紀(jì)敬斌 張宸瑜 彭壘 矯文捷
肺癌是全球范圍內(nèi)第二常見(jiàn)且死亡率最高的癌癥,主要類型分為非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)和小細(xì)胞肺癌(small cell lung cancer, SCLC)。在2020年有近180萬(wàn)人死于肺癌,其中NSCLC約占85%[1-3]。根據(jù)2021年的美國(guó)國(guó)立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(National Comprehensive Cancer Network, NCCN)指南,手術(shù)仍是治療可切除的Ia期-IIIa期NSCLC肺癌最常用、最有效的治療方式[4]。20世紀(jì)90年代以來(lái),多項(xiàng)研究證實(shí)了術(shù)前新輔助化療、術(shù)后輔助化療均較單純手術(shù)可提高患者的總體生存時(shí)間(overall survival, OS)和無(wú)進(jìn)展生存期(progressionfree survival, PFS)[5-11],但因其較為明顯的毒副作用導(dǎo)致患者耐受性較差,5年生存率僅提升5%[9-11]。對(duì)大量可行手術(shù)切除的NSCLC患者,尋找耐受性好、可進(jìn)一步提升患者生存期和生存率的新輔助治療和輔助治療方案已經(jīng)成為一項(xiàng)重要的研究方向。
近年來(lái),通過(guò)阻斷程序性細(xì)胞死亡蛋白-1(programmed cell death protein 1, PD-1)/程序性死亡配體-1(programmed cell death-ligand 1, PD-L1)和細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白4(cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4, CTLA-4)通路與抑制性抗體的相互作用,使活化的T細(xì)胞釋放細(xì)胞因子、穿孔物、顆粒酶等來(lái)殺傷腫瘤細(xì)胞的免疫治療方案迅速發(fā)展。運(yùn)用免疫檢查點(diǎn)抑制劑(immune checkpoint inhibitors, ICIs)術(shù)前新輔助免疫治療和術(shù)后輔助免疫治療方案也被作為術(shù)前新輔助化療和術(shù)后輔助化療方案的替代方案加以研究。目前,已有大量III期臨床研究證明,術(shù)后輔助免疫治療在耐受性、安全性、療效等眾多方面均較術(shù)后輔助化療方案顯示出優(yōu)勢(shì)[12-19]。然而,目前對(duì)術(shù)前新輔助免疫治療的研究較少,且主要集中于I期、II期研究。從機(jī)制上說(shuō),PD-1/PD-L1抑制劑殺死腫瘤時(shí),抗原提呈細(xì)胞(antigen-presenting cell, APC)被宿主T細(xì)胞所識(shí)別。當(dāng)腫瘤體積相對(duì)較大時(shí),APC的抗原負(fù)荷相對(duì)較大,從而可引起較強(qiáng)的抗腫瘤T細(xì)胞反應(yīng)。因此,術(shù)前應(yīng)用的新輔助免疫治療的療效理論上優(yōu)于術(shù)后應(yīng)用的輔助免疫治療,并可能產(chǎn)生更大的長(zhǎng)期生存效益[20]。然而,由于新輔助治療的治療時(shí)間為術(shù)前,不可避免的問(wèn)題是實(shí)行新輔助治療一定程度上會(huì)推遲進(jìn)行手術(shù)治療的時(shí)間,可能導(dǎo)致腫瘤進(jìn)一步擴(kuò)散,對(duì)患者手術(shù)治療的療效產(chǎn)生影響。因此,明確新輔助免疫治療的獲益人群、制定合適的新輔助免疫治療方案和該療法療效進(jìn)行預(yù)測(cè)成為臨床上應(yīng)用此類型治療方案的主要問(wèn)題。本文綜述了NSCLC新輔助免疫治療相關(guān)的多項(xiàng)研究成果和最新的研究進(jìn)展,旨在從獲益人群的選擇、治療方案的制定和對(duì)該療法療效進(jìn)行預(yù)測(cè)等方面,全面探討此類治療的全過(guò)程。
目前,已有大量I期、II期研究結(jié)果顯示,新輔助免疫治療可在NSCLC的綜合治療中發(fā)揮重要作用。在已發(fā)布的《非小細(xì)胞肺癌新輔助免疫治療國(guó)際專家共識(shí)》中,可切除的Ib期-IIIa期NSCLC患者可考慮使用新輔助免疫治療聯(lián)合含鉑的雙藥化療或新輔助單藥免疫治療。在III期臨床研究上,目前有多種單藥及聯(lián)合方案新輔助免疫治療的III期實(shí)驗(yàn)正在進(jìn)行中,但尚未有研究報(bào)告發(fā)表,且除CheckMate-816研究外未公布研究結(jié)果和數(shù)據(jù)。
