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纵览NSCLC化疗个体化研究新进展

中山大学附属肿瘤医院 张力


  近几十年来,循证医学在肿瘤的诊断和治疗领域得到了广泛的应用,并极大地推动了肿瘤治疗的进步。以美国为例,从1974年至2000年短短25年的期间,由于循证医学的推广和广泛应用,多种肿瘤的5年生存率得到了很大的提高,如霍奇金淋巴瘤的5年生存率由71%提高至85%,非霍奇金淋巴瘤的5年生存率由47%提高至59%,多发性骨髓瘤的5年生存率由24%提高至32%,乳腺癌的5年生存率由75%提高至88%,结直肠癌的5年生存率由50%提高至63%,而肺癌的5年生存率也由13%提高至15%。循证医学在肿瘤领域的主要应用之一就是各种肿瘤临床诊疗指南的制定。而制定这些临床诊疗指南的主要循证医学证据来源就是大型随机对照研究所得到的研究成果。肿瘤临床诊疗指南的制定过程就是首先针对临床面临的各种肿瘤诊疗问题设计并开展随机对照的临床研究,然后对这些随机对照临床研究所得到的结论进行重复验证或对多项随机临床研究进行Meta分析,再根据所得到的结果形成针对这些诊疗问题的共识,最后从共识得出指南,用于指导临床实践。

  应当承认,随着循证医学的不断推广应用,临床医生对各种肿瘤的诊疗程序得到规范、完善。然而,在大量临床实践中,临床医生也发现指南所推荐的所谓“标准治疗”并不适用于所有的患者。例如在BR.10研究显示,术后辅助化疗仅改善了非小细胞肺癌(NSCLC,ⅠB-Ⅱ期)患者的5年生存期(15%)。目前所有的循证医学指南也都推荐这类患者手术后常规进行手术后的辅助化疗。而当我们进一步分析时却发现:有31%的患者尽管术后接受了辅助化疗仍然会出现复发或转移(接受了化疗也没用);而54%只接受了单纯手术治疗并未接受术后辅助化疗的患者也并未出现复发或转移(不行化疗也没有问题);而真正获益人群只占15%(这些患者原来是要复发或者转移的,因为化疗而没有出现复发或转移)。而我们却推荐所有的术后患者均进行常规的术后辅助化疗。因此,2003年St.Gallen乳腺癌指南指出,“将一大组异质性患者的平均规律用于具体个体的治疗,可能造成危险的误导”。这一现实提示我们,应通过应用预测指标个体化实施辅助化疗,例如通过某些预测指标选出不需要术后辅助化疗的NSCLC患者以避免过度治疗或者选出需要术后辅助化疗的患者以避免治疗不足。要想达到这个目标,我们必须进行大量的基础研究,特别是所谓的“分子病理学”研究。分子病理学融合了组织学、生化学和遗传学,通过个体化肿瘤细胞的免疫组化标志物、染色体标志物、基因标志物,在基因和(或)蛋白水平对肿瘤细胞的受体、生长因子、抑癌基因、癌基因等变化进行检测,并依据这些指标,精确地判断某一具体肿瘤细胞的生物学行为,有针对性地设计不同的个体化治疗方案。希望在不远的将来,我们可以应用分子病理学来区分不同类型的肿瘤,对肿瘤患者进行个体化治疗。本文将主要介绍分子病理学在NSCLC化疗中的应用。

  胸苷酸合成酶与肺腺癌的化疗敏感性值得探讨

  培美曲塞是一种多靶点抗叶酸类的细胞毒药物,可以抑制胸苷酸合成酶(TS)、二氢叶酸还原酶和甘氨酸核糖核苷甲酰基转移酶等叶酸依赖性酶,通过干扰胸腺嘧啶核苷和嘌呤核苷的生物合成而达到抗肿瘤的目的。

