为了进一步推动中国肺癌临床研究的发展, 中国临床肿瘤学会和中国抗癌协会肺癌专业委员会于2017年3月3-4日在广州举行了第十四届中国肺癌高峰论坛。此次会议的主题是“ 精准与联合:共谱免疫治疗新乐章” , 来自全国各地从事肺癌和相关学科研究的500多位专家和学术带头人参加了此次会议。
免疫治疗是肿瘤治疗的一种新型方法, 近年来免疫治疗逐渐走进多种肿瘤的研究和应用。随着免疫检查点(Checkpoint)抑制剂多项研究结果的发布, 免疫检查点抑制剂在肺癌的研究中取得了突破性的进展, 但是免疫检查点抑制剂在肺癌的研究和应用中仍存在诸多问题, 什么是肺癌的免疫治疗?免疫检查点抑制剂能否用于驱动基因阳性的肺癌?免疫治疗:选择还是不选择患者? 我们熟悉了免疫治疗的毒副作用吗?免疫治疗可能出现耐药吗?近年来已有一些研究在尝试回答这些问题, 然而, 我们对免疫检查点抑制剂在临床实践中的合理应用仍需更多的探索。本届大会就肺癌免疫检查点抑制剂治疗的热点问题, 围绕肺癌免疫检查点抑制剂的临床应用、肺癌免疫治疗的探索和肺癌免疫治疗的展望进行了广泛深入的探讨。与会的不同学科的专家们从各自专业的角度发表了看法、倾听相关学科的意见。会议期间本刊编辑部记者专题采访了几位专家。
记者:陆教授, 您是肺部肿瘤学专家, 请您先给我们介绍一下目前报道比较多的肺癌免疫检查点抑制剂的研究情况, 这些药物有何共性和差异?
陆舜教授(上海交通大学附属胸科医院):免疫治疗包括作用于免疫系统本身的主动免疫和以免疫机制为基础直接作用于肿瘤的被动免疫, 目前的肺癌免疫治疗指的是狭义的免疫治疗, 特指免疫检查点抑制剂(调节T细胞功能)的主动免疫治疗。
从T淋巴细胞抗肿瘤免疫的过程我们可以看到, 树突状细胞捕获了肿瘤细胞释放的抗原后, 激活淋巴细胞中的T淋巴细胞, 激活的T淋巴细胞迁移回肿瘤组织中, 通过释放溶解酶或者诱导凋亡杀死肿瘤细胞。免疫检查点如细胞毒T淋巴细胞抗原(CTLA-4)、程序性死亡受体-1(PD-1)或程序性死亡受体配体-1(PD-L1)在T淋巴细胞抗肿瘤免疫的不同时期可抑制T淋巴细胞的功能, 使肿瘤免疫逃逸导致肿瘤的产生, 免疫检查点抑制剂可以阻断CTLA-4、PD-1/PD-L1, 重新激活淋巴细胞攻击肿瘤细胞, 发挥抗肿瘤的作用。
目前研究得比较多的、已获美国食品药品监督管理局或欧洲药品管理局批准上市的肺癌免疫检查点抑制剂包括作用于PD-1/PD-L1的Nivolumab、Pembrolizumab、Atezolizumab和作用于CTLA-4的Ipilimumab。
肺癌免疫检查点抑制剂的主要共性, 首先体现在作用机制上, PD-1/PD-L1和CTLA-4抑制剂的作用机理相似:阻断 PD-1/PD-L1 和CTLA-4介导的肿瘤免疫逃逸, 重新激活T淋巴细胞攻击肿瘤。我们来进一步看一下免疫检查点抑制剂的疗效。CheckMate-017研究比较Nivolumab和多西紫杉醇二线治疗肺鳞癌的疗效, Nivolumab的客观缓解率(20% vs. 9%)、总生存期(9.2个月 vs. 6个月)和中位起效时间(2.2个月 vs. 2.1个月)均优于多西紫杉醇。CheckMate-057研究比较Nivolumab和多西紫杉醇二线治疗非鳞癌的疗效, 所获数据与CheckMate-017研究相似, Nivolumab的客观缓解率(19% vs. 9%)、总生存期(12.2个月 vs. 9.5个月)和中位起效时间(2.1个月 vs. 2.0个月)均优于多西紫杉醇。KEYNOTE-010研究探讨Nivolumab与多西紫杉醇二线或三线对PD-L1≥ 1%的肺癌的疗效, Nivolumab的客观缓解率(18% vs. 9%)、总生存期(10.5个月/13.4个月 vs. 8.6个月)优于多西紫杉醇。OAK研究比较Atezolizumab和多西紫杉醇二线或三线对肺癌患者的疗效, Atezolizumab的客观缓解率略优于多西紫杉醇(14% vs. 13%), 总生存期优于多西紫杉醇(13.8个月 vs. 9.6个月)。这四项研究的数据告诉我们, PD-1/PD-L1抑制剂(Nivolumab、Pembrolizumab、Atezolizumab)已成为晚期非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)患者二线及二线以上的标准治疗方法, 治疗的总体缓解率在不加选择的人群中约为20%, 起效时间和化疗相似, 中位起效时间大约2个月, 但个体差异大。中位生存时间10~14个月, 治疗有效的患者, 可长期生存。多数研究(CheckMate-057、KEYNOTE-010、OAK)显示, PD-1/PD-L1抑制剂在二线以上治疗的获益程度与患者肿瘤细胞PD-L1的表达水平相关, PD-L1表达越高, 获益程度越大。少数(< 8%)患者接受免疫抑制剂治疗后出现假性进展(因为淋巴细胞的浸润, 影像学上表现为肿瘤增大, 实则肿瘤细胞被杀灭了)。PD-1抑制剂和PD-L1抑制剂的治疗相关不良反应发生率类似, 免疫抑制剂与化疗相比, 大于3度的不良反应不比化疗差, 总体耐受性好。至于免疫治疗需要持续的时间, CheckMate-153优化治疗研究正在进行中, 我们期待着这项研究的结果。
免疫检查点抑制剂的差异主要表现在作用时期、作用靶点、抗体结构、二线以上使用是否需要进行PD-L1检测、一线治疗适应证及安全性等。
首先, CTLA-4抑制剂和PD-1/PD-L1抑制剂的作用时期不同。2013年 Chen & Mellman发表在《Immunity》上的文章将肿瘤免疫治疗的时期分为七个环节:①肿瘤细胞抗原释放, ②肿瘤抗原表达, ③启动与激活, ④T细胞归巢, ⑤T细胞浸润至肿瘤细胞内部, ⑥T细胞识别肿瘤细胞, ⑦杀灭肿瘤细胞。CTLA-4抑制剂作用在启动与激活阶段, 起动员作用; PD-1/PD-L1抑制剂作用在杀灭肿瘤细胞阶段。两者的作用时期和机制虽不同但两者是相互协调的。