1.1 新輔助免疫治療研究臨床終點(diǎn)的選擇 選擇合適的臨床終點(diǎn)是新輔助免疫治療相關(guān)研究的重點(diǎn)問(wèn)題。在新輔助和輔助治療的臨床試驗(yàn)中,主要終點(diǎn)的金標(biāo)準(zhǔn)是OS。但由于獲得最終的OS結(jié)果需要較長(zhǎng)時(shí)間的隨訪研究,且目前大部分III期研究均在進(jìn)行中且尚未取得研究成果,該類型研究普遍選擇病理完全緩解率(pathological complete response, pCR)、主要病理緩解率(major pathologic response, MPR)和無(wú)事件生存期(event free survival, EFS)作為臨床終點(diǎn)。pCR定義為在手術(shù)切除時(shí)沒(méi)有任何可行的腫瘤,MPR定義為小于10%的存活腫瘤,二者均已被證明和肺癌死亡風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān)[21-23]。目前的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)[23]顯示,較高的MPR、pCR與較高的手術(shù)切除率和較高的OS相關(guān)。然而,pCR和MPR缺乏標(biāo)準(zhǔn)化和前瞻性數(shù)據(jù),波動(dòng)范圍較大。在III期臨床研究中,已獲得部分結(jié)果的CheckMate-816實(shí)驗(yàn)選擇了pCR和EFS作為主要臨床研究終點(diǎn),其他研究的主要臨床終點(diǎn)通常在pCR、OS和EFS中選擇,且大多數(shù)研究均將MPR作為次要研究終點(diǎn)。值得注意的是,有相當(dāng)部分的III期試驗(yàn)最初將MPR定為主要研究終點(diǎn),后將pCR改為主要研究終點(diǎn),這可能說(shuō)明pCR作為該類研究的臨床終點(diǎn)較MPR有更大的優(yōu)勢(shì)。
由于目前大部分研究進(jìn)行隨訪研究的時(shí)間尚較短且新輔助免疫治療普遍要求術(shù)后由病理醫(yī)生評(píng)估病理緩解情況,pCR、MPR和EFS仍是最受重視的臨床終點(diǎn),且pCR可能略優(yōu)于MPR。隨著III期臨床研究逐步發(fā)表結(jié)果及隨訪數(shù)據(jù)的進(jìn)一步完善,OS可能在一段時(shí)間后會(huì)成為最重要的研究終點(diǎn),且MPR和pCR的標(biāo)準(zhǔn)可能會(huì)被進(jìn)一步標(biāo)準(zhǔn)化制定。
1.2 新輔助免疫治療I期、II期研究 I期、II期研究通常選擇MPR和pCR作為有效性的研究終點(diǎn),選擇3級(jí)及以上治療相關(guān)不良事件(treatment-related adverse event, TRAEs)發(fā)生率作為安全性的研究終點(diǎn)。同時(shí),有部分研究選擇使用世界衛(wèi)生組織制定的實(shí)體瘤療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(Response Evaluation Criteria In Solid Tumors, RECIST)對(duì)方案進(jìn)行綜合評(píng)估。
1.2.1 新輔助單藥免疫治療 新輔助單藥免疫治療在PD-1/PD-L1抑制劑應(yīng)用上最先取得了研究進(jìn)展。目前,美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration, FDA)批準(zhǔn)應(yīng)用于NSCLC治療的四種PD-1/PD-L1抑制劑分別為PD-1抑制劑:納武利尤單抗(Nivolumab)、帕博利珠單抗(Pembrolizumab)以及PD-L1抑制劑:阿替利珠單抗(Atezolizumab)、度伐利尤單抗(Durvalumab)。由于度伐利尤單抗的用藥對(duì)象為II期/III期不可切除的NSCLC,不用于術(shù)前新輔助治療。其他3種藥物均有已發(fā)表的研究結(jié)果證實(shí)應(yīng)用于新輔助免疫治療NSCLC的價(jià)值。此外,國(guó)產(chǎn)的PD-1抑制劑信迪利單抗(Sintilimab)亦取得了較好的實(shí)驗(yàn)成果,已于2021年6月獲得國(guó)家藥品監(jiān)督管理局的批準(zhǔn),聯(lián)合化療應(yīng)用于晚期鱗狀NSCLC的一線治療。
2018年發(fā)表的前瞻性II期臨床研究Checkmate-159是最早開(kāi)展的NSCLC新輔助免疫治療研究。該研究入組21例初治的Ia期-IIIa期可切除NSCLC患者,術(shù)前接受2個(gè)周期納武利尤單抗(3 mg/kg,2周1次)的新輔助免疫治療方案,于第4周進(jìn)行手術(shù)。20例患者達(dá)到了R0切除,MPR和pCR分別達(dá)45%和15%,遠(yuǎn)高于過(guò)去新輔助化療方案的20%和4%[9-11]。在隨訪過(guò)程中,該方案18個(gè)月無(wú)復(fù)發(fā)生存率達(dá)73%。該研究3級(jí)及以上TRAEs發(fā)生率為4.5%。按照RECIST進(jìn)行評(píng)估后認(rèn)為,該方案副作用小、患者耐受性好且不會(huì)延遲應(yīng)用手術(shù)治療的時(shí)間。該研究首次顯示了新輔助免疫療法的有效性和安全性。該項(xiàng)研究取得的MPR(45%)高于其他免疫單藥新輔助治療的結(jié)果,最大的缺陷是樣本量較小,單臂實(shí)驗(yàn)無(wú)對(duì)照組等[24]。
