循环肿瘤DNA检测西妥昔单抗联合化疗一线治疗晚期结直肠癌的获得性基因突变
评价者:廖旺军1, 文献合成者:徐飞2
1.南方医科大学南方医院肿瘤内科, 广州 510515
2.肿瘤内科,南方医科大学附属广东省人民医院(广东省医学医学院), 广州 510080
作者简介:
廖旺军,主任医师、教授、博士生导师、博士后合作导师,南方医科大学南方医院肿瘤内科主任,国家临床重点专科学科带头人,南方医科大学第一临床医学院肿瘤学教研室主任。广东省医学教育协会肿瘤学专业委员会主任委员,广东省医学会肿瘤内科学分会副主任委员,广东省抗癌协会化疗专业委员会副主任委员,中国抗癌协会临床化疗专业委员会常务委员,中国抗癌协会大肠癌专业委员会内科学组委员。
作为项目负责人承担国家自然科学基金6项,专注于肿瘤微环境评价、重塑及其在精准诊疗中的应用研究,作为第一作者或通讯作者发表SCI收录论文64篇,其中ESI高被引论文5篇,美国癌症研究协会(American Association for Cancer Research,AACR)最佳论文1篇,累计IF达460,h-index:40,单篇最高被引431次,获发明专利6项,专利转化1项。
关键词: 西妥昔单抗; 晚期结直肠癌; 获得性突变
中图分类号:R735.3 文献标识码:A 收稿日期: 2022-11-12
Circulating Tumor DNA for Acquired Genomic Alterations on First-Line Chemotherapy With Cetuximab in Advanced Colorectal Cancer
Reviewer: LIAO Wang-jun1, Literature Co-worker: XU Fei2
Department of Oncology, Nanfang Hospital, Southern Medical University, Guangzhou 510515, China
Key words: cetuximab; advanced colorectal cancer; acquired genomic alterations
1 文献来源

Raghav K, Ou F-S, Venook AP, et al. Acquired genomic alterations on first-line chemotherapy with cetuximab in advanced colorectal cancer: circulating tumor DNA analysis of the CALGB/SWOG-80405 Trial (Alliance)[J]. J Clin Oncol, 2022:JCO2200365. Online ahead of print.

2 证据水平

1b。

3 背景

获得性基因组改变(acquired genomic alterations, Acq-GA), 特别是RASBRAFEGFR-胞外域突变以及ERBB2MET扩增, 被认为是转移性结直肠癌(metastatic colorectal cancer, mCRC)对抗EGFR单抗后线治疗耐药的主要机制。目前缺乏关于这些Acq-GA在抗EGFR单抗联合化疗一线治疗时的选择性数据。

4 目的

确定抗EGFR单抗联合化疗中Acq-GA的患病率, 并将其与试验中抗VEGF单抗联合化疗Acq-GA的患病率和文献中报告的抗EGFR单抗后线治疗的合并Acq-GA的患病率的估计值(n=292)进行比较。

5 研究设计

• 研究条件:来自CALGB/SWOG-80405试验的配对血浆样本(NCT00265850)。

• 研究方法:多中心, Ⅲ 期, 随机对照临床试验。

• 研究时间:2005年9月至2012年3月。

• 研究对象:从最终入组CALGB/SWOG-80405试验的患者中进行筛选, 本研究入组该试验同时留有足够样本进行ctDNA检测的291例患者进行治疗前后血标本的匹配, 最终确定研究对象为130例通过ctDNA检测基线RAS/BRAF野生型患者, 并分为两个治疗组:西妥昔单抗联合化疗组(n=61), 贝伐珠单抗联合化疗组(n=69)。

• 干预措施:随机接受西妥昔单抗联合化疗或贝伐珠单抗联合化疗方案之一进行治疗。

• 评价指标:Acq-GA的患病率。

6 主要结果

• 接受ctDNA检测的患者的基线特征与整个CALGB/SWOG-80405人群相似。

• 130例患者符合当前生物标志物亚组研究的标准, 并且在西妥昔单抗组(n=61)和贝伐珠单抗组(n=69)中平均分布。这些可评估患者的基线特征在治疗组之间具有可比性。

• 在接受抗EGFR单抗联合化疗的61例患者中, 只有4例(6.6%)发生≥ 1个Acq-GA, 这一患病率与贝伐珠单抗化疗相似[7/69例(10.1%); 比值比(odds ratio, OR)0.62, 95%可信区间(confidence interval, CI)0.20~2.11]。

• 西妥昔单抗联合化疗在一线治疗时发生Acq-GA的概率明显低于后线治疗(n=292)[6.6% vs. 62.0%, OR 0.09(95%CI 0.03~0.23)], 包括关键改变, 如获得性KRAS突变。