第二, PD-1抑制剂和 PD-L1抑制剂的作用靶点不同。PD-1抑制剂靶向抑制PD-1, 阻断肿瘤细胞与PD-1的协同抑制信号, 但仍保留肿瘤细胞与B7.1的交互作用; PD-L1抑制剂靶向抑制PD-L1, 阻断肿瘤细胞与PD-L1/B7.1的协同抑制信号, 从而防止其下调T细胞的活性。理论上讲, PD-L1抑制剂的选择性更高一些, 毒性更低一些。
第三, PD-1抑制剂和PD-L1抑制剂的抗体结构不同。PD-1抑制剂的抗体为IgG4和IgG4k, 没有ADCC/CDC效应。PD-L1抑制剂的抗体为IgG1和IgG1k, 其中作用于IgG1的有ADCC/CDC效应。PD-1抑制剂可以阻断PD-1与PD-L1、PD-L2; PD-L1抑制剂可以阻断PD-1与PD-L1、PD-L1与B7.1。
第四, 多数研究显示, PD-1/PD-L1抑制剂用于二线以上治疗的获益程度与患者肿瘤细胞PD-L1的表达水平相关, PD-L1表达越高, 获益程度越大, 免疫抑制剂用于二线及二线以上患者的治疗需要检测PD-L1表达水平。CheckMate-017研究中, Nivolumab对比多西紫杉醇的生存获益与PD-L1 表达无关, 这项研究的治疗患者为肺鳞癌, 无论PD-L1的表达水平的cutoff值设为1%、5%还是10%, Nivolumab对比多西紫杉醇的总生存期和无进展生存期均无差异。CheckMate-057研究的亚组分析数据认为PD-L1表达水平是Nivolumab疗效的预测因子, 将PD-L1表达水平的cutoff值设为1%、5%或10%的分层分析显示, PD-L1高表达水平患者的客观缓解率和总生存期都优于低表达的患者。KEYNOTE-010研究根据PD-L1表达水平分层分析Pembrolizumab获益程度显示, PD-L1表达水平高于75%患者的总生存期达到17个月, 是明显的获益人群。OAK研究证实Atezolizumab对不同PD-L1表达水平的患者均可显著延长生存期并降低死亡风险。
第五, 目前用于PD-L1检测的检测平台和cutoff值是不一样的。比较Nivolumab、 Pembrolizumab、Atezolizumab和 Durvalumab疗效的临床研究中, 检测PD-L1采用的试剂不同(28-2、22C3、SP142和SP263), 尽管基本方法相同, 但试剂和cutoff值的不同会给研究者和患者带来困惑。
第六, 肿瘤免疫治疗的一线治疗适应证目前尚不明确。KEYNOTE-024临床试验中, 305例PD-L1表达水平≥ 50%且不伴有EGFR基因突变或ALK基因融合的晚期NSCLC, 一线使用Pembrolizumab 与化疗比较, 客观缓解率更高(44.8% vs. 27.8%); 无进展生存期更长, 延长了4.3个月(10.3个月 vs. 6.0个月, 风险比0.50, 95%可信区间0.37~0.68, P< 0.001); 总生存率更高, 6个月的总生存率分别为80.2% 和72.4%(风险比0.60, 95%可信区间0.41~0.89, P=0.005); 安全性更高, 治疗相关不良事件发生率更低(73.4% vs. 90.0%), 严重不良事件发生率也更低(26.6% vs. 53.3%)。而CheckMate-026临床试验中, 在PD-L1> 1%的NSCLC患者中Nivolumab和化疗药物比较既没有延长无进展生存期(4.2个月 vs. 5.9个月), 也没有延长总生存期(14.4个月 vs. 13.2个月)。两项研究在一些细节方面是有差异的, 最重要的差别是KEYNOTE-024研究招募的是 PD-L1 高水平表达(≥ 50%)的患者, 而 CheckMate-026研究招募的患者 PD-L1 表达水平仅为≥ 1% 。
总之, 免疫检查点抑制剂的共性主要体现在, 作用机制基本相似, PD-1/PD-L1抑制剂(Nivolumab 、Pembrolizumab 、Atezolizumab)已成为晚期NSCLC患者二线及二线以上的标准治疗方法, 其获益程度与患者肿瘤细胞PD-L1的表达水平相关, PD-L1表达越高, 生存获益越明显。PD-1抑制剂和PD-L1抑制剂的治疗相关不良反应发生率相似, 起效时间与化疗相似。免疫检查点抑制剂的差异体现在, 作用时期、作用靶点、抗体结构不同; 一线适应证不完全相似; PD-L1水平的选择, 对Nivolumab而言还有争议; PD-L1的检测, 不同的抗体、不同的平台、不同的cutoff值, 需要做更多的临床评估。
记者:赵教授, 我们已经知道东西方患者在靶向治疗的选择上是有差异的, 请您给我们介绍一下免疫治疗的种族差异和我们中国人群的特殊性。
赵明芳教授(中国医科大学附属第一医院):免疫检查点抑制剂在上世纪90年代开始研发, 近5年(尤其是近2年)对多种肿瘤的治疗模式产生深远影响。随着免疫检查点抑制剂重磅研究结果的发布, 免疫治疗也开始步入“ 2.0时代” , 即基于肿瘤微环境定制免疫治疗。目前PD-1/PD-L1抑制剂单药在晚期NSCLC治疗中取得了突破性进展, 从新近发布的2017 NCCN NSCLC治疗路径图可以清晰地看到免疫治疗已成为NSCLC治疗的重要方式。
目前已有3个免疫检查点抑制剂被美国FDA批准用于NSCLC的治疗, 国内有多项免疫抑制剂治疗肺癌的Ⅲ 期临床研究正在进行中, 我们期待着我们国内的研究数据。
纵观几项著名的免疫抑制剂的Ⅲ 期临床研究, 仅在OAK研究中入组了85例(20%)中国的患者; KEYNOTE-024研究亚组分析显示, Pembrolizumab一线治疗亚裔人群获益更明显[亚裔vs.非亚裔的疾病进展/死亡的风险比为0.35(0.14~0.91) vs. 0.52(0.38~0.72)]; 日本的小样本研究JapicCTI-132073获得的疗效和安全性数据与CheckMate-057研究的数据相似, 但这项研究中患者的EGFR突变率高于西方患者(26.3% vs. 15%), 目前缺乏亚裔人群(包括中国人群)PD-1/PD-L1抑制剂治疗的大样本数据。
随着我们对肿瘤免疫治疗研究的深入, 肿瘤复杂的免疫微环境状态带来了临床必须思考的问题, 即是否晚期肺癌患者的免疫状态也存在“ 种族差异” ? 是否中国晚期肺癌患者的免疫状态也具有“ 中国特色” ?