II期研究LCMC3是對(duì)新輔助免疫治療樣本量最大的研究,納入來(lái)自美國(guó)15個(gè)醫(yī)療中心的180例Ib期-IIIa期及部分IIIb期(T3N2)可切除NSCLC患者。每名患者使用2個(gè)周期的阿替利珠單抗(1200 mg,3周1次)治療后手術(shù),旨在評(píng)估該方案的安全性和有效性。2019年更新的研究結(jié)果顯示,在Ib期-IIIa期及部分IIIb期(T3N2)患者中使用兩個(gè)周期的阿替利珠單抗新輔助治療方案MPR達(dá)19%(15/77),pCR達(dá)5%(4/77),3級(jí)及以上TRAEs發(fā)生率為10%。按照RECIST標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估后,認(rèn)為該方案安全性良好、耐受性好。此外,該實(shí)驗(yàn)的MPR被證實(shí)與PD-L1表達(dá)水平無(wú)關(guān),PD-L1或?qū)υ擃惙桨割A(yù)測(cè)效果較差[25,26]。2021年更新的數(shù)據(jù)[27]分析顯示,2個(gè)周期的阿替利珠單抗治療方案MPR達(dá)20.4%,pCR達(dá)6.8%,均遠(yuǎn)高于過(guò)去新輔助化療所取得的數(shù)據(jù)。在安全性上,3級(jí)及以上TRAEs發(fā)生率為16%。由于該研究的缺陷在于樣本來(lái)自多個(gè)醫(yī)療中心且沒(méi)有對(duì)照組,可能會(huì)因?yàn)楦麽t(yī)療中心的醫(yī)療條件差異而產(chǎn)生誤差。
II期研究TOP1501對(duì)32例Ib期-IIIa期的NSCLC患者采用了術(shù)前接受2個(gè)周期帕博利珠單抗(200 mg,3周1次)新輔助免疫治療。研究結(jié)果顯示在該方案最終切除的25例患者中MPR達(dá)28%,且病理緩解≥50%的患者達(dá)80%。術(shù)后最常見(jiàn)的不良事件是心房顫動(dòng)(24%)[28]。
ChiCTR-OIC-17013726研究是一項(xiàng)由中國(guó)醫(yī)學(xué)腫瘤科學(xué)院牽頭開(kāi)展的I期研究,納入了31例Ia期-IIIb(T3N2)期可切除NSCLC鱗狀細(xì)胞癌患者,術(shù)前進(jìn)行兩次信迪利單抗給藥(200 mg,3周1次),主要研究終點(diǎn)是MPR和客觀有效率(objective response rate, ORR)。研究[29]結(jié)果顯示,信迪利單抗單藥新輔助免疫M(jìn)PR率40.5%,pCR為16.2%,3級(jí)及以上TRAEs發(fā)生率為10%。這一結(jié)果證明信迪利單抗用于術(shù)前新輔助治療Ia期-IIIb期可切除NSCLC鱗狀細(xì)胞癌患者安全有效。在2021年美國(guó)臨床腫瘤學(xué)會(huì)(American Society of Clinical Oncology, ASCO)大會(huì)上,該研究團(tuán)隊(duì)公布的最新數(shù)據(jù)顯示該方案1年DFS達(dá)91.7%,2年DFS和OS分別達(dá)73.3%和87.5%。
根據(jù)上述已發(fā)表研究結(jié)果的I期、II期單臂研究(表1),可以認(rèn)為對(duì)可切除的Ib期-IIIa期NSCLC患者(排除EGFR突變及ALK重排)新輔助單藥免疫治療方案無(wú)論應(yīng)用PD-1抑制劑納武利尤單抗、帕博利珠單抗,還是PD-L1抑制劑阿替利珠單抗,在保證安全性的前提下取得較高的MPR(19%-45%)。由于上述研究均為單臂研究,缺少對(duì)照組,無(wú)法直觀地與化療等其他治療方案進(jìn)行對(duì)比,但與過(guò)去新輔助化療相關(guān)研究(MPR約20%,pCR約4%)相比,MPR和pCR有明顯改善。新輔助單藥免疫治療方案是可行有效的。由于目前取得成果的II期研究樣本量均較小,尚無(wú)法在幾種藥物中進(jìn)行方案優(yōu)選,可能需進(jìn)一步研究確定。
1.2.2 新輔助免疫治療聯(lián)合化療 在免疫治療取得良好的進(jìn)展后,許多研究開(kāi)始關(guān)注于免疫治療聯(lián)合化療或其他藥物的聯(lián)合治療方案。在術(shù)后輔助免疫治療方面,已有多項(xiàng)III期研究支持術(shù)后ICIs聯(lián)合化療這類治療方案。KEYNOTE-189、KEYNOTE-407這兩項(xiàng)雙盲3期臨床實(shí)驗(yàn)表明無(wú)EGFR或ALK突變的轉(zhuǎn)移性NSCLC初治患者,帕博利珠單抗聯(lián)合化療的療效均優(yōu)于化療(OS、PFS均顯著改善)[30,31]。IMpower130雙盲3期臨床實(shí)驗(yàn)表明在IV期非鱗狀NSCLC患者中應(yīng)用阿替利珠單抗聯(lián)合化療的療效優(yōu)于化療[32]。NCCN指南基于上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,認(rèn)定帕博利珠單抗聯(lián)合卡鉑+培美曲塞或卡鉑加/不加紫杉醇為轉(zhuǎn)移性NSCLC(無(wú)EGFR/ALK突變)的一線治療方案;認(rèn)定阿替利珠單抗用于已接受靶向治療且在含鉑化療期間/之后病情進(jìn)展的轉(zhuǎn)移性NSCLC患者。
