胃癌免疫治疗困境与未来方向
2021-11-30于园园孟千皓综述王广雨审校
于园园 孟千皓 综述 王广雨 审校
近年来,晚期胃癌的发病率呈现居高不下的趋势。我国为胃癌高发国家,全球约44%的新发病例数在我国。胃癌发病率居恶性肿瘤第3位,死亡率居第2位,据估计2018年胃癌新发病例约46万,死亡39万[1]。在我国,胃癌患者初诊晚期/转移比例大、5年生存率低、经济负担重。超过2/3的患者在诊断时已是晚期,失去了手术机会,而实行根治性手术切除的患者中,仍有70%以上出现复发或转移,5年生存率低于50%。尽管晚期胃癌的化疗方案在近40年来不断进展,包括以5-FU为基础的方案、含铂类的方案以及新型化疗药联合方案等,但化疗疗效仍不佳,中位生存期(mOS)难以突破2年。因此,靶向药物成为了寻求疗效突破的研究方向。近年来,各种靶向药物正不断开展临床研究,比较著名的临床研究包括AVAGAST、EXPAND、REAL-3、ToGA及LOGIC等,但总体结果令人失望。除外曲妥珠单抗在HER2阳性的晚期胃癌患者中获得了疗效改善,其他的靶向药物在晚期胃癌患者的一线治疗中均无显著的疗效。然而,在我国的晚期胃癌患者中,HER2阳性率仅为12%~13%,因此曲妥珠单抗的应用范围也较为局限,胃癌领域的靶向药物研究现状极其不乐观。而PD-1/PD-L1抑制剂在胃癌领域掀起了研究热潮。胃癌异质性强,预后差,免疫治疗或可为胃癌的治疗带来希望。
1 胃癌免疫治疗现状
在临床指南中,免疫治疗作为胃癌二线及以上治疗方案的选择。NCCN 2020 V3指南推荐PD-1/PD-L1抗体治疗用于微卫星高度不稳定(MSI-H)/错配修复缺陷(dMMR)胃癌患者的二线或后续治疗,PD-L1表达阳性[综合阳性评分(CPS)≥1]胃癌患者的三线或后续治疗;2019 ESMO指南推荐PD-1/PD-L1抗体治疗可作为晚期胃癌三线及以上的治疗选择[2];2018 JGCA指南推荐PD-1单抗治疗作为晚期胃癌的三线治疗[3];2020 CSCO指南推荐PD-1单抗单药治疗化疗失败的晚期胃癌患者的三线或后续治疗;2020年3月中国国家药品监督管理局(NMPA)批准PD-1单抗单药用于治疗既往接受过两种或两种以上全身性治疗方案的晚期或复发性胃癌(GC)/胃食管结合部腺癌(GEJC)患者。指南推荐证据主要来自于KEYNOTE-059和ATTRACTION-2两个临床研究。KEYNOTE-059研究评估帕博利珠单抗(Pembrolizumab)在GC/GEJC中的有效性及安全性。PD-L1表达阳性(CPS≥1)患者[4],帕博利珠单抗的客观缓解率(ORR)为12%,mOS为5.8个月。Ⅲ期随机对照试验ATTRACTION-2[5]评估了纳武利尤单抗(Nivolumab)对比安慰剂用于二线或后线化疗后进展的晚期GC/GEJC患者的疗效。研究纳入亚洲患者,80%的患者已经过三线治疗,3年随访结果显示,纳武利尤单抗组的ORR为11.9%,中位应答时间为1.6个月,生存持续获益,中位持续缓解时间长达9.8个月,2年总生存率明显高于安慰剂组(10.6%vs.3.2%,P<0.0001),治疗缓解的胃癌患者生存更佳,mOS长达26.6个月。免疫治疗的出现或可为胃癌患者的治疗提供更多的选择。此外,免疫治疗联合化疗等一线治疗转移性胃癌的临床研究正在开展,应鼓励患者积极参与临床研究。
2 胃癌免疫治疗目前所面临的困境
2.1 PD-L1表达存在时空异质性
正常情况下,PD-1主要在激活的T细胞和B细胞中表达,功能是抑制细胞的激活,这是免疫系统的一种正常的自稳机制,因为过度的T/B细胞激活会引起自身免疫病,所以PD-1是我们人体的一道护身符。但是,肿瘤微环境会诱导浸润的T细胞高表达PD-1分子,肿瘤细胞高表达PD-1的配体PD-L1和PD-L2,导致肿瘤微环境中PD-1通路持续激活,T细胞功能被抑制,无法杀伤肿瘤细胞。PD-1的抗体可以阻断这一通路,部分恢复T细胞的功能,使这些细胞能够继续杀伤肿瘤细胞。PD-L1抑制剂抑制这一过程发挥抗肿瘤作用。然而胃癌的高度异质性,使得其免疫治疗机制变得更复杂[6]。
