肺癌生物治疗研究进展

郭仁宏 （江苏省肿瘤医院 肿瘤内科 南京210009）

肿瘤的生物治疗已成为继手术、化疗、放疗和内分泌治疗后的另一种很有前途的治疗手段。它是指通过肿瘤宿主防御机制或生物制剂的作用，以调节机体自身的生物学反应，从而抑制或消除肿瘤生长的治疗方法。目前在肺癌生物治疗领域研究较为活跃的有分子靶向治疗、基因治疗以及细胞免疫治疗等治疗方法。

1 肺癌的分子靶向治疗

随着分子生物学、细胞生物学、肿瘤免疫学的飞速发展，分子靶向治疗凭借其独特的优势成为传统治疗方法的重要辅助手段。目前肺癌的靶向药物主要包括 EGFR 抑制剂，VEGF 抑制剂，基质金属蛋白酶( MMP) 抑制剂以及小分子酪氨酸激酶抑制剂等。此类药物对肿瘤细胞具有较高的选择性，毒副作用较少。目前厄洛替尼( elotinib,特罗凯)和吉非替尼(gefitinib,易瑞沙)等针对肺癌的分子靶向治疗药物部分已被批准上巿并已应用于临床NSCLC。

1.1 EGFR通道的靶向治疗药物

西妥昔单抗（cetuximab，又名IMC-C225，Erbitux）是抗EGFR单克隆抗体，对EGFR具有高度的亲和力和特异性，通过与人EGFR胞外区特异性结合，抑制与受体相关激酶的磷酸化和活化，从而抑制细胞周期进程、诱导凋亡、减少基质金属蛋白酶和VEGF的产生，降低浸润和转移扩散。该药物已经应用于晚期结直肠癌的治疗。体内外实验研究提示，西妥昔单抗与药物或放射线处理联合作用于过度表达HER-1的非小细胞肺癌细胞株有显著的杀伤作用^[1]。Lynch等 ^[2]用西妥昔单抗与紫杉醇或多西他赛/卡铂(TC)合用对676例ⅢB期(胸腔积液)或IV期NSCLC患者进行的多中心、公开的Ⅲ期临床试验，结果表明试验组和对照组的中位无进展生存期(PFS)分别为4．40和4．24个月，中位总生存期(OS)分别为9．69和8．38个月，总反应率(ORR)分别为25．7%和17．2%(P=0．007)。其结论是西妥昔单抗与TC合用组未明显改进PFS，但明显提高了ORR。Pirker等 ^[3]主持开展的西妥昔单抗加顺铂/长春瑞宾(vinorelbine)(n=557)与顺铂/长春瑞宾(n=568)对照针对NSCLC患者的Ⅲ期临床试验(1125例患者参加，随机接受6个疗程)，西妥昔单抗组在治疗6个疗程后无病情发展者继续接受每周1次的西妥昔单抗治疗。正如研究人员所预期，西妥昔单抗组中出现严重皮疹和腹泻者比单用化疗组多(分别为10%:＜1%和4%:2%)。西妥昔单抗组患者的ORR有所延长，为11.3个月，单用化疗组为10.1个月，死亡的风险比为0．871(P=0．044)，存活期延长5周。存活1年者在西妥昔单抗组达47%，在单用化疗组为42%。

曲妥珠单抗用于治疗Her-2过度表达的乳腺癌的疗效已得到公认。体外试验证实，曲妥珠单抗与化疗药物联合使用对Her-2过表达的肺癌细胞有协同抗肿瘤活性，Herceptin联合吉西他宾与顺铂治疗Her-2表达3级以上的非小细胞肺癌是一个具有前景的方法^[4]。

1.2 血管内皮生长因子抑制剂

血管内皮生长因子(VEGF)是目前所知作用最强的促血管内皮生成的细胞因子。VEGF能通过旁分泌形式特异性作用于血管内皮细胞，通过促进内皮细胞增殖、增加血管的通透性，以诱导肿瘤的血管生成，在肿瘤的发生发展中起着关键的作用。多项研究表明，VEGF在进展期胃癌组织中的表达明显增高，VEGF表达的肿瘤更容易浸润转移并且预后较差^[5]。