表 1 新輔助ICIs單藥治療I期、II期試驗(yàn)結(jié)果Tab 1 Results of phase I and II trials of neoadjuvant ICIs monothe
在新輔助免疫治療方面,目前已有多項(xiàng)II期試驗(yàn)證明在Ib期-IIIa期NSCLC患者中應(yīng)用術(shù)前新輔助免疫治療聯(lián)合化療這一方案的有效性。II期研究NADIM試驗(yàn)將46例可切除的IIIa期NSCLC患者在術(shù)前接受3個(gè)周期納武利尤單抗聯(lián)合紫杉醇+卡鉑,結(jié)果顯示在有效性上,41例最終接受手術(shù)的患者M(jìn)PR為83%(34/41),pCR為63%(26/41),90%(37/41)的患者實(shí)現(xiàn)了臨床分期的病理降級(jí);在安全性上,30%的患者發(fā)生3級(jí)及以上TRAEs發(fā)生率,最常見(jiàn)的3級(jí)及以上TRAEs是脂肪酶升高(7%)和發(fā)熱性中性粒細(xì)胞減少(7%),但沒(méi)有不良事件與手術(shù)延遲或死亡相關(guān)[33]。II期研究NCT02716038納入30例Ib期-IIIa期NSCLC患者,術(shù)前接受4個(gè)周期阿替利珠單抗聯(lián)合卡鉑和白蛋白結(jié)合型紫杉醇,結(jié)果顯示在有效性上,26例成功切除的患者M(jìn)PR達(dá)50%,pCR達(dá)21.4%;最常見(jiàn)的3級(jí)及以上TRAEs是中性粒細(xì)胞減少(50%)、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶升高(7%, 2/30),天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶升高(7%)、血小板減少2例(7%),沒(méi)有與治療有關(guān)的死亡[34]。
上述實(shí)驗(yàn)顯示,在新輔助單藥免疫治療的基礎(chǔ)上結(jié)合含鉑的雙藥化療方案組成的新輔助聯(lián)合治療方案對(duì)Ib期-IIIa期可切除NSCLC患者是有效的術(shù)前治療方案,在OS、MPR和pCR等方面獲益更加明顯。盡管相較于新輔助免疫單藥治療方案3級(jí)及以上TRAEs發(fā)生率有所上升,仍在可耐受范圍內(nèi)。除上述II期研究外,III期研究CheckMate-816已證明納武利尤單抗聯(lián)合含鉑的雙藥化療這一新輔助免疫治療方案的有效性,該研究將于后文詳細(xì)闡述。
1.2.3 雙ICIs(O+Y)新輔助免疫治療方案 伊匹單抗(Ipilimumab)是一種單克隆抗體,能與CTLA-4結(jié)合,阻礙CTLA-4與配體的相互作用,增加T細(xì)胞的活化和增殖,從而達(dá)到抗腫瘤治療的目的?;贑heckMate-9LA、Hellmann MD和CheckMate 568等實(shí)驗(yàn),納武利尤單抗聯(lián)合伊匹單抗(O+Y)這一雙ICIs治療方案被認(rèn)可為PD-L1≥1%的NSCLC患者的一線治療方案[35-37]。許多研究者嘗試PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合CTLA-4單抗是否可以同樣用于新輔助免疫治療,這類研究取得了一些進(jìn)展。
II期試驗(yàn)NEOSTAR對(duì)44例可切除的I期-IIIa期NSCLC患者中的23例患者行納武利尤單抗(O藥)單藥治療,同時(shí)對(duì)剩余的21例患者行納武利尤單抗聯(lián)合伊匹單抗(O+Y藥方案),主要研究終點(diǎn)為MPR。研究結(jié)果表明,總體MPR率為25%,pCR率為18%;O+Y聯(lián)合用藥組的MPR、pCR均高于單藥治療組,分別為MPR:50%vs24%;pCR:38%vs10%。后續(xù)對(duì)安全性的研究發(fā)現(xiàn)O+Y方案3級(jí)及以上TRAEs發(fā)生率較O藥單藥治療無(wú)顯著差異(10%vs13%),也未增加圍手術(shù)期發(fā)病率及死亡率。因此可以認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)證實(shí)了對(duì)可切除的I期-IIIa期NSCLC患者,納武利尤單抗聯(lián)合伊匹單抗新輔助治療方案較納武利尤單抗單藥方案可以在保證安全性的同時(shí)使患者獲益[38]。