7 结论

• Acq-GA通常与抗EGFR单抗后线治疗时的耐药相关(RASBRAFEGFR-胞外域突变; ERBB2MET扩增), 在前线使用抗EGFR单抗时罕见, 提示不同的耐药机制。

• 这些发现与mCRC患者在ctDNA指导下的抗EGFR再挑战的时机和价值具有重要的转化相关性, 尤其是前线接受抗EGFR治疗的患者。

8 评论

结直肠癌的发病率在我国呈逐年上升趋势。因起病隐匿, 多数患者确诊时已合并远处转移(即为转移性结直肠癌, mCRC), 丧失根治性手术的机会。随着分子诊断技术的发展, mCRC的治疗已步入分子靶向时代, 血管内皮生长因子受体(VEGR, 以贝伐珠单抗为代表)和表皮生长因子受体(EGFR, 以西妥昔单抗、帕尼单抗为代表)均是mCRC治疗的常用靶点。其中, 对于RAS野生型的不可切除mCRC患者(尤其是原发病灶位于左侧)而言, 抗EGFR治疗联合化疗是当前一线治疗的标准方案, 获得包括美国综合肿瘤网络(National Comprehensive Cancer Network, NCCN)、欧洲肿瘤内科学会(European Society for Medical Oncology, ESCO)、中国临床肿瘤学会(Chinese Society of Clinical Oncology, CSCO)等主流国内外指南的一致推荐。然而, 虽然CALGB/SWOG 80405研究显示西妥昔单抗联合化疗一线治疗RAS野生型不可切除mCRC患者的客观缓解率(objective response rate, ORR)高达59.6%[1], 大部分患者经过7~10个月治疗后会发生肿瘤进展, 此即获得性耐药。探索西妥昔单抗获得性耐药的触发机制及干预策略对优化当前mCRC临床治疗模式具有十分重要的意义。

2022年9月19日, 《J Clin Oncol》杂志在线刊登了一项由CALGB/SWOG工作组完成的, 探索RAS野生型不可切除mCRC患者接受西妥昔单抗联合化疗一线治疗进展时循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA, ctDNA)获得性基因组变异(Acq-GA)的研究结果[2]。该研究中, CALGB/SWOG工作组筛选了参与CALGB/SWOG 80405临床研究的患者中发生疾病进展且有配对的血浆样本(治疗前和进展后), 利用一种优化测序法Guardant360针对ctDNA进行测序。结果显示, 在一线接受西妥昔单抗联合化疗的患者中, 只有6.6%的患者在进展时出现至少一种西妥昔单抗耐药相关的关键Acq-GA。该比例远低于既往研究得出的后线接受含抗EGFR方案治疗发生进展时出现Acq-GA的比例(62.0%), 却与CALGB/SWOG 80405临床研究中一线接受贝伐珠单抗联合化疗患者的Acq-GA出现比例大致相当(10.1%, 差异无统计学意义)。基于上述结果, 研究者认为Acq-GA的产生受到治疗线数以及联合使用的细胞毒性药物的影响。西妥昔单抗联合化疗一线治疗时的获得性耐药与Acq-GA的关联较小, 需要更多的研究探索这部分患者发生获得性耐药的机制。对于该研究, 我们有以下两点思考:

第一, ctDNA液体活检在mCRC患者管理中的临床应用价值日益凸显。近年来, ctDNA检测在mCRC患者的诊疗中发挥着愈发重要的作用。ctDNA是指肿瘤细胞DNA脱落, 或当细胞凋亡后释放进入血液循环的DNA。因结直肠癌的ctDNA脱落率很高, 其已成为mCRC患者个体化全程管理中一种很有前景的预后生物标志物, 具有实时性、非侵入性、特异性高、敏感性高且能够全面反映肿瘤异质性等优点[3]。随着越来越多的研究表明治疗压力引起的肿瘤基因突变状态的改变对于治疗策略的制定具有非常重要的指导意义, ctDNA检测在mCRC患者诊疗中的临床应用价值日益凸显。一方面, 针对mCRC患者肿瘤固体组织的反复穿刺活检难以在临床工作中实施, 而液体活检可有效弥补这一缺陷, 且抽血相较穿刺活检也减轻了患者的治疗痛苦; 另一方面, 肿瘤的高度空间异质性也决定了局部穿刺标本难以准确反映整体基因变异的情况, 因此可能带来临床决策的偏倚。而ctDNA则可来源于机体内所有肿瘤病灶。因此, ctDNA的检测结果不仅与组织活检具有良好的一致性, 甚至可探及比组织活检更丰富的基因突变[4, 5]。此外, ctDNA检出耐药突变的时间比影像水平的进展可提前几个月, 且这一突变浓度的变化可指示患者的耐药强度[6, 7]。综上所述, ctDNA可成为一个实时的疗效监测指标, 对于晚期患者治疗策略的动态调整具有重要的指导意义。