贝伐单抗(Bevacizumab，rhuMAb，avastin)为一种新型的抗VEGF的人源化单克隆抗体，主要通过特异性地抑制配体VEGF，阻断它和内皮细胞上的受体结合，破坏肿瘤血管形成来间接地杀死肿瘤。因此，现临床多将贝伐单抗与传统化疗药物联合应用。ECOG 4599比较了卡铂/紫杉醇与卡铂/紫衫醇+贝伐单抗的疗效，鳞癌患者、有大咯血、中枢神经系统转移或出血史者除外，878 例诊断晚期非鳞 NSCLC 患者入组。并随机分组，卡铂+紫杉醇组 444 例，卡铂/紫杉醇+贝伐单抗组 434 例。化疗给药 6 个周期，贝伐单抗给药至出现疾病进展。 结果：卡铂/紫杉醇+贝伐单抗组中位生存期为 12.3 个月，单用卡铂/紫杉醇组中位生存期为 10．3 个月(P=0．003)。 两组中位无进展生存期分别为 6．4 个月和 4．8 个月(P<0.001)，两组缓解率分别为 29％和 13％(P<0.001)^[6]。大型Ⅳ期临床研究 ARIES ^[7]试图在接近临床现实的患者群体中检验贝伐单抗的安全性， 目前已纳入患者超过 1 700 例， 并且包括了体力状态评分 2分、脑转移、有抗凝剂应用史和高龄等特征的患者，以多种一线化疗方案与贝伐单抗联合进行治疗。 从2009 年美国临床肿瘤学会和欧洲肿瘤年会上公布的 ARIES 研究数据来看，在具有多样性的非鳞癌患者群体中， 贝伐单抗一线联合方案仍具有良好的疗效及安全性，中位无进展生存期为 6.6 个月，中位生存期为 13.3 个月，1 年生存率为 53.6%，3 级以上出血发生率仅 3.2%， 其中肺出血和颅内出血发生率低， 分别为 0.7%和 0.1%，3 级以上血栓事件发生率也仅为 1.6%。 在 ARIES 研究中，300 例高龄（>75岁） 患者 3 级以上动脉栓塞事件的发生率仅为2.7%，因新发高血压须治疗者仅 3.0%。大型Ⅳ期临床研究

SAIL^[8] 旨在检验贝伐单抗与各类一线化疗方案联合的安全性与有效性， 纳入超过 2 000 例局部晚期或复发性非鳞 NSCLC 患者SAIL 的疗效分析显示，基于顺铂或卡铂的双药方案、单药和不含铂双药方案联合贝伐单抗治疗后，至疾病进展时间均稳定在 7.2～7.8 个月， 总体生存时间均达到 14.6～15.3 个月， 患者总体的疾病进展时间和总体生存期据初步估算分别为 7.8 个月和15.3 个月 ， 客观缓解率和疾病控制率分别达到50.8%和 88.7%。

1.3 血管激酶抑制剂

BIBF 1120 ( VargatefTM)该制剂是德国勃林格殷格翰制药公司开发的能同时抑制VEGFRs，PDGFRs 和FGFRs 等所有与血管形成有关的关键受体的三重血管激酶抑制剂( tripleangiokinase inhibitor) 。Von Pawell 等^[9]用本品对73 例NSCLC 患者进行一项II 期临床试验。所有患者的中位OS 为22 周( ECOG 评分0 ～ 2) ，ECOG评分为0 或1 的患者的中位OS 为38 周。20 例患者的肿瘤萎缩达到完全缓解; 1 例为部分缓解( PR) ; 5 例为接近PR。最常见的不良反应为1 或2级，包括恶心，腹泻，呕吐，厌食等。结论为BIBF 1120 的安全性是可以接受的，并且该项试验的疗效数据显示出该制剂具有较好的前景。目前该药物已进入Ⅲ 期临床研究。