新近发表在《Pharmaco》上的一篇关于Nivolumab的药代动力学研究分析认为, Nivolumab没有显示出具有临床意义的药物代谢方面的差异。NSCLC的流行病学数据显示, 中国人群和西方人群在病理和分子分型方面存在明显差异, 中国患者诊断时晚期52%、腺癌52%、EGFR突变率51.8%、KRAS阳性率7%, 而西方患者诊断时晚期41%、腺癌40%、EGFR突变率15%、KRAS阳性率30%, 东西方人群的ALK阳性率基本一致。
从免疫治疗的临床研究数据来看, PD-L1表达是一个比较好的临床应用参考指标, 从研究报道的Nivolumab、Pembrolizumab、Atezolizumab三个药的PD-L1表达状态与免疫治疗疗效的关系看, PD-L1表达水平与疗效呈现相关性。PD-L1的表达与病理类型无明显相关性。
EGFR突变/ALK融合与PD-L1表达相关性的基础研究显示, EGFR突变阳性细胞PD-L1表达明显升高, EGF刺激EGFR活化诱导了PD-L1表达, PD-L1表达水平随EGF刺激剂量的增加而增加, 可以持续48小时, EGFR-TKI可以逆转PD-L1表达的上调。但临床研究报道的情况是, 多数EGFR突变患者接受EGFR-TKI治疗前后的PD-L1表达基本一致, EGFR突变患者PD-1/PD-L1抑制剂单药治疗(二线)的初步研究显示获益有限, 原因是 EGFR突变/ALK阳性NSCLC的患者较少出现PD-L1阳性表达同时伴有CD8+肿瘤浸润淋巴细胞。
关于PD-L1表达患者分子水平的分析, 吴一龙教授团队新近发表在《Clin Cancer Res》的文章作了研究分析, 基因库标本分析和手术标本的验证均表明, TP53突变促进了PD-L1的表达, TP53和KRAS双突变的患者PD-L1和CD8A双阳性的比例更高, 表现出更长的无进展生存期。认为TP53突变对于PD-L1的表达、突变负荷的增加及临床获益具有影响。
尽管既往研究提示, 中国人群在肺癌的组织学类型、驱动基因、突变负荷方面均与西方人群存在差异, 这些差异是否会影响PD-1/PD-L1抑制剂的疗效, 尚需深入探讨。中国晚期NSCLC患者基础研究与临床疗效显示出的不一致性, 或许可以作为未来临床研究设计的“ 出发点” 来回答我们, 是否中国患者依然具有“ 中国特色” 。
记者:王教授, 请您给我们介绍一下免疫治疗的毒副作用情况, 对于免疫治疗毒副作用的管理, 您有何建议?
王洁教授(中国医学科学院肿瘤医院):免疫治疗, 尤其是免疫检查点抑制剂的应用给肿瘤的治疗带来了曙光, 报道的数据展示给我们很好的应用前景, 但我们面临的挑战仍然是严峻的, 有很多问题还没有解决, 如何选择合适的人群?用于几线治疗?怎样与其他治疗方法联合?个性化的联合治疗如何做?尤其是毒副作用的管理我们还没有经验。化疗药作用于快速分裂的肿瘤细胞和正常细胞, 治疗是非特异性的, 因此副作用呈现多样性; 靶向药物作用于特定的驱动基因, 因为心脏和神经系统没有驱动基因, 所以重要脏器的副作用轻微; 免疫治疗靶向于免疫系统的同时导致了独特的毒副作用, 疗效不同, 可出现不同的毒副作用谱, 某些毒副作用可能类似于其他治疗方法, 但相似的毒副作用可能是因为不同的机制。提示我们要探索免疫治疗毒副作用的特定管理方法。
免疫检查点抑制剂靶向作用于CTLA-4和PD-1及其配体PD-L1时, 机体产生大量的T细胞抗肿瘤, 同时因为T细胞浸润组织和器官而导致毒副作用。从临床前研究、动物模型和临床报道的患者受损脏器的活检标本我们都可以看到, 受损皮肤和脏器中CD4+ 和CD8+ T 细胞浸润并且高度激活。
理论上讲免疫治疗的毒副作用可能累及各种器官, PD-1/PD-L1抑制剂单药治疗的毒副作用主要在皮肤、胃肠道、肝脏和内分泌系统, 以皮肤毒性最常见。3/4级毒副作用发生率为10%~20%。毒副作用的程度是可耐受的。PD-1/PD-L1抑制剂单药治疗的安全性优于化疗, 治疗相关毒副作用发生率较化疗低。一项纳入9项研究5 353例患者相关数据的Meta分析显示, 实体肿瘤治疗中, Nivolumab/Pembrolizumab vs. 标准治疗, 所有级别的毒副作用风险低12%, 3/4级的毒副作用风险低 61%。有分析显示PD-1抑制剂和PD-L1抑制剂的安全性相似。大部分Nivolumab治疗相关性毒副作用发生在开始治疗的1~6个月内, 皮肤毒性通常在用药后2~3周开始出现, 肝脏和内分泌毒性通常在用药后6~7周出现。大部分毒副作用是可逆的, 时间跨度不一致, 内分泌毒性恢复需要的时间最长。
