一文了解:免疫检查点抑制剂治疗食管癌的那些研究

秦雪婷, 袁双虎. 免疫检查点抑制剂治疗食管癌研究进展[J]. 肿瘤综合治疗电子杂志, 2019, 5(4): 11-16.

一文了解:免疫检查点抑制剂治疗食管癌的那些研究

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http://www.jmcm2018.com/CN/10.12151/JMCM.2019.04-03

秦雪婷,袁双虎(山东省肿瘤防治研究院(山东省肿瘤医院) 山东第一医科大学(山东省医学科学院) 放疗科,济南 250117)

摘要

食管癌是我国高发病率、高死亡率的恶性肿瘤之一。传统的治疗方法包括手术、内镜、放疗和化疗等,而免疫治疗是食管癌治疗的新方法,其中免疫检查点抑制剂的应用最受关注,一系列临床试验表明免疫检查点抑制剂在食管癌的治疗中表现出较好的疗效,但同时也存在一些问题,本文就其原理、临床试验、不良反应及有待解决的问题作系统综述。

关键词

食管癌;免疫检查点抑制剂;程序性死亡受体-1;程序性死亡受体配体-1;细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4


食管癌是当今世界常见的恶性肿瘤之一,2018年全球食管癌发病率居第七位,死亡率居第六位。其中中国食管癌新发病例占全球新发病例54.1%,死亡病例占全球死亡病例56%[1]。国内95%以上食管癌为鳞癌[2],食管癌体细胞突变率较高[3]。目前针对食管癌的主要治疗方式(手术、放疗、化疗)依旧无法明显提高患者无疾病进展及远期生存率,靶向药物治疗效果也不尽人意[4]。免疫治疗作为一种新兴的治疗方式,为食管癌等多种癌症患者带来曙光,程序性死亡受体-1(programmed death-1,PD-1)、程序性死亡受体配体-1(programmed death lig­and-1,PD-L1)以及细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4(cyto­toxic T-lymphocyte-associated protein 4,CTLA-4)对于黑色素瘤、非小细胞肺癌、肾细胞癌显示出较好的抗肿瘤效果,并且安全性较为可靠[5-7]。但是免疫治疗仍存在一些问题:PD-1/PD-L1等预测因子对于疗效评估的准确性、免疫治疗制剂造成的药物相关不良反应、选择哪种治疗方案以及何时应用可以带来更多的临床获益等。这有待于更多临床试验的验证,希望将来免疫治疗可以成为继传统治疗模式外综合治疗必不可少的一部分。本文将就当前开展的针对食管癌的免疫检查点抑制剂的临床实验进行阐述。

1 免疫检查点抑制剂原理

癌症与免疫系统之间维持着动态平衡,理论上,当对癌症的免疫力“上升”而抑制力“下降”时,癌症就得到了控制。肿瘤细胞的基因突变和表观遗传失调会产生大量的新表位,这些表位有可能被免疫系统识别,T细胞介导的免疫反应是由多个检查点控制的,它们共同作用以避免对自身组织的伤害,因此,强大的抗肿瘤免疫反应将在很大程度上触发旨在抑制效应T细胞的生理过程[8-10]。免疫系统与癌症之间存在大量信号通路,他们之间复杂的相互作用有可能决定疾病进程。目前研究较为明确的是PD-1/PD-L1通路和CTLA-4通路。

PD-1属于CD28家族成员的细胞表面蛋白,它是一种负性共刺激分子,定位于PDCD1基因,结构主要包括胞外免疫球蛋白可变区、疏水的跨膜区以及胞内区。它包含两个基序:免疫受体酪氨酸抑制基序和免疫受体酪氨酸转移序列。PD-1主要表达于活化的T细胞,尤其是肿瘤浸润的T淋巴细胞[11]。PD-1主要有两种配体:PD-L1和细胞程式死亡-配体2(programmed death ligand-2,PD-L2)。PD-L1可广泛表达于肿瘤细胞和肿瘤浸润巨噬细胞。而PD-L2在很大程度上限于抗原呈递细胞,如巨噬细胞和树突细胞[12,13]。PD-1与PD-L1相互作用后能够抑制T细胞的活性,使细胞阻滞在G0/G1期,从而抑制T细胞的增殖,并诱导T细胞的凋亡,这对于维持机体的平衡至关重要[14]。在肿瘤患者体内,PD-L1的高表达能够增强肿瘤的转移能力、导致患者死亡率上升,因此可以作为患者愈后的标志[15]。阻断PD-1/PD-L1信号通路,可以增强T细胞对肿瘤细胞的杀伤能力。