1.3 新輔助免疫治療III期臨床研究 新輔助免疫治療的III期試驗(yàn)主要聚焦于FDA批準(zhǔn)應(yīng)用于NSCLC治療的四種PD-1/PD-L1抑制劑,此外國(guó)產(chǎn)PD-1抑制劑替雷利珠單抗(Tislelizumab)也有III期試驗(yàn)在進(jìn)行。目前,正在進(jìn)行的新輔助免疫治療III期臨床研究包括CheckMate-816(NCT02998528,納武利尤單抗+含鉑雙藥物化療)[39]、IMpower030(NCT03456063,阿替利珠單抗+含鉑藥物化療)[40]、KEYNOTE-671(NCT03425643,帕博利珠單抗+含鉑雙藥化療)[41]、AEGEAN(NCT03800134,度伐利尤單抗+含鉑藥物化療)[42]、CA209-77T(NCT04025879,納武利尤單抗+含鉑雙藥化療)和NCT04379635(替雷利珠單抗+含鉑雙藥化療)等(表2)。截至2021年11月,已有一項(xiàng)III期研究(CheckMate-816)取得相關(guān)的研究成果。
CheckMate-816是一項(xiàng)隨機(jī)、開(kāi)放標(biāo)簽、多中心的III期臨床研究,共納入358例Ib期-IIIa期NSCLC患者,術(shù)前隨機(jī)接受納武利尤單抗(360 mg)聯(lián)合含鉑的雙藥化療或單用含鉑的雙藥化療(3周1次,最多3個(gè)周期),分為新輔助免疫聯(lián)合化療組和化療組。主要研究終點(diǎn)是兩組的pCR和EFS,關(guān)鍵次要終點(diǎn)是OS、MPR和至死亡或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的時(shí)間[39]。
2021年4月該研究公布的部分結(jié)果顯示聯(lián)合治療組的MPR和pCR明顯高于化療組,分別為36.9%vs8.9%(P<0.000,1)和24%vs2.2%(P<0.000,1)。同時(shí),安全性相關(guān)的評(píng)估結(jié)果顯示,兩個(gè)治療組的患者接受手術(shù)(83%vs75%)和實(shí)現(xiàn)腫瘤完全切除(83%vs78%)的比例并無(wú)顯著差異,手術(shù)相關(guān)不良事件的發(fā)生率相似(3級(jí)及以上TRAEs發(fā)生率:19%vs21%),這表明在安全性上聯(lián)合治療方案較單純化療沒(méi)有明顯差異[43,44]。2021年11月該研究的研究團(tuán)隊(duì)宣布,相較于術(shù)前單用化療的患者,術(shù)前接受納武利尤單抗聯(lián)合化療方案的患者的EFS顯示出具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義和臨床意義的改善。至此,CheckMate-816研究達(dá)到了兩個(gè)主要研究終點(diǎn)pCR和EFS,二者均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的改善。上述研究結(jié)果表明,納武利尤單抗聯(lián)合化療這一方案較術(shù)前單用化療方案在有效性上顯著改善,在安全性上與普通的術(shù)前化療方案相比并無(wú)顯著差異。
這一研究是全球首個(gè)取得成功的肺癌免疫新輔助治療III期研究,對(duì)NSCLC的新輔助免疫治療方案制定有著重要意義。同時(shí),該研究如5年OS、PFS等長(zhǎng)期的療效數(shù)據(jù)值得進(jìn)一步期待,有待未來(lái)的長(zhǎng)期隨訪研究。
根據(jù)上述對(duì)新輔助免疫治療的有效性和安全性相關(guān)研究,可以確定的是對(duì)Ia期-IIIa期和IIIb(T3N2)期,即可切除的NSCLC患者,無(wú)論使用新輔助免疫治療聯(lián)合含鉑的雙藥化療、新輔助單藥免疫治療或雙ICIs(O+Y)新輔助免疫治療的方案,較術(shù)前單純化療方案相比均是更為有效的治療方案,且不存在額外的安全性風(fēng)險(xiǎn)。大部分研究選擇的人群為Ib期-IIIb(T3N2)期,未包含Ia期,這可能與Ia期較少行術(shù)前化療的原因相同,是因?yàn)镮a期腫瘤在臨床上治療方案多選擇單純手術(shù)切除,通常不需要額外進(jìn)行可能會(huì)延遲手術(shù)時(shí)間的術(shù)前新輔助治療。不可忽視的是,這些試驗(yàn)大都要求排除了EGFR突變及ALK重排的NSCLC患者,這是因?yàn)镃heckMate-57、KEYNOTE-010等多項(xiàng)研究表明對(duì)存在EGFR突變及ALK重排的NSCLC患者,無(wú)論是用免疫治療方案取代目前的化療和靶向治療方案,還是在化療和靶向治療的基礎(chǔ)上追加免疫治療方案,在各項(xiàng)生存指標(biāo)和病理緩解率上均未取得明顯的獲益,且毒副作用的發(fā)生率有所上升。因此,在EGFR突變及ALK重排的NSCLC患者適用靶向治療的同時(shí)不適用聯(lián)合免疫治療方案已成為該類治療的共識(shí)[14,15]。