一项回顾性研究纳入了2013—2019年诊断为胃食管腺癌(GEA)的130例患者[7],共328份肿瘤样本有PD-L1表达数据,可用于评估空间异质性和时间异质性对GEA中PD-L1表达的影响。原发和转移性肿瘤中基线PD-L1表达存在着显著差异,尤其是PD-L1(+)原发性肿瘤和PD-L1(-)转移性肿瘤之间的差异显著。化疗前后PD-L1表达同样存在差异,但治疗前和治疗后的肿瘤PD-L1阳性率相似。该结果表明,时空异质性可能影响PD-L1作为预测性生物标志物的作用,其预测价值仍需要大样本量独立分析进行验证。
2.2 肿瘤突变负荷(TMB)水平也存在时空异质性
一项回顾性研究纳入了2012—2020年诊断为GEA的163例患者,共319份肿瘤样本有TMB数据[7]。评估空间异质性和时间异质性对GEA中TMB的影响。原发和转移性肿瘤中基线TMB水平存在显著差异,尤其是高TMB原发肿瘤和中低TMB转移性肿瘤之间差异显著。化疗前后TMB水平同样存在差异。该结果表明,时空异质性可能影响TMB作为预测生物标志物的作用。
2.3 PD-1在晚期胃癌一线治疗效果中存在分歧
KEYNOTE-062是一项帕博利珠单抗联合化疗对比单纯化疗一线治疗晚期胃癌的Ⅲ期随机对照临床试验[8],2019年ASCO公布的KEYNOTE-062结果提示,不仅仅是整体上化疗联合免疫对比化疗没有优势,而且在部分人群中化疗联合免疫反而更差。在KEYNOTE-062之后,化疗联合免疫到底何去何从,一直是热议的话题。直到2020年ESMO公布的纳武利尤单抗联合化疗对比单纯化疗一线治疗晚期胃癌的CheckMate-649研究得到了具有统计学意义及临床意义的总生存期(OS)及无进展生存期(PFS)获益[9]。其中,在PD-L1表达阳性即联合CPS≥5的患者中观察到OS和PFS获益,达到研究的两项主要终点。而在所有随机人群中同样也观察到OS获益。基于以上两个研究结果的分歧,免疫治疗在胃癌一线地位还不明确,仍需进一步探索。
3 胃癌免疫治疗未来方向
3.1 从后线到一线
在EMSO上刚公布的CheckMate-649研究,其主要终点为OS,结果显示在PD-L1 CPS≥5的患者中,纳武利尤单抗联合化疗对比单纯化疗的OS分别为14.4个月vs.11.1个月(HR=0.71,95%CI:0.59~0.86,P<0.0001),降低了29%的死亡率,具有明显的统计学差异,而在PD-L1 CPS≥1和整体人群的亚组分析中,OS也有显著的统计学差异。总之,CheckMate-649首次证实了免疫联合化疗在晚期胃癌一线治疗中生存获益。ATTRACTION-04是一项随机、Ⅱ/Ⅲ期临床试验[10],在2020年5月14日,小野制药首先公布了ATTRACTION-04 第二部分(Ⅲ期)的结果,化疗(卡培他滨/替吉奥+奥沙利铂)联合纳武利尤单抗对比单纯化疗,中位PFS分别为10.5个月vs.8.3个月(HR=0.68,98%CI:0.51~0.90,P=0.0007),但二者的OS相近(HR=0.90,95%CI:0.75~1.08,P=0.257,中位OS:17.5个月vs.17.2个月)。一项多中心IB/Ⅱ期PANTHERA研究结果显示一线三药方案(派姆单抗、曲妥珠单抗和化疗)治疗HER2阳性晚期胃癌患者[11],其ORR达到76.7%,疾病控制率(DCR)更是达到97.7%。这些研究提示免疫治疗在晚期胃癌一线治疗中曙光已现,而且阵地还在继续前移。
3.2 从一线到围手术期
DANTE研究旨在评估围手术期应用阿特珠单抗(Atezolizumab)联合FLOT(多西他赛+奥沙利铂+亚叶酸钙+氟尿嘧啶)方案治疗局部晚期、潜在可切除的GC/GEJC的疗效及安全性[12]。目前该研究仅报告了安全性分析结果,进一步疗效评价待后续研究。Neo-PLANET研究报道了卡瑞利珠单抗(SHR-1210)联合放化疗用于局部进展期近端胃腺癌新辅助治疗的Ⅱ期临床试验中期分析结果[13]。第一阶段共纳入15例受试者,其中13例接受根治术,2例疾病进展未接受手术(1例肝转移,1例腹膜转移)。中期分析结果支持该研究进入第二阶段。CheckMate-577研究是一项全球性,Ⅲ期、随机、双盲、安慰剂对照试验[14]。纳武利尤单抗是首个在接受了新辅助放化疗的可切除GC/GEJC患者中证实显著提升无病生存期(DFS)且有统计学意义和临床意义的辅助治疗:降低31%的复发或死亡风险,中位DFS翻倍。该研究结果是数年来这一患者人群的首次突破,纳武利尤单抗有潜力确立一种新的辅助治疗标准方案。