  多项研究显示,无论在一线、二线或是维持治疗中,培美曲塞治疗肺腺癌的疗效均优于肺鳞癌。进一步的研究表明,TS的表达可能是腺癌与培美曲塞治疗疗效相关的重要因素之一。2009年世界肺癌大会上,Gandara等报告了一项探讨不同病理类型NSCLC组织中TS的表达的研究。该研究对石蜡包埋的NSCLC肿瘤标本TS基因表达进行了分析,评价方法为TS基因mRNA与β-actin的比值,并以结直肠腺癌患者(为低表达,TS水平<4.0)作为参考。结果显示,肺腺癌和肺鳞癌中位TSmRNA表达分别为2.5和4.1,两者差异显着(P<0.001),NSCLC和结直肠腺癌中位TSmRNA表达分别为3.11和2.63(P<0.01),但肺腺癌与结直肠腺癌TS表达无显着差异(P=0.328),这提示TS低表达可能与培美曲塞在肺腺癌中的疗效较好有关。

  此外,Scagliotti等报告的JMDB研究亚组分析显示,对于接受培美曲塞+顺铂一线治疗的晚期肺腺癌患者,TSmRNA低表达者(15例)无进展生存期(PFS)较高表达者(9例)延长(7.16个月∶4.57个月),而在接受吉西他滨+顺铂一线治疗的晚期肺腺癌患者中,TSmRNA低表达者(24例)与高表达者(16例)PFS无显着差异(5.55个月∶5.86个月)。因此,TS是否是培美曲塞治疗NSCLC腺癌的疗效预测标志物值得进一步探讨。目前,由笔者正在主持的一项前瞻性随机临床研究有望能够回答这个问题。该研究计划入组300例初治的ⅢB/Ⅳ期腺癌患者,PS评分为0~1分,所有患者按1:1的比例随机分为两组,分别接受培美曲塞+顺铂或吉西他滨+顺铂。主要研究终点为PFS。该研究的主要亮点是所有患者都必须有病理组织标本,这样我们就能够分析在培美曲塞+顺铂组患者的TS表达与培美曲塞的疗效关系。预计该研究的结果将会在明年公布。

  多个耐药基因联合检测成为热点

  近年来,除采用单个生物标志物预测NSCLC辅助化疗疗效外,多个生物标志物的联合检测也逐渐成为研究热点。2009年ASCO年会上报告了一项联合检测RRM1和ERCC1蛋白表达以预测吉西他滨+顺铂疗效的Ⅱ期临床研究。该研究共入组了170例患者,随机分别给予吉西他滨+顺铂(85例)或顺铂(85例)。结果显示,RRM1和ERCC1蛋白表达联合预测吉西他滨+顺铂有效率的效果明显优于两者单独预测。此外,目前正在进行中的ITACA研究则探讨ERCC1和TS对顺铂和培美曲塞用于Ⅰ~ⅢA期NSCLC辅助化疗疗效预测作用。该研究计划入组1000多例患者,首先根据ERCC1水平将患者分为低表达组和高表达组,然后再根据TS表达水平高低将ERCC1低表达和高表达组分别分为两组。其中,ERCC1高表达、TS低表达组患者接受培美曲塞或安慰剂治疗,ERCC1低表达、TS低表达组患者接受培美曲塞+顺铂或安慰剂治疗。

  在生物标志物的检测方法方面,目前研究比较多的是采用检测mRNA的方法,该方法易受到标本来源的限制。而免疫组化的方法使用石蜡包埋的组织具有方便、经济、快捷等多种优点,但也受到方法学、人为判断等多种因素的干扰。Zheng等最近报告了一项采用一种自动定量免疫组化分析方法(AQUA)检测RRM1和ERCC1蛋白表达以预测早期手术切除的NSCLC患者生存期的研究。结果显示,RRM1和ERCC1均高表达患者总生存期较长,而RRM1或ERCC1低表达者生存期均较短。该方法检测RRM1和ERCC1表达准确性高、可重复性好。目前一项采用此方法检测RRM1和ERCC1水平以预测Ⅰ期NSCLC患者辅助化疗疗效的临床研究正在进行中。RRM1≥40.5且ERCC1>66.0的患者行积极监测,而RRM1<40.5或ERCC1<66.0给予顺铂+吉西他滨治疗。刚才在上面提到的笔者正在进行的那项培美曲塞+顺铂或吉西他滨+顺铂临床研究也希望通过联合检测TS、RRM1和ERCC1以预测晚期NSCLC腺癌化疗疗效。

