变、肿瘤驱动通路等的全景分析[24]，结合基于基因突变的HCC分子分型研究和预测药物疗效的分子靶标的筛选[27]，可逐步建立基因突变/分子分型与治疗方案疗效间的关系，构建以基因突变为生物标志物的个性化诊疗体系，这将为HCC患者治疗药物的选择、治疗效果的预测及个性化诊疗方案的制定等提供理论指导与经验借鉴。

3.2 基于PDX模型的个性化用药指导 在精准医疗实践中，PDX模型的研究与应用为肿瘤患者选择个性化用药方案提供了借鉴与指导。PDX模型的本质是将肿瘤患者的试药过程放在工具鼠上进行，即：将肿瘤患者的新鲜肿瘤组织移植（异位或原位）到免疫缺陷鼠（NOD/SCID、NRG鼠等）上，在鼠上培育出人的肿瘤组织；再给予模型鼠化疗药物、靶向药物等，观察其疗效，然后根据特定药物在PDX模型上的疗效指导患者用药。尽管该技术还存在诸多不足，包括PDX模型成瘤率低，试药周期长，费用昂贵等，但其更接近于人体药物代谢的优点，让该模型在试药准确度上要远远优于体外细胞。除了能更准确地预测肿瘤对药物的敏感性，指导临床用药外，PDX模型的另一大好处是能促进药物和肿瘤间的共进化，在肿瘤细胞对单药产生耐药后，新一轮的试药能为肿瘤耐药后选择新的治疗药物提供借鉴，即可以预测潜在的疾病转归方向，并提供可行的解决方法。这非常契合将肿瘤作为慢性病进行管理的精准医疗理念[28]。近些年，PDX模型技术得到快速发展，如大鼠PDX模型的问世有望缩短试药周期[29]，而将人体正常的免疫系统导入免疫缺陷鼠内构建人源化工具鼠，将使PDX模型用于肿瘤免疫的研究成为可能[30]。这不仅能极大推动肿瘤免疫的研究，而且将为肿瘤患者提供更接近于人体的试药环境，更精准地指导用药。在精准医疗大环境下，基于PDX模型的个性化用药指导值得期待。

3.3 个性化治疗理念对临床药物试验的指导意义 新技术的发展推动了个性化精准治疗理念的普及，进而推动临床药物试验的发展，“篮子试验”拯救了一些濒临失败的药物。Andrew[31]指出，尽管ramucirumab组与安慰剂组在mOS上无显著差异，但针对AFP＞400 ng/ml的HCC患者，ramucirumab组18个月的生存率为24.5%，显著优于安慰剂组的11.3%，提示ramucirumab可以作为AFP＞400 ng/ml的HCC患者尝试个性化治疗的用药。同样的，尽管dovitinib较sorafenib在mOS（8.0个月vs. 8.4个月），TTP（4.1个月vs. 4.1个月）上均无显著改善，但深入地分层分析发现，对于可溶性VEGFR1（sVEGFR1）表达在基线水平或肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor, HGF）表达低于中位水平的HCC患者，可以从dovitinib治疗中获益：sVEGFR1组mOS为11.2个月（安慰剂组为 5.7个月），低HGF组mOS为11.2个月，安慰剂组为5.9个月[32]，提示sVEGFR1和HGF表达量可以作为HCC患者尝试dovitinib个体化治疗的依据。尽管在大型临床试验中没有取得显著疗效，但当入组条件缩小为具有特定指征的HCC患者时（“篮子试验”通过将具有特定适应证的患者放入“篮子”，让药物发挥其最大作用，也让患者从治疗中受益），ramucirumab和dovitinib这些濒临失败的药物又重新焕发生机，它们是晚期HCC个性化精准治疗理念在临床药物试验实践中成功的范例。

4 总结与展望

以FOLFOX化疗，sorafenib、lenvatinib为一线用药方案，regorafenib、cabozantinib、nibolumab、pembrolizumab（免疫检查点抑制剂[6]）为二线用药方案的晚期肝癌药物梯队已逐渐形成，显著丰富了晚期HCC患者的用药选择，而ramucirmab、dovitinib等针对特定患者人群的药物，则为晚期HCC患者用药提供了良好的补充。同时，在个性化治疗理念的倡导下，在NGS、PDX等诊疗新技术的推动下，基于HCC患者基因谱的联合化疗、靶向治疗、免疫治疗等新疗法也在逐渐形成（见图 1）[33]。

分子靶向治疗已经成为晚期HCC患者的标准治疗方案，尽管研究者一直努力，但现阶段HCC靶向药的患者覆盖率、药物有效率依旧低下。多项研究指出，在所有晚期HCC受试患者中，仅有约24%的患者所携带的突变是目前临床上有所研究或有针对性治疗药物的，而剩下76%的HCC突变就目前临床而言并没有很好的应对方法[19，23，25]。寻找这部分患者的治疗策略与方法是下一步研究的重要突破方向。可以从以下3个方向入手。

4.1 探索治疗新靶点 在现阶段缺乏有效治疗方案的76%肝癌突变分子中筛选出高频突变分子和信号通路，深入研究其在肝癌发生、发展、转归过程中的作用，能够为新治疗靶点的开发提供指导，为HCC患者治疗提供更多的选择。而随着精准医学的发展，肿瘤治疗模式也从追求根治逐渐向“慢性病管理”转变，随着更多分子靶向药的成功研制，更多梯度的用药选择在形成，相信在不远的将来，在实现个性化用药的同时，能够像治疗慢性病一样治疗肿瘤：即根据患者遗传特点选择特定的治疗药物，产生肿瘤耐药后，进行新一轮的基因谱检测，根据演变后的肿瘤特征选择另一种药物进行治疗，通过动态监测肿瘤进化，进行管理。

图1 晚期肝癌系统性治疗新局面虚线边框内为免疫检查点抑制剂Figure 1 New situation of systematic therapy for advanced HCC

4.2 个性化用药 通过筛选分子标志物，建立特定分子分型与特定药物间疗效、治疗相关不良反应等的关系，然后与患者基因突变谱进行比对，选择合适的治疗药物，是指导个性化用药的重要方向。比如，AFP＞400 ng/ml可以作为HCC患者尝试选用ramucirumab的依据；pERK+、pVEGFR+及PI3K-mTOR信号通路改变是容易产生sorafenib耐药的指征，携带该类信号的患者不宜尝试使用sorafenib进行治疗；而携带EGFR突变（在肝癌患者中占比低于1%）的肝癌患者，具有使用gefitinib（EGFR靶向药）的用药指征时，可以尝试个性化的用药方案，等等。随着分子靶标与对应治疗疗效间数据的积累，生物标志物驱动的治疗会慢慢普及，这将推动个体化精准医疗真正惠及到每一个HCC患者。

4.3 多维度、多平台肝癌精准治疗 临床上普遍存在这样的疑问：“一种治疗方案会给晚期HCC患者带来怎样的预后？是否可以根据肝癌分子谱做出预测？”等等。而通过构建HCC多维度技术协作平台，集合多个平台、多个维度的分层数据，借助大数据总结、优化治疗方案，能够建立基于HCC分子谱的个性化精准诊疗体系，来明确这些问题。

随着一系列临床试验的稳步推进，新技术的发展与普及，晚期肝癌精准医疗将会迎来快速发展的新时代。这将是广大肿瘤患者的福音。