1.4 小分子酪氨酸激酶抑制剂

吉非替尼(gefitinib)和厄洛替尼（tarceva, erlotinib) 是目前NSCLC中最成熟和重要的靶向治疗手段。它们都是苯胺喹啉类口服小分子酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)，可以竞争性的结合EGFR酪氨酸激酶区域的ATP结合位点,阻EGFR介导的细胞信号传导，从而抑制肿瘤的生长与存活。然而仅有一部分非小细胞肺癌人群对吉非替尼和厄洛替尼有反应，几乎所有对药物敏感的非小细胞肺癌患者都存在EGFR基因的体细胞突变^[10]，并且EGFR基因的突变同肺癌患者的人口学特点明显相关，Zhang等^[11]的研究表明，中国大陆非小细胞肺癌癌患者的EGFR的突变率为40% ~47%,对吉非替尼治疗有效的患者的检测发现EGFR基因突变率为100%,这些研究结果为非小细胞肺癌患者的个性化用药提供了重要依据。另一项BR21研究中共入组731名经治的晚期患者,厄洛替尼对比安慰剂,OS和PFS都显著优于安慰剂(OS:6.7mvs.4.7m,P<0.001;PFS:2.2mvs. 1.8m,P<0.001)｡因此,吉非替尼或厄洛替尼单药成为经治NSCLC患者的合理治疗选择之一,但现有研究并不推荐EGFR-TKI联合贝伐单抗二线治疗,近期发表于Lancet的BeTa研究表明,厄洛替尼+贝伐单抗对比厄洛替尼+ 安慰剂二线治疗非选择 NSCLC,两组总生存没有差异(9.3月vs 9.2月;P= 0.7583)｡

莫替沙尼(motesanib，AMG-706)AMG-706是由美国与日本的制药公司合作开发的具有抗血管生成和直接靶向VEGFR-1，VEGFR-2，VEGFR3，PDGFR和c-kit受体的口服小分子多靶点酪氨酸激酶抑制剂，可致内皮细胞凋亡和血管面积减少，抑制肿瘤血管生成并诱导肿瘤消退。Claret等^[12]采用顺铂/紫杉醇加莫替沙尼(CPM)、顺铂/紫杉醇加贝伐珠单抗(CPB)和顺铂/紫杉醇(CP)对700例患者进行多重复制(n=5000)的模拟试验研究，患者按1∶1∶1的比例随机分为A，B，C3个组，接受长达6个疗程(每个疗程3周)的卡铂/紫杉醇加莫替沙尼125mg(A组)，qd;加莫替沙尼75mg(B组)，bid，连续5d/停用2d;或每个疗程的d1静注贝伐珠单抗(C组)。A，B，C组的中位存活期预计分别为11．0(9．8～12．3)，10．8(9.7～12.1)和9．3个月(7.6～11.1)。利用该疾病模型预测的结论是，与单用CP相比，NSCLC一线药物CPM和CPB具有相似的存活优势：即中位OS增加约1.7个月。目前正在进行Ⅲ期临床试验将莫替沙尼与紫杉醇和卡铂合用于1400例非鳞状细胞性NSCLC患者。

2.肺癌的基因治疗

随着对胃癌发病分子基础的研究，已证实肿瘤的发生与基因的改变密切相关。因此基因治疗成为肺癌综合治疗的一种新方法，为今后肺癌预防和治愈提供新的希望。目前肺癌基因治疗主要包括“自杀基因”治疗、抑癌基因治疗、反义基因治疗、免疫基因治疗及抗血管生成基因治疗等方法。

2.1 自杀基因治疗

自杀基因治疗是利用转基因的方法将肿瘤细胞原来没有的药物酶基因转入肿瘤细胞内，使该细胞对某种原本无毒或低毒的药物产生特异的敏感性而死亡。目前研究最多的是单纯疱疹病毒胸苷激酶基因(herpes simplex virus/thymidinekinase，HSV/tk)/丙氧鸟苷(GCV)系统，这种酶能特异性地将核苷类似物羟甲基无环鸟苷(GCV)磷酸化，转变成三磷酸GCV，抑制DNA的合成。Dancer等^[13]以肿瘤血管内皮为靶细胞,使得TK/GCV系统在肺癌血管起作用,达到抑制血管生成阻止肿瘤生长。

