读书报告 | DAISY 研究：德曲妥珠单抗治疗不同HER2表达水平的转移性乳腺癌的II期研究

导读

德曲妥珠单抗（Trastuzumab deruxtecan，T-DXd）是用于晚期乳腺癌（mBC）的抗HER2的抗体偶联药物，目前对其作用机制和耐药机制尚不完全清楚。II期DAISY试验评估了T-DXd在HER2过表达（n=72）、HER2低表达（n=74），和HER2不表达（n=40）转移性乳腺癌患者中的疗效。该研究证实了HER2表达水平是决定T-DXd疗效的关键因素，不同HER2表达水平的队列，患者的ORR、PFS以及T-DXd的分布都有一定的差异。值得关注的是，对于HER2阴性的患者，T-DXd仍然显示出了一定的临床疗效，证明了IHC可能不是定义HER2表达边界以预测HER2低表达患者疗效的最佳检测方法，提示可能存在其他的作用机制介导了T-DXd的疗效。T-DXd的耐药可能涉及多种机制，如HER2表达下降、肿瘤微环境改变等，后续仍需深入研究T-DXd的作用机制及获得性耐药的具体机制（Nat Med.2023 Jul 24. doi: 10.1038/s41591-023-02478-2）。

研究背景

既往的DB-03、01、02等研究证实了T-DXd在HER2过表达的mBC患者中的高抗肿瘤活性。在HER2低表达的mBC患者中，T-DXd最近被证明在二线治疗中优于全身化疗，改善了PFS 和OS，但大多数患者最终会经历疾病进展并死亡。

关于T-DXd的作用机制和耐药性仍存在一些问题：包括HER2表达及其空间分布对药物疗效的影响；T-DXd在肿瘤中的分布；对肿瘤微环境的潜在影响以及耐药性的分子机制等。

了解这些作用机制和耐药性可以改善患者的治疗选择，并有可能开发出更有效的联合治疗策略。为此作者设计了DAISY试验。

研究设计与方法

研究纳入2019年11月4日-2021年3月3日来自法国15家研究中心的mBC患者。入组患者在转移性疾病阶段至少接受过一线化疗，并且至少有一个非骨转移灶易于活检。

安全人群基线特征

表1报告了安全人群（n=179）的基线患者特征。队列1中有44例（64.7%），队列2中有58例（79.5%），队列3中有26例（68.4%）为激素受体阳性原发性乳腺癌（3组间P=0.13）。大多数患者（53.1%）在转移情况下接受了≥5种既往多线治疗。队列2中有53例（72.6%）患者和队列3中有27例（71.1%）患者出现肝转移，而队列1中有23例（33.8%）患者出现肝转移（P<0.0001）。队列1中21例（30.9%），队列2中33例（45.2%），队列3中23例（60.5%）表现为东部肿瘤合作组（ECOG）0 （P=0.011）。先前的治疗暴露与乳腺癌的分子特征一致。除了转移部位和ECOG外，患者特征在队列中是平衡的。

研究结果

研究结果——主要终点

队列1、2、3的T-DXd中位治疗周期数分别为12.5（范围：2-31）、10（范围：1-29）和6（范围：1-26）

全分析集（FAS）共纳入177例患者，共86例（48.6%）患者发生经证实的客观缓解。队列1有48例患者（70.6%，95%CI 58.3-81）、队列2有27例患者（37.5%，95%CI 26.4-49.7）和队列3由11例患者（29.7%，95%CI 15.9-47）。

队列1、2和3的中位肿瘤缩小百分比分别为-57.2%、-25.3%和-12.5%（P < 0.0001）。

研究还评估了临床特征和ORR之间的相关性是否因队列而不同。在队列2中，入组筛选时存在≥3个转移灶是唯一与无应答显著相关的参数（P=0.018）。

基线活检HER2状态发生变化的患者的ORR情况：初始HER2过表达在基线活检后分配至队列2的14例患者中，6例获得ORR（42.9%，95%CI 17.7-71.1）。21例HER2不表达mBC患者，基线活检后分配至队列2的患者ORR为19%（95%CI 5.4-41.9，n=4/21）。HER2表达（过表达或低表达）基线活检后分配至队列3（IHC 0）的10例患者的ORR为40%（95%CI 12.2-73.8，n=4/10）。