本研究中, CALGB/SWOG工作组同样利用ctDNA检测西妥昔单抗联合化疗一线治疗进展后的耐药基因突变情况, 发现耐药相关Acq-GA的发生在西妥昔单抗联合化疗一线治疗进展的患者中属于罕见事件, 并据此提出一线联合细胞毒性治疗时西妥昔单抗的获得性耐药机制有别于后线耐药的结论。无独有偶, 我国徐瑞华教授带领的团队开展的一项针对接受一线标准治疗、不可手术切除的mCRC患者治疗全程ctDNA动态监测的研究结果亦表明[4], 大约50%的患者在治疗过程中会发生RAS突变及BRAF突变的清除, 但是分别只有3.6%和0.7%的患者出现了新的RASBRAF突变。其中, 针对6例一线接受含西妥昔单抗方案人群的检测结果显示只有1例患者出现了KRASBRAF新发突变, 进一步提示耐药相关Acq-GA并不是触发一线西妥昔单抗治疗耐药的主要因素。不过, 值得我们特别关注的是, 虽然占比极低, 但是这些初诊为RAS/BRAF野生型却出现Acq-GA的患者预后差, 与初诊即为RAS/BRAF突变并保持这一突变状态的患者类似; 相反的, 初诊为RAS/BRAF突变却在治疗过程中发生突变清除的患者群体预后则与保持RAS/BRAF野生型的患者相当。这表明mCRC患者肿瘤最初的突变状态并不能反映出真实可靠的预后分类和治疗决策依据, 也再次突出了基于ctDNA的实时动态监测在mCRC患者治疗中的重要地位。

第二, 西妥昔单抗的获得性耐药机制需要从多维度探索。西妥昔单抗的获得性耐药是制约其疗效的瓶颈之一。自2012年发表于《Nature》杂志的研究首次揭示抗EGFR治疗可能诱导KRAS发生突变克隆以来, 越来越多的获得性耐药突变被报道, 如NRAS突变、EGFR胞外域突变、MET扩增等[8]。当前理论认为RAS野生型肿瘤患者接受抗EGFR治疗后, RAS突变等位基因会成为优势基因并逐渐积累, 最终导致继发耐药的产生。而停止一段时间的抗EGFR治疗后, RAS突变等位基因会以指数形式衰减。这一理论也成为当下火热的西妥昔单抗再挑战策略的依据。从CRICKET研究[9]、CAVE研究[10]以及CHRONOS研究[11]公布的结果看, 一线对抗EGFR联合化疗有反应的mCRC患者在停用一段时间的抗EGFR治疗后, 再次抗EGFR治疗均可取得一定的疗效。其中, CHRONOS研究因在患者接受再挑战前实施了基于ctDNA的筛选, 仅纳入了RAS/EGFR/BRAF野生型的患者, 因此抗EGFR再挑战的ORR达到30%, 疾病控制率(disease control rate, DCR)为63%, 超过了当前三线标准方案的疗效。然而, 引起我们关注的是, 在上述三项研究中均有30%以上的患者在再挑战时的基线血浆样本中检出了RASRAS/BRAF突变, 远高于CALGB/SWOG工作组得出的西妥昔单抗联合化疗一线进展时Acq-GA的出现比例。我们推测可能尚存在其他未知的机制于停用抗EGFR治疗的过程中促进了耐药相关Acq-GA的产生。因此, 未来的研究有必要进一步于抗EGFR治疗间歇期监测ctDNA的Acq-GA的情况以更加全面的掌握Acq-GA的动态演变过程。

除了基因组层面的改变外, 药物治疗压力下肿瘤异质性的演进同样可发生于其他多重维度。例如笔者所带领的研究团队既往从肿瘤微环境的角度入手探索了贝伐珠单抗联合化疗一线治疗压力下晚期肠癌患者肝转移灶的进化特征[12]。我们发现在进展的肝转移病灶中, 中性粒细胞在肿瘤微环境中的浸润丰度显著增加并伴随着肿瘤组织中脂质代谢通路的高度激活, 提示肿瘤微环境的演变及其与肿瘤代谢的交互亦是触发获得性耐药的关键因素。而在西妥昔单抗获得性耐药领域, 同样有研究提出诸如上皮间质转化等在内转录组学层面的通路激活及肿瘤基质评分的降低等微环境改变与西妥昔单抗获得性耐药密切相关[13]。因此, 既然Acq-GA并不是一线西妥昔单抗联合化疗继发耐药的主要因素, 未来的研究有必要联合其他多个维度深入解析这一阶段患者的耐药特征。

参考文献
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