CTLA-4是一种白细胞分化抗原,是T细胞上的一种跨膜受体,是第一个临床应用的免疫检查点受体,与CD28共同享有B7分子配体。通常情况下,T细胞活化后,CTLA-4在Tregs细胞质膜表面表达上调,通过与CD28竞争B7受体以此抑制CD28活性,诱导T细胞周期阻滞等一系列机制来下调T细胞的功能,在维持免疫稳态方面发挥重要作用[16-19]。实验表明,体内注射CTLA-4抗体可对肿瘤形成抑制,这种抑制作用可以导致对肿瘤细胞的二次免疫,阻断CTLA-4的抑制作用可以允许并增强对肿瘤细胞的有效免疫反应[20]。

研究显示,PD-1、PD-L1的表达率与食管鳞癌的OS呈正相关[21]。由此看来,免疫信号通路与食管癌的发生发展密切相关,利用这些通路分子的单克隆抗体阻断剂可以恢复T细胞的免疫杀伤功能,实现对食管癌良好抑制的效果。由于免疫系统与肿瘤之间存在复杂的相互作用[8],选择免疫治疗单药或与放化疗等其他方式联合治疗食管癌时,在不同时期可能会产生不同的治疗效果,下面就依照临床治疗过程,阐述近期开展的针对食管癌的免疫检查点抑制剂的临床试验。

2 免疫检查点抑制剂的应用

2.1 晚期后线 近年来,有多项研究探索了免疫治疗联合化疗作为后线治疗晚期食管癌的疗效和安全性。Kudo等[22]开展的一项开放、多中心、单臂、Ⅱ期纳武单抗治疗晚期食管鳞癌的ATTRACTION 1研究,纳入晚期食管鳞癌、腺鳞癌或腺癌,化疗药物失败或不可耐受的65例患者,64例患者到达主要研究终点(1例患者由于患有多种原发性癌症而被排除在外),大部分(68%)入组患者为4线和5线以上治疗,一半以上(65%)为鳞癌患者。给予其纳武单抗治疗直至疾病进展或发生不可耐受的毒性,评价近期疗效:中位无进展生存期(median progression-free survival,mPFS)1.5个月(95%CI:1.4~2.8),中位总生存期(media overall survival,mOS)10.8个月(95%CI:7.4~13.3)。中位反应时间mTTR(media time to react,TTR)1.45个月(95%CI:1.4~3.0)。研究期间发生的不良事件,4级不良反应有呼吸困难和低钠血症[1例(2%)],3级不良反应有肺部感染[5例(8%)],常见严重不良事件包括肺部感染[4例(6%)]、脱水[2例(3%)]、间质性肺炎[2例(3%)],未发生与治疗相关的死亡。纳武单抗显示出较好的治疗效果和可控的安全性,该药物可为难治性晚期鳞癌患者提供一种新的治疗方法。Doi等[23]牵头的Ⅰb期多中心KEYNOTE-028研究,派姆单抗用于PD-L1阳性的进展期食管癌患者:选取食管鳞癌(74%)、腺癌、胃食管连接部癌,标准治疗失败或不耐受的患者共83例。入组患者PD-L1阳性率44.6%,二线及以上治疗的患者87%,四线及以上占48%。给予患者派姆单抗10 mg/kg,评估治疗效果,客观缓解率(objective response rate,ORR)为30%(腺癌ORR为40%,鳞癌ORR为29%),出现免疫应答的7例患者疗效部分缓解(partial response,PR),另外两名患者疗效为疾病稳定(stable disease,SD)。mPFS为1.8个月(95%CI:1.7~2.9),6个月无进展生存期(progression-free survival,PFS)率为30%,12个月的PFS率为22%。mOS为7.0个月(95%CI:4.3~17.7),6个月OS率为60%,12个月OS率为40%。任何级别治疗相关不良反应率为39%。3级治疗相关不良反应率为17%,未发生4级治疗相关不良反应、治疗相关死亡和由于不良反应导致的停药。派姆单抗在多程治疗后的PD-L1阳性晚期食管癌患者中表现出可控的毒性以及持久的抗肿瘤活性。Huang等[24]开展的卡瑞利珠单抗治疗晚期、复发转移食管鳞癌的Ⅰ期队列研究,共选取复发或转移性食管鳞癌患者30例,分别给予卡瑞利珠单抗60 mg q2w(n=3),200 mg q2w(n=25),400 mg q2w(n=2)。评估治疗效果,ORR为33.3%(95%CI:17.9~54.3),疾病控制率(disease control rate,DCR)为56.7%(95%CI:35.7~73.6)。mPFS为3.6个月(95%CI:0~7.2),6个月PFS为31.5%(95%CI:14.2~48.7)。所有级别的治疗相关不良反应发生率为83.3%,常见的不良反应为反应性毛细血管增生症(发生率76.7%),全部为1~2度;3度治疗相关不良反应为肺炎和心肌肌钙蛋白Ⅰ增加(发生率为10%),无4~5度不良反应发生。研究结果表明,SHR1210在转移性、先前接受过治疗的食管鳞癌患者中具有良好的疗效和可控的安全性。此外,探索性基因分析显示,突变负荷可用于检测卡瑞利珠单抗的治疗效果,突变负荷、新抗原、新表位分析有望成为食管癌患者潜在的肿瘤标志物。为了进一步探讨卡瑞利珠单抗在转移性食管鳞癌患者中的疗效,我国已发起了SHR1210对比多西他赛或伊立替康二线治疗食管癌的随机Ⅲ期临床实验(NCT03099382)。对晚期食管癌化疗后进展的患者而言,可以选择的治疗方式相对有限,已报道的靶向药物治疗食管癌的临床试验较少,且相较于免疫治疗,靶向治疗药物对食管癌的治疗效果较为有限。上述关于食管癌免疫治疗的临床试验进行了食管癌生物标志物以及免疫治疗效果标准的探索,但由于入组病例数较少,有待进一步扩大样本量进行证明。