研究结果——次要终点（DOR）

队列1的中位DOR为9.7个月（95%CI 6.8-13），队列2为7.6个月（95%CI 4.2-9.2），队列3为6.8个月（95%CI 2.8-未达到）。

研究结果——次要终点（PFS）

临床特征和PFS之间的相关性：

队列1中从诊断转移性疾病到纳入研究超过24个月的患者PFS更长（HR 24-60个月与0-24个月：0.35,95%CI 0.16–0.79；HR > 60个月与0-24个月: 0.24,95%CI 0.10–0.57；P=0.002）。

队列2中，筛选时存在≥3个转移灶时，PFS更短（HR：2.24，95%CI 1.27-3.93，P=0.004），存在HR表达时，PFS更长（HR：0.48，95%CI 0.26-0.92，P=0.022）。

队列3中，筛选时ECOG体能状态为1的患者PFS较短（HR：2.13，95%CI 1.02-4.44，P=0.037）。

研究结果——次要终点（OS）

中位随访14.1个月（95%CI 13.2–15.2）后，队列1的中位OS未达到（95%CI 16.7–未达到），队列2未达到（95%CI 11.5–未达到），队列3为11.6个月（95%CI 8.3–17.3）。

研究结果——次要终点（CBR）

临床获益率（CBR）：队列1为85.3%（95% CI 74.6–92.7），队列2为56.9%（95% CI 44.7–68.6) ，队列3为 35.1%（95% CI 20.2–52.5）。

研究结果——次要终点（安全性）

共有145例患者（81%）永久中止治疗：队列1有49例（72.1%），队列2有61例（83.6%），队列3有35例（92.1%），其中125例（86.2%）患者中止治疗的原因是疾病进展，13例（9%）是由于治疗毒性。最常见的≥3级不良反应为中性粒细胞减少症（12%）、疲乏（8%）和呕吐（6%），与TOP1抑制剂的毒性特征一致。9例患者（5%）出现间质性肺病或肺炎，均为1级或2级。3例患者（1.7%）出现射血分数降低（1例3级）。3例患者（1.7%）出现5级不良反应。

HER-2表达模式和治疗反应

机器学习分析表明，使用无监督聚类算法将队列1中HER2切片分割成8个聚类。二氨基联苯胺（DAB）染色强度（HER2表达）和细胞密度是驱动无监督聚类的两个核心特征。

第6簇中无应答者的百分比更高（P=0.011），组间没有其他簇显示具有统计学意义的差异。第6簇的特征是低表达HER2染色（中位数，0.19；四分位数范围（IQR），0.10-0.47）和中等细胞密度（37%的斑块没有细胞，34%的斑块有一个细胞核）。第6簇斑块中存在的细胞主要是成纤维细胞和免疫细胞（平均值分别为56%（95% CI 50-62）和27%（95% CI 22-32）。

作者使用该模型分析了队列2、3，未观察到HER-2与T-DXd疗效有显著关联。

T-DXd的作用机制

研究者对基线和治疗期间获得的7对活检组织中T-DXd的分布做了进一步探索研究，HER2强表达肿瘤（n=4）呈现较强的T-DXd染色。相反，HER2 IHC 0样本（n=3）无T-DXd染色或T-DXd染色极少（Pearson相关系数r=0.75，P=0.053），这3例低水平T-DXd分布的患者中有2例证实部分缓解，PFS分别为17.8个月和12个月。

研究者评估了HER2表达水平是否可以预测队列3患者的药物反应（HER2 IHC 0，n=37），通过逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）对基线获得的≥30%肿瘤细胞的24个肿瘤样本评价了ERBB2基因表达。研究发现ERBB2表达低于中位数的14例患者中有5例（35.7%，95%CI：12.8~64.9）出现经证实的客观缓解，而ERBB2表达高于中位数的10例患者中有3例（30%，95%CI：6.7~65.2）出现经证实的客观缓解。

队列3中31例患者基线活检时获得的HER2染色切片，在15份样本（8份“超低”和7份IHC 1+）中检测到一定水平的HER2表达；在15例可检测到HER2表达的患者中的6例（40%，95%CI：16.3~67.7）和16例未检测到HER2表达的患者中的4例（25%，95%CI：7.3~52.4）患者中观察到确认的客观缓解。