尽管毒副作用最常发生的部位为皮肤、胃肠道、肝、内分泌腺、肺、肾等, 但要警惕罕见部位毒副作用。 临床上已有心肌炎、脑炎、静坐不能、毒性表皮坏死松解样反应等罕见严重毒副作用的报道。我们一定要有所警惕, 免疫治疗相关毒副作用可能发生在任何一个器官, 除非已经发现病因, 一些症状的产生要考虑免疫治疗相关毒副作用的可能。
目前我们已经知道, 一小部分患者接受免疫治疗后甚至会出现肿瘤加速进展的现象, 即患者在免疫治疗后的肿瘤生长率是治疗前的两倍以上, 被称为HPD(hyper-progressive disease)。有研究报道, 131例患者接受PD-1/PD-L1抑制剂治疗, 49例疾病进展的患者中有24%(12/49)发生HPD, HPD与年龄显著相关, 19% HPD患者≥ 65岁。HPD与肿瘤负荷、治疗线数无相关性, PD-1抑制剂和PD-L1抑制剂在HPD上无明显差异。因此, 对于PS评分2级、高龄(≥ 65岁)的肺癌患者需慎用。
而针对免疫治疗相关毒副作用的管理, 我认为可以从以下几方面做好工作:第一是预防, 了解免疫治疗相关毒副作用谱, 能够识别免疫相关风险因素, 做好患者和医生的教育工作非常重要。 第二, 在基线、治疗中、治疗后都需关注免疫治疗相关风险因素。第三, 密切观察、及时发现免疫异常的毒性反应的发生。第四, 如果发生了免疫治疗相关毒副反应, 对症处理时应根据患者的基本情况, 考虑以下几方面问题:是否停止免疫治疗?是否仅累及某一特定器官?是否使用激素?是否使用其他免疫抑制剂?第五, 注重全程管理。期待2017年ASCO和NCCN联合发布的免疫治疗安全性管理指南的颁布, 给予我们更多有益的指导。
记者:刘教授, 免疫治疗是一种新兴的治疗方法, 您认为免疫检查点抑制剂的临床应用存在哪些困惑?
刘晓晴教授(解放军第307医院):随着免疫检查点抑制剂的应用, 患者在接受免疫治疗时, 首先关心的问题可能是疗效、毒性和价格三大问题, 紧接着可能想了解免疫抑制剂单药的疗效、目前已有的几个药中哪一个最合适、联合用药是否更好、副作用、耐受性、是否会耐药等问题。同样我们临床医生也面临很多困惑, 归纳为以下几方面:
疗效和评价:从已有的研究报道看, 几种免疫抑制剂二线治疗的总体疗效大致相似, 但PD-L1表达水平不同的患者疗效有差异。缺乏有可比性的PD-L1抑制剂一线治疗的研究数据。期待更多免疫抑制剂一线、二线治疗头对头比较研究的开展和结果。在进行疗效评价时要注意延迟反应和假性进展的存在。患者在免疫治疗后可能不会立即诱导可测量肿瘤的缩小, 可能需要数周到数月才起效, 我们称之为延迟反应。也可能肿瘤在影像学上表现为进展后缩小或出现新病灶, 即假性进展。目前的临床研究中, 许多研究的疗效评价用的是RECIST评价标准, 建议同时采用irRC标准, 并结合患者的临床症状缓解情况、对免疫治疗不同反应肿瘤的特性, 综合判断评价疗效。对于有延迟反应的患者, 目前认为治疗12周可能是评价疗效的合适时间点, 希望尽量减少假性进展的发生。期待发展更加客观反映临床获益的评定标准。
获益人群的选择:免疫治疗已进入2.0时代, 精确筛选免疫抑制剂极为重要。今年初有学者在《Nature》发表的文章中, 将基于肿瘤微环境的治疗模型归纳为三种类型:免疫沙漠型、免疫豁免型和免疫炎症型, 认为前二种类型对免疫治疗的疗效不太理想, 需结合其他的治疗方法, 免疫炎症型是免疫抑制剂发挥作用比较好的类型, 建议在治疗前进行免疫类型的分类。从已有的大量临床研究报道看, 鳞癌、吸烟人群、年轻患者是免疫治疗获益的优势人群; EGFR突变患者获益有限, KRAS突变患者获益较多。
免疫抑制剂一线和二线治疗的研究数据告诉我们, 一线治疗的患者需检测PD-L1水平, 而已发表的几项二线治疗研究中, 各项研究应用的药物和诊断试剂都不相同(一药一诊断), 我们在工作中该如何进行PD-L1的检测仍是比较复杂的问题, 更何况免疫反应的调控机制非常复杂, 仅凭单一的PD-L1表达作为标志物似乎不够, 因为PD-L1表达阴性患者也有效(10%~16%), 肿瘤突变负荷高的患者, 疗效比较好, 肿瘤边界CD8+ T细胞浸润多的患者疗效也比较好, 提示我们可进行多个标志物(PD-L1、肿瘤突变负荷、CD8+ T细胞浸润等)的联合检测。在没有条件进行免疫表型分类或进行PD-L1等生物标志物检测的条件下, 可根据临床特征(无驱动基因、吸烟、鳞癌、年轻等)初步选择治疗获益患者。