3.3 从单药到联合免疫治疗
除了CheckMate-649研究免疫联合治疗外,还有很多关于胃癌免疫联合治疗的临床研究。例如,NivoRam研究评估雷莫芦单抗联合纳武利尤单抗治疗复治晚期胃腺癌患者的疗效和安全性[15],并探索了PD-L1表达的影响。雷莫芦单抗和纳武利尤单抗的组合显示出对二线晚期胃癌有希望的抗肿瘤活性和轻度的毒性,值得在进一步的验证研究中进行评估。在2019 ASCO更新的REGONIVO Ⅰ期研究中,不同剂量的瑞戈非尼联合纳武利尤单抗治疗复治晚期或转移性胃癌/肠癌,显示出可控的安全性和鼓舞人心的抗肿瘤活性,2020 ASCO GI上更新了PFS和OS结果,探讨了不同PD-L1阳性(CPS≥1)或TMB状态人群的生存情况[16]。NCT03813784 Ⅲ期临床试验探索了SHR-1210联合XELOX继而阿帕替尼联合SHR-1210一线治疗中国晚期胃癌患者的疗效和安全性,尤其是PD-L1(+)患者的疗效[17]。
3.4 从非选到选择人群
胃癌基因组图谱(TCGA)将胃癌分为4种分子亚型:EBV阳性型、微卫星不稳定(MSI)型、基因组稳定(GS)型、染色体不稳定(CIN)型。其中MSI亚型TMB高,EBV亚型肿瘤免疫细胞浸润明显,故两者在肿瘤免疫应答中发挥重要作用[18]。研究发现,胃癌的突变频率较高,免疫原性较强[19-20]。但并非所有患者均可从免疫治疗中获益。如果患者不具备MSI-H、高TMB、EBV(+)、PD-L1 CPS≥1等4个因素时,其ORR为0[21]。所以,对于免疫治疗获益最佳人群的探索是未来研究的重中之重。一项韩国小样本研究显示PD-1单抗单药治疗MSI-H和EBV(+)人群的疗效更佳[22]。一项系统性综述和Meta分析[23]纳入9项符合标准、含2003例患者的临床试验数据,发现MSI-H患者对免疫检查点抑制剂治疗的客观应答更有优势。在KEYNOTE-062亚组中MSI-H患者仍然显示了最佳的疗效[24]。PD-L1表达阳性(CPS≥1,CPS≥10)的亚洲亚组人群中,单药帕博利珠单抗的PFS和OS均较单化疗组显著延长。KEYNOTE-061结果提示帕博利珠单抗的中位OS并未优于化疗组[25]。但亚组分析显示,对于ECOG评分为0的患者、PD-L1 CPS≥10或MSI-H或组织TMB高的患者,帕博利珠单抗在改善OS方面有更好的治疗效果。更多有前景的分子标志物处正于探索阶段,未来可期。
随着研究的进展及生物信息学和功能基因组学的普及,胃癌生物标志物的鉴定增加使得胃癌靶向治疗和免疫治疗地位日益提升。曲妥珠单抗是当HER2表达阳性时用于晚期胃癌的一线治疗。对于NTRK基因融合阳性的肿瘤,FDA授权批准TRK抑制剂靶向治疗,治疗应答率达75%[26]。而其他靶向治疗药物如贝伐珠单抗(抗VEGF单抗)、西妥昔单抗(抗EGFR抗体)等并未使胃癌患者生存获益[27]。总之,靶向治疗效果并不理想。近年来,PD-1/PD-L1抑制剂在胃癌领域掀起了研究热潮,为胃癌的治疗带来了新的曙光,部分研究发现PD-1/PD-L1抑制剂的疗效可能与EBV阳性、高TMB、MSI-H、PD-L1表达存在正相关性,因此,应鼓励患者进行基因检测,当患者无法继续从化疗中获益时可优先考虑免疫治疗。
4 小结与展望
免疫治疗如PD-1单抗单药已被证实在三线治疗中有效,并分别在日本、中国等亚洲国家和美国获批。目前,免疫治疗在一线及二线治疗中的地位尚未确立,尚缺乏有效的分子标志物。一些新兴的免疫治疗分子标志物正处于探索阶段,例如GIPI(Gastric Inflammatory Prognostic Index),首个预测PD-1/PD-L1二线治疗晚期胃癌疗效的炎症指标;ctDNA有助于预测疾病进展并识别获得性耐药基因;ecDNA有助于预测胃癌患者的免疫治疗应答情况,并筛选无法从免疫治疗中获益的患者;同源重组(HR)相关基因突变与免疫治疗应答相关;HLA-B62超类型伴TP53突变可能与免疫检查点抑制剂治疗失败相关。胃癌免疫治疗时代已经到来,未来治疗方向将从后线到前线,从单药到联合,从非选择到选择人群,这些终将对胃癌患者的个体化精准治疗带来启示,胃癌免疫治疗探索的脚步永未停歇。