術(shù)前新輔助免疫治療最早起源于黑色素瘤的治療,其核心目標(biāo)是降低手術(shù)分期,最終提高切除率或?yàn)樵瓉?lái)不能切除的部位爭(zhēng)取手術(shù)機(jī)會(huì)。然而,過(guò)長(zhǎng)的治療時(shí)間同時(shí)意味著手術(shù)時(shí)間的推遲,可能會(huì)導(dǎo)致腫瘤進(jìn)一步進(jìn)展;而過(guò)短的治療時(shí)間會(huì)影響免疫治療的療效,在未降期的時(shí)候進(jìn)行手術(shù)也會(huì)導(dǎo)致無(wú)法達(dá)到提高切除率的目標(biāo)。因此,進(jìn)行免疫治療的時(shí)間和手術(shù)時(shí)機(jī)的選擇在這一方案中是兩個(gè)較大的難題。在2021年國(guó)際新輔助黑色素瘤聯(lián)合會(huì)對(duì)6項(xiàng)采用抗PD-1的免疫治療或BRAF/MEK靶向治療的共192例黑色素瘤患者的綜合分析中,新輔助免疫治療被推薦使用6周-8周。
在NSCLC相關(guān)的新輔助免疫治療的研究中,如上文所述大多均為I期、II期研究,且采用了多重治療方案。新輔助單藥免疫治療相關(guān)的4個(gè)實(shí)驗(yàn)CheckMate-159、LCMC3、TOP1501和ChiCTR-OIC-17013726分別運(yùn)用了4種PD-1/PD-L1免疫抑制劑,均選擇了進(jìn)行2個(gè)周期的治療;新輔助免疫治療聯(lián)合化療的實(shí)驗(yàn)NADIM、NCT02716038、CheckMate-816等一般選擇3個(gè)治療周期,少部分實(shí)驗(yàn)最長(zhǎng)可達(dá)4個(gè)周期;雙ICIs新輔助免疫治療的實(shí)驗(yàn)NEOSTAR選擇了3個(gè)治療周期。在每個(gè)周期時(shí)間選擇上,CheckMate-159試驗(yàn)選擇每2周(14 d)作為1個(gè)周期,其他大部分II期、III期試驗(yàn)均選擇3周(21 d)作為1個(gè)周期。綜合上述實(shí)驗(yàn),可以發(fā)現(xiàn)在NSCLC治療中采用新輔助免疫治療一般需要2個(gè)-4個(gè)周期,每個(gè)周期通常為3周,即通常需要42 d-84 d的治療時(shí)間,聯(lián)合治療的周期會(huì)偏長(zhǎng)。同時(shí)由于此類治療在NSCLC治療中的作用尚未完全闡明,根據(jù)方案時(shí)間,建議每2個(gè)周期進(jìn)行1次復(fù)查。
根據(jù)2020年12月發(fā)布的專家共識(shí),新輔助免疫治療沒(méi)有明確的療效預(yù)測(cè)標(biāo)志物,用藥時(shí)也無(wú)須基于這些因素,但EGFR突變及ALK重排等療效負(fù)性因素出現(xiàn)時(shí)需謹(jǐn)慎用藥[45]。
目前,仍未發(fā)現(xiàn)可以有效預(yù)測(cè)新輔助免疫治療療效的生物標(biāo)志物。部分實(shí)驗(yàn)表明PD-L1表達(dá)水平和腫瘤突變負(fù)荷(tumor mutation burden, TMB)兩種在免疫治療中較為常見(jiàn)的療效預(yù)測(cè)標(biāo)志物在新輔助免疫治療中同樣具有一定程度的預(yù)測(cè)價(jià)值,但關(guān)系尚不明確,且這兩項(xiàng)標(biāo)志物均存在各自的問(wèn)題。此外,循環(huán)腫瘤基因(circulating tumor DNA,ctDNA)、腸道菌群也被證明有預(yù)測(cè)新輔助免疫治療療效的價(jià)值,但同樣未獲得廣泛的應(yīng)用。
表 2 新輔助免疫治療III期臨床研究Tab 2 Phase III clinical study of neoadjuvant immunothe
4.1 免疫治療中常見(jiàn)的療效預(yù)測(cè)標(biāo)志物 免疫治療的相關(guān)研究中較為常見(jiàn)的幾種療效預(yù)測(cè)生物標(biāo)志物包括PD-L1表達(dá)水平、TMB和微衛(wèi)星不穩(wěn)定性(microsatellite instability, MSI)。高水平MSI(MSI-high, MSI-H)是FDA批準(zhǔn)使用的多種腫瘤類型(主要用于結(jié)直腸癌)的ICIs篩選標(biāo)志物之一,但在NSCLC相關(guān)的多項(xiàng)研究中發(fā)生率極低(<1%)[45,46],難以用于NSCLC免疫相關(guān)的療效預(yù)測(cè)。
在PD-L1表達(dá)水平和TMB這兩個(gè)標(biāo)志物上,不同的研究得到了不同的結(jié)果。NEOSTAR研究表明應(yīng)用新輔助納武利尤單抗單藥治療或聯(lián)合化療,MPR與治療前更高的PD-L1水平相關(guān)[38];ChiCTR-OIC-17013726研究表明PD-L1表達(dá)與MPR相關(guān),同時(shí)TMB≥10個(gè)突變/Mb的患者EFS顯著改善(HR=0.125, 95%CI: 0.02-1.03,P=0.022,2);CheckMate-159研究結(jié)果顯示在Ib期-IIIa期的NSCLC患者中應(yīng)用納武利尤單抗單藥治療,TMB與療效、MPR有相關(guān)性[24]。