2.2 晚期二线 目前晚期食管鳞癌尚无标准的二线治疗方案,应用和报道较多的方案是以伊立替康为基础的化疗,但其治疗效果相对有限[25]。在越来越多食管癌患者接受二线治疗的今天,单纯化疗远远不能满足目前的临床需求。Metges等[26]开展的派姆单抗二线对比化疗治疗晚期食道癌的Ⅲ期KEYNOTE-181研究选取晚期或转移性食管腺癌或鳞癌,或胃食管连接部SiewertⅠ型腺癌患者(n=628),1∶1随机化分组,免疫治疗组给予派姆单抗直至给药2年;化疗组给予紫杉醇、多西他赛或伊立替康。主要研究终点为鳞癌、PD-L1联合阳性评分(combined positive score,CPS)≥10及意向治疗人群(intent to treat,ITT)的OS。相较化疗,帕博利珠单抗显著改善CPS≥10患者的OS,HR为0.67(95%CI:0.50~0.89),食管鳞癌人群的OS也有改善,HR=0.75(95%CI:0.61~0.93),在所有ITT中,派姆单抗与化疗相比并未能改善患者的生存。相较于化疗而言,帕博利珠单抗可以显著改善ORR:21.5%∶6.1%(CPS≥10);16.7%∶7.4%(SCC);13.1%∶6.7%(ITT)。在安全性方面,帕博利珠单抗也显示出其优越性,治疗相关不良反应发生率(18.2%∶40.9%),并且没有新的不良反应发生。研究结果证实,在PD-L1 CPS≥10的晚期食管癌患者中,与化疗对比,二线选用派姆单抗可以明显改善患者的生存,且耐受性良好,但由于食管鳞癌具有高度异质性和地域差异,笔者认为选择派姆单抗作为二线治疗应慎重。免疫检查点抑制剂作为二线治疗食管癌患者的获益情况及安全性仍需大量研究证实。ONO-4538-024是一项开放、多中心Ⅲ期研究,实验计划入组标准化疗失败的不可切除晚期或复发食管癌共390例患者,实验组给予纳武单抗,对照组给予多西他赛或紫杉醇,主要研究终点为OS(NCT02569242),实验正在开展中。Keynote-181是PD-1单抗首次在食管癌免疫治疗中证实生存获益的实验,证明了帕博利珠单抗在PD-L1阳性晚期食管癌患者中的疗效,且安全性良好。但由于食管鳞癌具有高度异质性和地域差异,在该研究中,帕博利珠单抗在所有食管癌患者中的有效率为13.1%,在食管鳞癌患者中为16.7%。提示仅有少部分患者可以从免疫治疗中获益,所以选择派姆单抗作为二线治疗应全面考虑患者情况。免疫检查点抑制剂作为二线治疗食管癌患者的效应及安全性仍需大量研究证实。