  铂类耐药基因的临床应用有研究

  顺铂对肿瘤的细胞毒作用主要是通过形成铂-DNA加合物,导致DNA链内或链间交联,干扰DNA转录和复制,从而导致肿瘤细胞的凋亡。肿瘤细胞中的核苷酸切除修复能力与顺铂的耐药密切相关。核苷酸切除修复交叉互补组基因蛋白(ERCC1)在核苷酸切除修复通路中对于识别和去除铂-DNA加合物、修复DNA链间交联、参与DNA再合成过程至关重要。

  Rosell等报告了一项以ERCC1为基础个体化治疗NSCLC的前瞻性Ⅲ期临床研究。该研究共入组了444例晚期肺癌患者,随机分为对照组和试验组。试验组患者根据其肿瘤组织表达ERCC1mRNA的情况,选择不同的化疗方案,低表达者选用含铂的多西他赛/顺铂方案,高表达者选用非铂的多西他赛/吉西他滨方案。而对照组患者,不论其ERCC1mRNA的表达如何均使用常规的多西他赛/顺铂方案。结果显示,ERCC1mRNA低表达患者接受多西他赛/顺铂方案治疗的客观缓解率更高(OR=1.76,P=0.03);而ERCC1mRNA高表达患者接受多西他赛/吉西他滨方案治疗的客观缓解率更高(OR=1.38,P=0.24)。然而,ERCC1表达却对患者生存期无影响。

  Olaussen等回顾分析了肺癌术后辅助化疗(IALT)研究的761例患者标本,采用免疫组化检测其ERCC1表达。结果显示,ERCC1阳性率为44%,ERCC1阴性患者可从含顺铂的辅助化疗中获益(治疗组5年总生存率47%∶观察组39%);化疗组和观察组ERCC1阳性患者生存率无显着差异(40%∶46%)。观察组ERCC1阳性患者较阴性患者预后好(HR=0.66)。该研究提示,对于完全切除术后的患者,ERCC1阴性患者可从顺铂为主的化疗中获益,ERCC1蛋白表达是NSCLC患者辅助化疗的疗效预测标志物。

  药物代谢酶基因多态性检测有应用前景

  肿瘤化疗药物的有效性和安全性的差异是众多复杂因素共同作用的结果,其中药物代谢是决定药物安全性的关键因素之一。药物代谢酶基因多态性检测有助于区分对化疗药物有不同反应的肿瘤患者。Diasio等认为,如采用药物遗传学检测患者易感标志物可将患者分为四类,第一类患者化疗有效但有毒性反应,第二类患者有效且无毒性反应,第三类患者无效也无毒性反应,第四类患者无效但有毒性反应。

  Gandara等报告的一项回顾性研究探讨药物基因组学是否影响同一化疗方案在不同人种中的疗效。该研究回顾性分析了三项Ⅲ临床研究(FACS、LC00-03和S0003),前两项入组患者为亚洲的日本人,而后一项研究入组的美国白种人。在这三项临床研究中都有一组患者接受紫杉醇(225mg/㎡)联合卡铂(AUC6)的化疗方案。结果显示,FACS和LC00-03研究中接受紫杉醇联合卡铂的患者4度中性粒细胞减少发生率均为69%,而S0003研究中接受紫杉醇联合卡铂的患者4度中性粒细胞减少发生率为26%(P<0.0001)。FACS和LC00-03研究中接受紫杉醇联合卡铂的患者3~4度发热性中性粒细胞减少的发生率分别为18%和19%,而S003研究中接受紫杉醇联合卡铂的患者3~4度发热性中性粒细胞减少的发生率为3%(P<0.0001)。FACS和LC00-03研究中接受紫杉醇联合卡铂患者的1年生存率分别为51%和57%,而S0003研究中为37%(P=0.001)。药物代谢基因组学分析显示,造成这种差异的主要原因可能是在日本和美国患者中,CYP3A4*1B、CYP3A5*3C等与紫杉醇相关的药物代谢酶的基因型分布存在显着差异有关。目前,笔者也正在主持一项前瞻性随机临床研究(TFINE研究),旨在探讨药物代谢基因组学与化疗疗效及毒性相关性。

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