然而,LCMC3研究[23]顯示在新輔助阿替利珠單抗單藥方案中,PD-L1與MPR相關(guān),TMB與MPR沒(méi)有明顯相關(guān)性;NADIM研究顯示納武利尤單抗聯(lián)合卡鉑+紫杉醇化療的方案中,PD-L1和TMB與MPR均無(wú)相關(guān)性,但兩者與pCR具有相關(guān)性。
鑒于上述實(shí)驗(yàn)中分別應(yīng)用了PD-1抑制劑納武利尤單抗、信迪利單抗和PD-L1抑制劑阿替利珠單抗,或可猜想因?yàn)槭褂盟幬锓N類不同影響了PD-L1水平、TMB等對(duì)療效的預(yù)測(cè)價(jià)值,但其中的作用機(jī)制尚不明確。同時(shí),作為術(shù)前治療的標(biāo)志物,PD-L1水平和TMB在實(shí)際應(yīng)用上存在一些問(wèn)題:PD-L1水平因不同實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)用標(biāo)本的新鮮度有差異、不同抑制劑檢測(cè)的檢測(cè)試劑也不相同等原因,導(dǎo)致不同實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果很難相互比較;TMB水平也存在價(jià)格高昂、檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、成功率低、臨界值不明等較多不足,且組織腫瘤突變負(fù)荷(Tissue tumor mutational burden, tTMB)與血液腫瘤突變負(fù)荷(Blood tumor mutational burden, bTMB)的優(yōu)劣尚存在爭(zhēng)議。由于作用機(jī)制的不明確和實(shí)際存在的問(wèn)題,PD-L1水平和TMB均未成為新輔助免疫治療中廣泛選擇的預(yù)測(cè)標(biāo)志物。
4.2 新近發(fā)現(xiàn)的療效預(yù)測(cè)標(biāo)志物 除上述常見(jiàn)的生物標(biāo)志物外,ctDNA及腸道菌群已被廣泛證實(shí)可用于預(yù)測(cè)免疫治療療效。
4.2.1 ctDNA ctDNA是一種無(wú)細(xì)胞狀態(tài)的胞外DNA,廣泛存在于血液、滑膜液和腦脊液等體液中,是一種極具前景的新興腫瘤標(biāo)志物。在對(duì)NSCLC患者的免疫治療中,近年已有多項(xiàng)試驗(yàn)[47-52]證明ctDNA的水平及清除率可以作為療效預(yù)測(cè)標(biāo)志物,用于確定需要行ICIs治療的患者。
在NSCLC患者的免疫治療中,近年的多項(xiàng)研究[49,50,53]結(jié)果顯示,ctDNA水平及清除率與OS、PFS、無(wú)復(fù)發(fā)生存期(Recurrence free survival, RFS)等重要臨床終點(diǎn)相關(guān),當(dāng)ctDNA水平下降、清除率上升時(shí),臨床預(yù)后會(huì)有明顯的改善。同時(shí),多項(xiàng)研究[51,52]結(jié)果顯示較低的ctDNA的水平與較高的部分病理緩解率(partial pathologic response, PPR)相關(guān)。這表明,ctDNA可以為接受ICIs的NSCLC患者提供準(zhǔn)確、無(wú)創(chuàng)和早期的最終預(yù)后預(yù)測(cè)。
在2021年4月公布的CheckMate-816實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中,研究者收集了一部分納武利尤單抗聯(lián)合化療組和化療組3個(gè)療程的血液,進(jìn)行ctDNA的檢測(cè)。結(jié)果顯示,納武利尤單抗聯(lián)合組和化療組ctDNA清除率分別為56%和34%。研究者進(jìn)一步按是否清除ctDNA進(jìn)行篩選后研究,發(fā)現(xiàn)在ctDNA清除組中,納武利尤單抗聯(lián)合組和化療組pCR率分別為46%和13%,明顯高于未篩選時(shí)的pCR率24%和2.2%。這一研究[44]結(jié)果再次表明,ctDNA清除率與pCR高度相關(guān),可用于新輔助免疫治療療效的療效預(yù)測(cè)。
綜合上述研究,ctDNA在新輔助免疫治療中作為療效預(yù)測(cè)標(biāo)志物具有廣泛的應(yīng)用前景和研究?jī)r(jià)值。然而,早期疾病患者檢測(cè)ctDNA較為困難,這在一定程度上限制了其作用[48]。
4.2.2 腸道菌群 腸道菌群是居住在人體腸道內(nèi)的正常微生物群體。近年來(lái),許多證據(jù)[54-59]表明駐留在腸道內(nèi)的細(xì)菌的組成可能在多種腫瘤免疫治療的療效方面起著關(guān)鍵作用,腸道菌群多樣性水平高的患者應(yīng)用ICIs治療的療效有較大幅度的提升,而部分菌群失調(diào)和治療前應(yīng)用抗生素的患者應(yīng)用ICIs的治療效果較差。因此,許多研究著眼于通過(guò)腸道菌群多樣性水平的高低,確定腫瘤患者應(yīng)用免疫治療的療效。