2.2 抑癌基因治疗

p53基因是迄今发现的与人类肿瘤相关性最高的基因。p53基因突变在多种恶性均非常普遍，突变型p53能促进多药耐药-1mRNA表达增加^[14-15]，使肿瘤细胞易产生耐药，从而影响化疗的效果。在治疗非小细胞肺癌的I期临床试验中, NGN 201/ADVEXIN显示了很小的毒副作用,但是该基因药物还未被批准上市。在我国,深圳赛百诺基因技术有限公司研制的“重组人p53腺病毒注射液”已经于2003年10月获国家药品监督管理局批准为国家一类新药,有报道称与放化疗结合使用显示了一定的疗效^[16]。

3.树突状细胞肺癌治疗性疫苗

以树突状细胞(dendritic Cell，DC)为载体的肿瘤治疗性疫苗研究近几年颇受重视。DC是体内功能最为强大的专职抗原递呈细胞（antigen presenting cells，APC），将外周血中贴壁的单核细胞作为DC的前体细胞，应用细胞因子诱导，可以获得高纯度的DC细胞^[17]。利用树突状细胞可以特异性激活T细胞的特点，将肿瘤相关抗原载荷于树突状细胞，树突状细胞提呈的肿瘤抗原激活T细胞产生特异性的CTL，有效地激活机体的抗肿瘤免疫反应，达到治疗肿瘤的目的。以肺癌相关抗原、相关抗原多肽、肺癌细胞等为靶抗原制备的肺癌疫苗已在临床均以研究与应用并已证明有一定疗效。

3.1 抗原肽/蛋白-DC疫苗

目前以肺癌相关抗原癌胚抗原(CEA)多肽体外致敏DC的疫苗研究最多。Babatz等^[18]应用CEA多肽负载自体DC对9名HLA-A0201阳性的、临床表现稳定或进展的非小细胞肺癌患者进行免疫治疗,每周回输一次,共回输4次。前两次细胞数为1×107,后两次为5×10⁷。临床未观察到明显的毒副作用,9例中5例患者产生CEA多肽特异性CD8+T细胞,IFN-γ量增加,3例患者CD8+T细胞能识别天然CEA多肽。Ueda等^[19]用CEA来源的、HLA-A24限制性肽段(CEA652)致敏DC后,皮下接种18例CEA+转移性胃肠肿瘤或肺癌患者,结果显示部分患者治疗后病情得到长期控制或血清中CEA水平显著下降。另外,有人用痘苗病毒载体将CEA转染至DC中制备成DC疫苗^[20]。Ishikawa等采用α半乳糖神经酰胺(KRN7000)致敏DC治疗11例非小细胞肺癌或肺癌复发者。分三个剂量组,L1为5×107/ml,L2为2·5×108/ml,L3为1×109/ml。两个月回输4次。治疗期间无严重副作用发现,使用L3剂量的一例患者外周血中Vα24 NKT细胞明显增加,2例患者一年病情保持稳定,并且生活质量较好^[21]。Morse等^[22]首先采用白介素融合毒素(Ontak)清除患者体内的CD4+CD25highFoxP3+调节性T细胞(regulatory T cel,l Treg),随后再给予转染rF-CEA(6D)-TRICOM的DC疫苗。该治疗方案有效地诱导了CEA特异性免疫反应,可能是因为清除了Treg细胞的缘故。目前该项研究正处于Ⅳ床研究阶段。