2.3 晚期一线 研究显示,化疗可诱导免疫原性肿瘤细胞死亡,在食管癌的治疗中,不仅可以通过免疫检查点抑制剂阻断负性调节受体,还可以触发和增强共刺激信号来起到更好的抗肿瘤作用。因此,化疗和免疫治疗联合应用可能会起到相辅相成的作用[27]。Keynote-811实验选取Ⅳ期食管、食管胃结合部及胃腺癌,既往未接受治疗,HER2 IHC3+或IHC2+且FISH>2.0的患者[28]。诱导期给予派姆单抗+曲妥珠单抗,第1周期末进行影像评估,维持期给予派姆单抗+曲妥珠单抗+卡培他滨+奥沙利铂。评价诱导期疗效:应用1周期派姆单抗+曲妥珠单抗后有12例出现靶病灶缩小。派姆单抗+曲妥珠单抗+吉西他滨+奥西他滨一线治疗耐受性可,且显示ORR高达87%,DCR为100%,mPFS为11.4个月。扩大样本量的Keynote-811正在进行。卡瑞利珠单抗联合阿帕替尼和化疗用于晚期食管鳞癌一线治疗的Ⅱ期临床实验[29],共选取30例转移性食管鳞癌未经历过系统治疗的患者,给予卡瑞利珠单抗联合阿帕替尼与化疗(紫杉醇+奈达铂)。评价疗效:肿瘤客观缓解率达到80%,疾病控制率高达96.7%。3~4级治疗相关不良反应主要有中性粒细胞减少症(83%),白细胞减少症(60%),谷草转氨酶升高(23%),谷丙转氨酶升高(13%),中性粒细胞减少性发热、血小板减少(10%)。一线采用化疗联合免疫治疗治疗食管癌取得了很显著的效果,且不良反应可耐受。CheckMate-648研究选取鳞癌或腺鳞癌没有系统性治疗的晚期/转移性食管癌患者共939例,随机分组后分别给予纳武单抗+易普利姆玛,纳武单抗+5-FU+顺铂,5-FU+顺铂治疗,主要研究终点PFS和OS,目前该研究正在进行中(NCT03143153)。正在开展的一项随机、双盲、多中心的Ⅲ期研究(NCT03829969)选取既往未接受过系统化疗的晚期或转移性食管鳞癌患者(n=430),1∶1随机分组,实验组诱导期给予特瑞普利单抗+紫杉醇+顺铂,维持期给予特瑞普利单抗直至到达方案规定的治疗终点;对照组诱导期给予安慰剂+紫杉醇+顺铂,维持期给予安慰剂治疗。一线采用化疗联合免疫治疗治疗食管癌取得了很显著的效果,且不良反应可耐受。一般情况下,患者在疾病早期身体状态较好,免疫系统较为健全,一线使用免疫治疗可能会给患者带来更多临床获益。目前,越来越多的研究者投入到免疫治疗早期应用的研究中,期待扩大样本量的临床试验结果。