在NSCLC的免疫治療上,有研究[59]表明在轉(zhuǎn)移性NSCLC患者中,抗生素和抗PD-1/PD-L1治療會(huì)改變了腸道菌群 ,抑制了腫瘤對(duì)ICIs的反應(yīng)。此外,有多項(xiàng)針對(duì)中國(guó)人群的研究[54,55]表明,接受ICIs治療的晚期NSCLC患者中,腸道微生物多樣性與抗PD-1免疫治療的療效有很強(qiáng)的相關(guān)性,腸道微生物多樣性水平高的患者較水平低的患者有顯著的PFS延長(zhǎng)。這些研究表明,腸道菌群組成與NSCLC對(duì)ICIs的反應(yīng)性密切相關(guān),可以作為免疫治療的療效預(yù)測(cè)標(biāo)志物。
目前對(duì)新輔助免疫治療與腸道菌群之間聯(lián)系的研究相對(duì)較少。在2021年5月發(fā)表的一項(xiàng)術(shù)前應(yīng)用納武利尤單抗聯(lián)伊匹單抗新輔助免疫治療的研究[60]中,腸道菌群被證實(shí)會(huì)影響該方案的療效。
4.3 基因突變對(duì)新輔助免疫治療療效的影響 在免疫治療方案中,如前文所述,在EGFR突變及ALK重排的NSCLC患者適用靶向治療的同時(shí)不適用聯(lián)合免疫治療方案已成為該類治療的共識(shí)[14,15],大部分免疫治療相關(guān)的研究也均在選擇樣本時(shí)排除了EGFR突變及ALK重排。而對(duì)于STK11突變,目前的研究結(jié)論有差異,MYSTIC研究[61]顯示STK11突變的NSCLC患者對(duì)度伐利尤單抗預(yù)后差,而KEYNOTE-042研究[17]則認(rèn)為STK11突變與接受帕博利珠單抗的NSCLC患者的預(yù)后沒(méi)有明顯關(guān)聯(lián),故對(duì)STK11突變的作用尚不明確。而在與新輔助治療相關(guān)的研究[33]中,NADIM研究結(jié)果顯示STK11、Keap1、RB1和EGFR突變等存在與應(yīng)用3個(gè)周期納武利尤單抗聯(lián)合紫杉醇+卡鉑這一新輔助免疫治療方案的NSCLC患者的中位PFS相關(guān)。
近年來(lái)免疫治療的迅速發(fā)展已徹底改變了多種癌癥的治療方式。新輔助免疫治療在眾多研究中展現(xiàn)出良好的臨床應(yīng)用前景,部分新近研究對(duì)新的ICIs應(yīng)用于新輔助治療提供了大量的數(shù)據(jù)支持。然而,目前該方面研究多為I期、II期研究,數(shù)據(jù)量少而誤差較大。而在III期研究數(shù)據(jù)方面,CheckMate-816研究已經(jīng)在術(shù)前納武利尤單抗+含鉑藥物化療這一方案上取得了重大進(jìn)展,但因?yàn)槠渌愋虸CI的III期研究均尚在進(jìn)行中,未公布實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。對(duì)各類ICI和使用周期的選擇尚需待其他III期實(shí)驗(yàn)公布實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
在新輔助免疫治療的獲益人群上,目前的研究結(jié)果支持對(duì)肺癌指南中可行手術(shù)切除的Ib期-IIIa期及IIIb(T3N2)期NSCLC患者,在無(wú)EGFR突變及ALK重排等特殊基因突變的情況下應(yīng)用新輔助免疫治療方案。而在具體的方案選擇中,單藥新輔助免疫治療方案通常需2個(gè)周期,每個(gè)周期3周左右,即通常需要42 d左右的治療時(shí)間;而聯(lián)合化療及其他ICIs則通常需3個(gè)周期,少部分研究最長(zhǎng)可達(dá)4個(gè)周期,即通常需要63 d左右的治療時(shí)間,最長(zhǎng)可達(dá)84 d。盡管眾多實(shí)驗(yàn)就治療周期進(jìn)行了同樣的選擇,尚無(wú)直接的對(duì)照實(shí)驗(yàn)確定各種治療方案的具體周期。
在方案選擇上,新輔助免疫治療聯(lián)合化療的方案有著最高的有效性,但較單藥治療毒性較重、安全性略低,且治療周期有較明顯的延長(zhǎng)趨勢(shì),建議結(jié)合臨床手術(shù)時(shí)間、患者耐受情況等實(shí)際情況決定選擇單藥或是聯(lián)合方案。同時(shí),免疫聯(lián)合化療的相關(guān)機(jī)制尚存在不明確的地方,二者之間具有協(xié)同作用還是單純作為兩種治療方案的疊加尚無(wú)法回答。
在療效預(yù)測(cè)上,無(wú)論是過(guò)去常用的免疫治療療效預(yù)測(cè)指標(biāo),還是新近發(fā)現(xiàn)的指標(biāo),均存在不同程度的問(wèn)題和使用限制,尚無(wú)一類可以廣泛應(yīng)用到臨床實(shí)踐的療效預(yù)測(cè)標(biāo)志物,這將使得臨床上判斷患者是否適用該類型治療方案的難度較大。據(jù)此可以預(yù)測(cè),在今后一段時(shí)間內(nèi)尋找合適的療效預(yù)測(cè)標(biāo)志物仍然將是新輔助免疫治療的重點(diǎn)研究方向。