治疗优化:由于已有的临床研究数据有限, 治疗时机、用药频率、用药剂量、治疗持续时间、停药时间等问题都需要进一步研究的数据来确定。 目前只有在PD-L1≥ 50%人群Pembrolizumab一线治疗和二线治疗的临床研究数据, Pembrolizumab一线治疗的无进展生存和总生存似乎更高一些, 我们是否应该像化疗或分子靶向治疗一样尽量选择在一线治疗还是根据患者的免疫表型(炎症型、豁免型、沙漠型)安排合适的治疗时机?文献报道的用药频率和剂量各不相同, 我们应该以药动学/药效学为基础来安排治疗频率和剂量, 由于免疫治疗的治疗窗宽泛, 为了降低成本、减少毒副作用及用药方便, 治疗持续时间和停药时间都需要深入研究。优化治疗时间的CheckMate-153研究正在进行中, 我们期待这项研究的结果给予我们一些指导。
耐药问题:免疫治疗的耐药模式以原发性耐药为主, 获得性耐药的发生比例比较低。原发性耐药的免疫表型可能以免疫豁免型和免疫沙漠型为主, 应该联合其他的药物治疗, 获得性耐药应该思考是否可以参照靶向治疗的三种耐药模式处理, 免疫抑制剂治疗进展后是否可以继续使用还是换另一种免疫抑制剂治疗。
为了提高免疫治疗的疗效, 联合治疗是未来发展的趋势。联合方式(序贯、同步、维持)、联合对象(化疗、靶向、免疫、抗血管生成、放疗等)、联合治疗的时机和剂量、联合治疗的毒性都是需要考虑的问题。免疫治疗的问题很多, 目前已有针对20个PD-1/PD-L1抑制剂的803项研究正在进行中, 希望这些研究的数据能够为这些问题提供答案, 帮助我们走出困惑。
记者:韩教授, 免疫抑制剂的研究数据告诉我们, 患者需检测PD-1/PD-L1水平, 请您介绍一下肺癌患者PD-1/PD-L1表达的检测情况和PD-L1检测的临床价值。
韩宝惠教授(上海交通大学附属胸科医院): 纵观肺癌免疫检查点抑制剂的研究现状, 目前的循证医学证据主要来自相对成熟的8项研究的数据, 希望在不久的将来有更多我们中国人的数据。我们上海市胸科医院和阿斯利康公司联合做的约300例NSCLC患者PD-1/PD-L1表达情况的检测数据刚刚在《Oncotarget》上在线发表, 总的来说, 大约有三分之一的患者表达阴性, 三分之一为中度表达(1%~50%), 近50%为高度表达。
相对于2000年我们对肿瘤的六大特征的认识, 到2011年我们对肿瘤发生发展的认识有了很大的进步, 主要围绕肿瘤免疫方面的变化, 包括免疫逃逸、促进肿瘤的炎症反应、基因组不稳定和突变等。通俗地讲, 患者患肿瘤是因为肿瘤细胞突破了机体的免疫防线, 使得免疫细胞不能发挥正常的免疫功能。针对这种免疫失控的情况, 免疫治疗可以作用在多个环节, 因此非常复杂。肺癌的免疫治疗已从粗放的免疫治疗阶段进入到目前针对免疫检查点进行单克隆抗体阻断治疗的时代, 这是一个巨大的飞跃和进步, 其中PD-1/PD-L1表达与四种免疫抑制剂关系的研究走在了最前面。
正常情况下, 机体的免疫细胞(T细胞、B细胞、髓系细胞、树突状细胞)、非血液细胞(微血管内皮细胞)和炎症环境中的实质细胞都可有PD-L1的表达, 表现为活化后表达上调。多种肿瘤(包括NSCLC、肾细胞癌、黑色素瘤、胃癌、乳腺癌等)也表达PD-1/PD-L1, 不同肿瘤或组织其PD-1/PD-L1表达情况不同, 且PD-1/PD-L1的表达可能随着治疗而改变。
肿瘤细胞表达PD-1/PD-L1的机制有两种类型, 包括固有表达和适应性聚焦表达两种方式。固有表达是致癌基因信号通路改变引起的PD-1/PD-L1的组成性表达, 表达恒定; 适应性聚焦表达是在免疫细胞分泌的促炎症因子如IFN-g的作用下表达的, 会动态变化。两种表达机制不相互排斥, 可同时存在, PD-1/PD-L1的固有表达可在炎症因子作用下上调。
关于PD-1/PD-L1检测的临床价值。早期研究提示PD-1/PD-L1的表达与PD-1/PD-L1抑制剂的疗效相关, 随着PD-1/PD-L1阳性表达率的升高疗效增高、疾病控制时间延长、预后改善。
记者:从目前报道的免疫抑制剂研究中PD-1/PD-L1的检测情况看, 您认为PD-1/PD-L1的检测面临哪些问题和挑战?