3.2 细胞抗原致敏DC

以加热、冻融、超声破膜等方法处理肿瘤细胞，可获得肿瘤细胞裂解物或凋亡肿瘤细胞抗原，而经这类抗原负载的DC可以将多种肿瘤相关抗原信息呈递给个多个T细胞克隆而诱导针对不同抗原的CD8⁺CTL。Hirschowitz等选择高表达Her2/neu、CEA、WT1、Mage-2肺癌细胞株1650的凋亡小体,致敏DC治疗16例ⅠA~ⅢB期的非小细胞肺癌患者。临床未出现严重副作用,5例患者可检测到瘤特异的细胞免疫反应,6例患者可检测到抗原特异的细胞免疫反应,5例患者无特异的细胞免疫产生^[23]。Chang等^[24]则采用自体肿瘤细胞致敏DC治疗8例晚期非小细胞肺癌患者,每周一次,注射4次后每两周一次,共回输6次,每次1×106个。结果显示,8例病人中6例观测到肿瘤特异的T细胞应答,2例病人病情稳定。

4.细胞因子诱导的杀伤性细胞

研究认为CIK细胞来源于CD3+CD56-T细胞，是激活的II型T淋巴细胞且同时兼具NK细胞的杀伤特性。近年随着过继免疫的迅速发展，CIK细胞也成为一种新的免疫细胞而倍受青睐。大量关于CIK细胞的动物实验和临床研究证实了CIK细胞用于肿瘤治疗的广阔前景。到目前为止，CIK细胞用于治疗肝癌、食管癌、乳腺癌、胃癌、结肠癌、肾细胞癌以及各种类型白血病等取得初步成效，在肺癌治疗方面也有新的进展^[25-26]。

CIK细胞治疗肺癌Kim等报道在体外实验中，当CIK与肺癌细胞数比值为30:1时，98%的NCI-H460肺癌细胞可被杀灭。在动物实验中，当CIK细胞数为3x105个和3x1护个时，利用NCI-H460肺癌细胞接种产生的肿瘤体重可分别减轻57%和”%。李淑艳等(z61研究发现CIK细胞在体内外抑制Lewis肺癌细胞增殖，Fas/Fast途径在诱导肿瘤细胞凋亡中发挥一定作用，同时CIK细胞抗肿瘤作用可能与淋巴细胞活化和分泌细胞因子有关。临床应用方面，Lin等报道了1例伴发肺癌和类肿瘤皮肤病的多发性骨髓瘤病例，患者在接受CIK细胞治疗后可有效控制肺癌进展。刘启亮和李文等分别利用自体CIK细胞治疗晚期非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)患者取得初步疗效。其中，后者疗效评价中总缓解率为78.1%，临床症状评分改善率为86.4%-92.9%,年生存期达到80.4%。这些临床研究证据表明CIK细胞自体回输可能是治疗晚期肺癌良好过继免疫治疗方法，可延长患者的生存期，改善患者的生活状况，且未见明显的毒副作用。在一项59例晚期NSCLC患者参与的前瞻性临床研究中，Wu等^[27]报道了与单独的化疗方案相比，联合化疗和CIK细胞治疗晚期肺癌能明显提高患者机体免疫应答和生存质量，其无进展生存期(P=0.042)和总生存期(P=0.029)均延长，且无明显毒副作用。类似的，Niu等^[28]将一线化疗失败的40例含肺癌在内的恶性肿瘤患者随机分为两组后分别予以二线化疗和联合二线化疗与CIK细胞治疗，其无进展生存时间分别为2.03个月和3.45个月(P=0.031)。这些研究结果表明联合化疗与过继免疫可能作为一种新的治疗方案为肺癌患者带来更好的预后。

5展望

尽管近几年生物制药与治疗技术都取得了明显的进展，但肿瘤生物治疗的研究及临床应用仍需许多问题。发现更多有意义的肿瘤分子靶标并开发多靶点药物从而进一步提高单靶点治疗药物的有效率。同理，肿瘤的发生常常是多基因突变导致的结果，纠正单个基因的治疗方法难以取得很好的疗效。治疗性肿瘤疫苗临床前研究取得较好结果，但临床疗效仍存在疑问。细胞种类、抗原种类、免疫剂量、免疫途径与常规治疗的联合等需要进一步探索。因此，真正将基因治疗用于临床还面临不少困难和问题。