采用多重免疫荧光法评估基线和T-DXd第1周期后22-43天的肿瘤活检样本（n=31）。在整个人群（n=31）中未观察到T-DXd对免疫微环境的定量调节（图4b）。在队列1的患者中观察到PD-L1表达显著下降（n=18, P=0.002），可能是由于T-DXd对肿瘤细胞（PD-L1 +）的细胞毒性作用（图4b）。在队列1中也观察到肿瘤细胞近端巨噬细胞（0-10µm）的减少（n=18，P=0.0305）。在治疗期间，低HER2和不表达HER2的mBC患者（n=13）的PD-L1+肿瘤（P=0.17）和免疫细胞（P=0.65）均未见显著减少。

T-DXd的耐药机制

为了明确TDXd原发性和继发性耐药机制，作者对基线时获得的冷冻肿瘤组织进行了全外显子组测序（WES）（n=89：队列1、2、3分别为38例、37例、14例)和耐药时的冷冻肿瘤组织进行了全外显子组测序（WES) （n=21：队列1、2、3分别为 5例、11例、5例）。耐药时的11例活检与基线活检相匹配。

除了ERBB2扩增外，没有观察到驱动基因改变与前期耐药之间的显著相关性。基线时89例患者中有6例（7%）检测到ERBB2半合子缺失，其中有4人对T-DXd没有反应（队列2中有3人，队列3中有1人）。 

在11对配对活检样本的基因组图谱分析发现至少2对出现了耐药性改变，21份T-DXd耐药样本中有3份（14%）出现SLX4突变：1份在基线样本中未观察到；第2份存在于基线活检中；第三个病例，基线活检组织不可用。

89例治疗前活检中有3例（3%）存在SLX4突变，癌症基因组图谱（TCGA）乳腺癌（BRCA）中有1.5%存在SLX4突变。作者评估了两种缺乏SLX4的乳腺癌细胞系的细胞活力，并用不同剂量的TDXd治疗5天。在SLX4沉默的SK-BR-3细胞中，达到80%抑制（IC80）所需的TDXd浓度增加了20倍（8.18nM对167.27nM），在SLX4沉默的MCF-7细胞中增加了5倍（95.1nM对502.4nM）。 

20例患者中有13例（65%，95% CI 40.8-84.6）在耐药后出现HER2表达下降，其中3例为IHC 3+（2例为IHC 2+，1例为IHC 1+），6例为IHC 2+（3例为IHC 1+，3例为IHC 0），4例为IHC 1+至IHC 0。在队列1的6名耐药患者中，有4名患者（最后一次输注后6周内活检）观察到肿瘤内T-DXd的摄取，这表明T-DXd仍然可以在耐药患者亚群中分布到癌细胞中。

讨论

当HER2高表达时T-DXd的抗肿瘤活性增加，但在HER2 IHC 0患者中也观察到T-DXd具有一定的抗肿瘤活性。这表明HER2极低表达的肿瘤细胞同样能内吞T-DXd，并且也提示了T-DXd的疗效可能部分由不依赖于HER2的机制介导。IHC可能不能完全准确的预测HER2低表达乳腺癌患者对T-DXd治疗的疗效。

HER2 IHC 0和1+评分的一致性水平较低（26%），HER2 IHC 0病例中包括了大量具有一定HER2表达的肿瘤细胞，并且其中一部分患者对T-DXd治疗敏感，也强调了优化HER2检测的重要性。

在HER2非过表达的乳腺癌中，ERBB2 mRNA水平在患者之间变化很小，根据ERBB2基因表达水平来评估T-DXd的疗效可能并不必要。

DAISY试验的中位PFS（11.1个月）低于既往报告临床试验中T-DXd的疗效（DB02研究中报告的PFS 17.8个月，可能与入组患者接受更多线数治疗，ECOG评分更差有关。

T-DXd的安全性特征与既往报告相似。最常见的≥3级不良反应为中性粒细胞减少、疲乏和呕吐。大多数间质性肺病或肺炎和射血分数降低病例为轻度或中度，总体发生率与既往研究报告的发生率一致。

研究没有明显观察到T-DXd对免疫微环境的调控作用。

尽管在T-DXd耐药时观察到HER2表达显著降低，但在研究中没有强有力的证据表明T-DXd被肿瘤细胞内吞的减少是耐药发生的主要机制。

在21例患者中的3例（14%）发现了SLX4耐药突变。SLX4编码一种DNA修复蛋白，能够调节结构特异性核酸内切酶，可能在TOP1抑制剂耐药中发挥作用，但DAISY试验中发现的SLX4突变的性质仍有待确定。