韩宝惠教授:目前已获FDA批准上市的4种PD-1/PD-L1抑制剂的研究中, 虽然检测的方法都是免疫组化, 但检测的是不同的4种抗体(SP142、28-2、22C3和SP263), 4种抗体的可比性、检测结果的通用性不清楚, 用了Ventana和Dako两种仪器, 评价的细胞包括肿瘤细胞和肿瘤浸润免疫细胞两大类。我们在评价免疫治疗时, 不得不关注抗体的种类、检测方法和cutoff值。PD-1/PD-L1的表达与免疫检查点抑制剂的疗效密切相关, 具有临床指导意义, 但各公司所用方法、抗体均不同, 结果通用性有待评价。
PD-1/PD-L1检测面临的问题和挑战。首先面临的问题是肿瘤的异质性; 第二, 临床干预会影响PD-1/PD-L1的表达; 第三, 细胞类型(免疫细胞 vs. 肿瘤细胞 vs. 两种细胞)、染色部位(细胞膜 vs. 细胞内)对检测结果有影响; 第四, 检测技术、肿瘤的分布(聚集 vs. 弥散)、检测抗体和平台、判读阈值等都需要进一步研究; 第五, 组织类型、标本的部位和标本的质量都会影响检测结果的解读。总之, 个体差异、干预措施、检测的方法、阈值的设定等均可影响PD-1/PD-L1表达的结果。
针对4种 PD-1/PD-L1抑制剂的研究中PD-1/PD-L1检测的试剂、平台等不同, 已进行了不同试剂和平台PD-1/PD-L1检测的一致性研究。
蓝印计划:由AACR、IASLC 和4家公司合作设计和执行, 进行了4种试剂(28-8、22C3、SP263和SP142)检测PD-L1结果之间的比较 , 检测标本为39例NSCLC的蜡块标本, 按照标准化的操作流程在Dako/Ventana平台检测, 结果3种试剂 (28-8、22C3、SP263) 显示出肿瘤细胞染色的一致性较高, 而SP142染色阳性肿瘤细胞比其他3种试剂少, 4种试剂在免疫细胞的染色上一致性较高。 进一步的分析表明, 36.9%的标本在不同的检测试剂显示出差异, 如果试剂和计算方法不匹配, 可能会造成不同的诊断结果, 但这个研究的初步结果不会改变现有指南中治疗和相关诊断之间的搭配。
德国的一致性研究:15例肺癌切除标本, 在中心实验室根据临床研究中的方法用4种试剂(28-8、22C3、SP142和SP263 )进行PD-L1检测, 并由9位病理医生进行判读, 结果也是肿瘤细胞染色的一致性较高, 免疫细胞染色的一致性较差。
AZ比较研究:对500例NSCLC标本进行肿瘤细胞染色与3种试剂(28-8、22C3和SP263)的相关性分析, 结果认为3种试剂的一致性较高。
去年的ESMO大会上有学者报道了大样本量(4 784例)肺癌标本PD-1/PD-L1表达检测数据, 结论是鳞癌和腺癌的表达分布一致, 初治患者和经治患者的表达一致, 没有受治疗的影响, 原发灶和转移灶的表达是相似的, 新鲜标本和蜡块标本的表达是相似的。这项报道的结论有待进一步验证, 但对于我们今后的研究有借鉴意义。
肿瘤的微环境非常复杂, 涉及肿瘤细胞、微血管、肿瘤免疫细胞、肿瘤间质及其相互的关系, 都需要进行明确的相关性研究, 肿瘤细胞标志物所占的比例是多少?其他的标志物能否反映机体的免疫状态?能否预测疗效和预后?希望今后能针对不同的单抗设计不同的研究来回答这些问题。
记者:张教授, 我们知道贵院在肺癌的个体化治疗方面积累了丰富的经验, 请您给我们介绍一下在肺癌的免疫治疗中还有哪些潜在的免疫疗效预测指标?
张绪超教授(广东省人民医院):目前, 肺癌的免疫治疗已取得了巨大的进步, 但存在两个重要的问题, 一个是PD-1/PD-L1的分析在技术、方法、平台等方面都有差异, 存在如何规范和协调PD-1/PD-L1检测的问题。另一个更重要的问题是, 临床上PD-1/PD-L1抑制剂只能让少数患者获益, 少部分患者可完全缓解和有效, 即使是在经选择的患者, PD-1/PD-L1抑制剂的有效率只有20%~45%, 这意味着我们需要更多的标志物更精准地选择患者。
Blueprint Project等研究的结果告诉我们, 3个抗体4个检测平台的检测体系必将带来标本检测的差异; Assays的分析研究告诉我们, 37%的病例的PD-1/PD-L1的检测结果是不一致的。告诫我们要高度关注检测数据, 要合理应用单个生物标志物的检测结果。
另外, 尽管通过PD-L1的检测, 让我们的一些临床研究获得成功, 但仅一个生物标志物是不够的, 我们需要更多的知识, 更多地了解免疫治疗原理的细节、耐药机制、免疫的动态异质性。2013年发表在《Immunity》上的一篇文章告诉我们, 利用免疫系统来消除肿瘤至少需要七个步骤, 每个步骤中都有与肿瘤相关的标志物, 都有促进和抑制性相关的因子, 如果能促进抗肿瘤免疫的发生发展就能给我们的临床提供一些治疗策略。这里最重要的三个环节是抗原触发免疫的启动和激活、运输和微环境中抗原的沉积。肿瘤患者的免疫状态表现为三种情况:免疫消除、免疫平衡、免疫逃逸, 临床治疗的目标就是打破免疫平衡和免疫逃逸实现免疫消除, 在这个过程中我们已经发现了很关键的PD-1、PD-L1和CTLA-4抑制剂。
回到免疫系统消除肿瘤的七个步骤, 应该有更多的标志物被发现, 它们可能是细胞成分、分子成分、免疫靶点成分、细胞因子、细胞因子调节相关的各种成分, 很复杂。可喜的是, 越来越多的研究证据让我们的思路逐渐清晰。从空间上讲, 潜在的生物标志物可能是肿瘤本身、肿瘤微环境, 包括未突变和突变的肿瘤、CD8+ T细胞、PD-1、PD-L1、PD-L2等, 肿瘤细胞进入血液也会产生细胞因子, 肿瘤细胞和免疫细胞释放的分子成分等。从功能和机制上讲, 潜在的生物标志物有以下几方面:首先是基因标志物, 一些重要的信号通路可以产生一些因子使得免疫细胞难以进入肿瘤微环境、肿瘤自身突变携带的信息以及遗传因素。第二是免疫标志物, 我们不仅要关注肿瘤的PD-1/PD-L1表达, 还需关注肿瘤浸润淋巴细胞的浸润程度、T细胞抗原受体等, 且需要动态监测这些标志物。第三是病毒相关性标志物。第四是免疫细胞分子之间的相互调节, 这里的许多共刺激分子和共调节分子本身就是一组重要的生物标志物, 已有关于用多色IHC和多色流式细胞分析这些分子的研究报道。