2.4 辅助治疗和新辅助治疗 1953年,MOLE[30]首次提出了远位效应的概念,是指照射肿瘤区以外免疫作用介导的肿瘤缩小。放化疗联合作为食管癌的辅助和新辅助的常规治疗方式,其疗效部分依赖于免疫系统[27,31]。将放化疗与免疫治疗相结合目前得到相当多的关注,2019年美国临床肿瘤协会年会报道了关于免疫检查点抑制剂应用于食管癌辅助和新辅助治疗的研究进展。术前新辅助放化疗与派姆单抗治疗局部晚期食管鳞癌的Ⅱ期研究,实验选取了食管鳞癌的28例患者(临床分期为Ⅰb~Ⅲ期),给予化疗(紫杉醇+卡铂)+放疗(44.1 Gy/21 f)+派姆单抗后,手术切除肿瘤,术后给予派姆单抗直至2年或直至进展或发生不可接受的毒性[32]。入组患者中,26名患者接受了食管切除术,2名患者因死亡(呕血)和撤回知情同意书而未接受手术,手术后有2例院内死亡病例(急性肺损伤)。在接受切除的患者中有46.1%(95%CI:28.8~64.6)达到了原发肿瘤的病理完全缓解(pathological complete response,pCR),与非pCR组(n=14)相比,pCR组(n=12)的无病生存期趋势上更好(HR=0.33,P=0.1);中位随访时间为11.7个月,6个月和12个月的OS率分别为89.3%和82.1%,未达到mOS。治疗期间最常见的治疗相关不良反应是中性粒细胞减少(50%)和肝酶升高(30.8%)。新辅助放化疗联合阿维鲁单抗治疗可切除性食管癌和胃食管交界癌的安全性的研究,选取可切除的Ⅱ、Ⅲ期食管癌或胃食管交界癌且无既往治疗的患者,进行两部分Ⅰ/Ⅱ期临床试验:第1部分:试验的导入期安全性阶段(n=6);第2部分:扩展队列(n=24)。给予放疗(41.4 Gy/23 f)+化疗(卡铂+紫杉醇)与阿维鲁单抗后进行肿瘤切除术,术后给予阿维鲁单抗维持治疗[33]。2018年6月至2019年2月,6例患者进入第1部分,均为腺癌,1例食管,3例SiewertⅠ型,2例SiewertⅡ型;所有患者均成功切除,手术切缘阴性。未发生意外的手术并发症,治疗期间耐受良好。所有受试者至少发生1起治疗相关不良反应,未观察到3级及以上免疫相关不良反应,1例免疫相关性甲状腺功能减退症(2级),6例发生3或4级淋巴细胞减少,1例3级淋巴细胞减少。局部晚期食管鳞癌放化疗后阿特珠单抗单药治疗的多中心Ⅱ期临床研究,实验选取局部晚期无远处转移不可手术切除的食管鳞癌共50例(40例局部晚期食管鳞癌,10例术后局部区域复发食管鳞癌),给予60 Gy放疗同步两周期化疗(顺铂+5-氟尿嘧啶);后给予阿特珠单抗治疗,持续1年直到疾病进展[34]。主要研究终点为CR率;次要终点为治疗反应率、OS、PFS等。在新辅助放化疗前,新辅助放化疗后及开始阿特珠单抗治疗后4周分别进行原发灶活检及采血,检测免疫活化细胞表型、肿瘤抗原、肿瘤突变负荷、PD-L1状态和人类白细胞抗原在内的肿瘤标志物。同步放化疗及手术后使用辅助度伐单抗治疗可切除的局部晚期食管/胃食管交接处腺癌的Ⅱ期临床研究,共选取24例局部晚期不可切除的食管、胃食管交接处腺癌患者,给予根治性放疗+化疗(顺铂+5-尿嘧啶或卡铂+紫杉醇)后,给予手术R0切除,术后给予度伐单抗直到12个月或疾病进展[35]。中位随访时间:14.5个月(1.7~23.9个月),12个月时PFS为79.2%,26个月时PFS为67.9%。复发部位:6例远端(肺、脑、颈部淋巴结、骨),1例局部区域。3例(12.5%)患者发生了3级治疗相关不良反应:导致治疗中止的肺炎、肝炎、结肠炎各1例,未观察到≥4级不良反应。辅助治疗和新辅助治疗对于食管癌来说是一把双刃剑,一方面可以控制患者病情,部分不能手术的患者接受新辅助治疗后会有手术治疗的指征,上述实验pCR率达到了40%以上[32];但是术前进行新辅助治疗可能会延缓手术时机、甚至导致术前进展,增大术中难度,还会有过度治疗的可能等一系列问题。因此,寻找特异性、敏感性较高的生物标记物,筛选出符合辅助和新辅助治疗标准的人群,从而为患者带来最大的治疗获益是非常关键的。

本文通过介绍一系列免疫检查点抑制剂的原理及临床试验,展示了以免疫检查点抑制剂为主的食管癌免疫治疗的最新研究进展,这些试验研究数据证明了免疫治疗令人鼓舞的近、远期疗效及可控的安全性。

无论是免疫疗法还是综合治疗都可能带来不同程度的不良反应,因此需要对治疗过程进行全面评估。虽然有许多生物标志物可以预测免疫治疗的预后,但其有效率仅为30%,寻找最佳的肿瘤标志物、确定最有可能获得长期利益的患者很重要。鉴于食管癌较高的异质性,多模式联合治疗是近年来专家们讨论的热点问题,包括免疫治疗与手术、化疗、放疗、靶向治疗的联合。相信随着肿瘤免疫学的发展和机制的进一步揭示,免疫治疗将引领食管癌治疗进入个体化精准治疗时代。


参考文献(略)

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