目前, 我们需要将PD-1/PD-L1的检测方式进一步标准化、一致化, 同时还要探索和鉴定其他的机制性的生物标志物。潜在的可进行预测的生物标志物, 包括致癌突变(突变负荷或肿瘤抗原)、T细胞受体(TCR)多样性或TCR库、TME或PBL上的T细胞、免疫GEP信号等, 均有待进一步明确。IFN-γ 和HLA信号的研究取得了良好的进展, 但耐药机制及潜在的免疫疗效预测指标的标志物仍有待进一步的研究。
记者:周教授, 我们已经知道, 为了进一步提高疗效, 已经有研究探讨免疫治疗与其他治疗方法联合的疗效, 请您给我们介绍一下免疫抑制剂联合其他治疗方法的疗效和安全性。
周彩存教授(同济大学附属上海市肺科医院):从已知的免疫检查点抑制剂的临床研究数据看, PD-1/PD-L1抑制剂可使部分患者明显受益, 已成为NSCLC二线治疗的标准, 与多西紫杉醇相比, 患者获得了较长的总生存期和较好的生活质量。KEYNOTE-024研究中, 一线应用Pembrolizumab(对比化疗)可以使PD-1高表达的患者获得无进展生存的明显优势(风险比0.4)和总生存的改善(风险比0.6), 且任何级别的不良事件均比较少, 显示Pembrolizumab的疗效似乎好于靶向药, 尽管疗效是明显的, 但目前肺癌的治疗仍不尽如人意, 因此需要联合治疗的策略使患者获益最大化。
联合治疗的目的主要在两方面:(1)增加受益群体, 使原本单用免疫治疗不受益的人群转化为可受益人群; (2)进一步提高疗效并延长免疫治疗耐药的时间。我们可根据患者的免疫状态选用不同的联合治疗方式。免疫炎症型的患者, 因为肿瘤有炎性细胞浸润并有PD-1/PD-L1表达, 免疫抑制剂单药治疗可发挥重要作用; 免疫豁免型的患者, 肿瘤内部没有炎性细胞浸润, 免疫抑制剂较难发挥作用, 我们的治疗策略应考虑让T细胞和肿瘤细胞接触; 免疫沙漠型的患者, 肿瘤内和外周都缺乏炎性细胞, 免疫抑制剂较难发挥作用且易导致免疫耐受, 我们的治疗策略应考虑增加α 抗原特异性T细胞数量或增加抗原呈递。
免疫治疗与化疗联合的理论基础在于:化疗药杀死免疫抑制细胞, 有助于免疫细胞清除肿瘤细胞; 化疗药杀死肿瘤细胞, 引起肿瘤抗原的增加, 从而提高免疫活性。
宾夕法尼亚大学的Corey博士和同事们对123例Ⅲ B/Ⅳ 期、未进行化疗的非鳞NSCLC患者进行了KEYNOTE-021研究, 这些患者的ECOG评分为0/1分, 没有EGFR突变或ALK易位。将患者分为Pembrolizumab+卡铂+紫杉醇(A)、Pembrolizumab+卡铂+紫杉醇+贝伐单抗(B)和Pembrolizumab+卡铂+培美曲塞(C)三组, 2 年后分别给予Pembrolizumab(A)、Pembrolizumab+贝伐单抗(B)和Pembrolizumab+培美曲塞(C)维持治疗。首要终点指标是客观有效率, 次要终点指标是总生存期和无进展生存期。三组的客观有效率分别是52%、48%和71%, 无进展生存期分别是10.3个月、未达到和10.2个月, 总生存期均未达到。这项研究中, 三组患者的客观有效率接近50%、无进展生存期都超过10个月, 疗效指标均超过靶向治疗。
在KEYNOTE-021研究取得较好疗效的基础上启动了KEYNOTE-021 Cohort G研究, 60例患者分入Pembrolizumab +卡铂+紫杉醇组, 63例患者在卡铂+紫杉醇化疗对照组。Pembrolizumab +卡铂+紫杉醇显著提高了客观有效率(55% vs. 29%, P=0.001 6)和无进展生存期(风险比0.53, 95%可信区间0.31~0.91, P=0.010 2; 中位数为13.0个月 vs. 8.9个月)。两组的6个月生存率为92%。分层分析显示, PD-1阳性和阴性患者的客观有效率没有差别(54% vs. 57%), 最常见的治疗相关的不良事件是疲劳(64% vs. 40%)、恶心(58% vs. 44%)、贫血(32% vs. 53%)。这项研究的结果为晚期肺癌提供了一项新的选择和新的治疗策略, 同时也扩大了免疫治疗及传统化疗的适应证。更多的PD-1/PD-L1抑制剂联合化疗的研究正在进行中, 总之, 免疫检查点抑制剂联合化疗疗效更好, 不良反应可接受。
转化研究的结果告诉我们EGFR突变的患者, 往往PD-1/PD-L1高表达; EGFR高表达和ALK阳性的患者的PD-1/PD-L1表达水平比野生型患者高很多。基于这种情况有学者开展了免疫抑制剂和靶向药物联合治疗的研究。比较Durvalumab联合吉西他滨与吉西他滨单药疗效的Ⅰ 期临床研究结果显示, 疗效并没有提高(客观有效率 77.8% vs. 80%; 完全缓解率11.1% vs. 0; 部分缓解率66.7% vs. 80%), 毒副反应更高, 联合组患者腹泻、转氨酶升高、恶心、皮疹的患者比例更高。Osimertinib 和 Durvalumab联合治疗EGFR突变的NSCLC患者, 疾病缓解率为70%~80%, 间质性肺炎的发生率26%~64%, 高出其他单药治疗方案。Ⅲ 期临床研究亚组分析的数据显示, EGFR突变的患者接受免疫治疗的疗效比二线化疗差很多, 各种免疫抑制剂的情况差不多。这是因为EGFR突变患者的肿瘤负荷比较低, PD-1/PD-L1介导的免疫逃逸可能不是主要问题。免疫检查点抑制剂联合EGFR-TKI, 疗效没有显著提高, 不良反应增加明显。
肿瘤的生长和转移与其血管生成密不可分, 抗血管生成是治疗肿瘤的一种可行方法。抗血管生成药不仅能作用于肿瘤血管化过程中, 而且还能介导抑制性免疫微环境, 从而使肿瘤细胞逃避免疫监视, 因此为免疫检查点抑制剂和抗血管生成药物的联合用药提供了理论基础。JVDF研究(Ⅰ 期)中, 使用雷莫芦单抗联合Pembrolizumab治疗, 其中有20例三/四线治疗失败的晚期NSCLC患者, 3/4级不良反应只有1例, 安全性比较好, 肿瘤基本上都缩小了(缓解率较好), 而且持续时间较长。在此基础上进行了IMpower150研究, 大样本(1 200例)晚期NSCLC患者随机分为三组, 分别是免疫+化疗、免疫+抗血管生成+化疗、抗血管生成+化疗。这项研究的结果有望提供未来晚期NSCLC的一线治疗策略。
免疫抑制剂在局部晚期NSCLC中也开展了很多研究。一项使用Nivolumab的新辅助研究中得到了很好的缓解率, 而且7例(39%)患者出现病理上明显的降期, 肿瘤明显缩小。这是令人鼓舞的。
免疫抑制剂联合放疗可以增加抗原, 而且会产生“ 远隔效应” , 是未来值得探索的方向。目前, 免疫抑制率联合立体定向放射治疗(ISABR)在NSCLC的研究正在进行中, 期望这项研究的结果给予我们一些启示。
总之, 免疫抑制剂的联合治疗让我们看到了疗效改善, 但仍然有毒性, 会增加患者的经济负担, 我们主张对不同的患者采取不同的治疗策略。免疫抑制剂联合化疗的疗效更好, 不良反应可接受; 免疫抑制剂联合EGFR-TKI, 疗效没有显著提高, 不良反应增加明显; 免疫抑制剂联合抗血管生成治疗具有很好的前景, 期待大样本临床研究结果。
记者:程教授, 我国学者在肺癌的治疗研究方面做了大量工作, 请您给我们介绍一下我国肺癌免疫治疗临床试验的情况。
程颖教授(吉林省肿瘤医院):目前FDA批准的用于肺癌的免疫治疗有两个PD-1抑制剂Nivolumab、Pembrolizumab以及一个PD-L1抑制剂Atezolizumab。这些免疫检查点抑制剂各有特色, 在作用靶点、作用机制、是否需要进行PD-L1检测、二线治疗/一线治疗适应证等方面有所差异。这三个药物治疗肺癌的研究策略也是不同的。Nivolumab是2015年第一个获得批准用于二线治疗的PD-1抑制剂, 最早进行肺癌临床研究, CheckMate-017和CheckMate-057研究确立了Nivolumab二线治疗晚期NSCLC的地位, 随后进行了涵盖NSCLC二线、一线、辅助治疗、单药治疗、联合治疗、PD-L1非选择和PD-L1选择的患者的临床研究, 是肺癌免疫治疗的开拓者。Pembrolizumab是肺癌免疫治疗中的一匹黑马, 是2015年第二个获得批准用于NSCLC二线治疗的PD-1抑制剂, 获得NSCLC治疗适应证后很快进入一线治疗, 而且选择了PD-L1≥ 50%的人群, 研究定位准确, 成为唯一获批单药一线治疗PD-L1高表达患者的抑制剂, 目前Pembrolizumab研究策略以联合治疗为主, 尤其是与化疗联合。Atezolizumab与Pembrolizumab研究策略相似, 获批用于NSCLC二线治疗后研发模式快速过渡到一线治疗和辅助/新辅助治疗, 同时通过联合贝伐单抗治疗寻找突破点。Durvalumab用于NSCLC的研究结合了其他药物研究模式的长处, 确定PD-L1高表达人群(≥ 25%), 较快开展联合治疗、一线/辅助治疗研究, 我们期待Durvalumab能够后来居上。
纵观诸多国际免疫抑制剂的治疗研究, 我们清楚地看到, 2015年以前中国参与的研究仅4项, 从2016年开始, 中国参加的研究项目和药物品种大幅增加, 值得骄傲的是有3项在研的研究项目由我国学者领衔。所以, 虽然中国肺癌免疫治疗研究在启动时间上略显落后, 但随着外企对中国市场的重视程度的增加, 研究速度日渐加快, 研究模式趋于与国际同步。中国免疫治疗药物的相关研究, 2016年拿到临床试验批件先后启动的免疫药物的临床研究共5项。目前中国肺癌免疫治疗研究与国际的差距, 我们认为主要体现在以下几方面:(1)起步晚, 2013年开始第一项国际药物研究, 2015年底第一个国产PD-1抑制剂才获批进入临床研究; (2)在研药物种类少; (3)尚无CFDA批准药物; (4)临床试验数量少, 缺乏中国人群免疫试验数据; (5)PD-L1检测试剂未进入中国市场; (6)治疗模式与国际同步, 但时间落后。
记者:就目前我国肺癌免疫治疗的研究情况而言, 您认为我国肺癌免疫治疗临床研究如何扭转劣势、后来居上?
程颖教授:就目前的研究现状而言, 我们应该从我国对免疫靶向治疗标志物选择面临的挑战、中国人群在免疫靶向治疗中与西方人群的差异以及免疫治疗如何优化等问题进行反思。提几点建议供同仁们参考:(1)寻找中国人群PD-L1最佳cutoff值; (2)通过引进进口试剂、加快国产试剂研发、与国外试剂公司合作, 使PD-L1检测在中国尽早落地; (3)开展更符合中国人群的临床研究(例如针对EGFR突变人群的研究、针对不同肿瘤突变负荷人群的研究); (4)探索单一标志物到多个标志物联合的综合评价体系; (5)探索免疫抑制剂的联合治疗策略(免疫抑制剂+化疗、免疫抑制剂+免疫抑制剂、免疫抑制剂+放疗、免疫抑制剂+靶向药物等); (6)多方携手, 搭建顶尖研究框架, 使中国研究在肺癌精准治疗领域占据一席之地。
在廖美琳教授、管忠震教授、吴一龙教授和王长利教授的主持下, 在与会专家的共同参与下, 本次论坛达成以下共识:
(1)目前肺癌免疫治疗特指Checkpoint抑制剂治疗。(2)Checkpoint抑制剂目前不推荐用于驱动基因突变型患者。(3)选择特异性肿瘤患者能更好满足免疫治疗价值策略。(4)需高度重视Checkpoint 抑制剂的毒副作用。(5)目前需探索克服Checkpoint抑制剂耐药的策略。
The authors have declared that no competing interests exist.