沈琳教授：胃癌精准药物治疗的瓶颈与突破

9月20日，第22届全国临床肿瘤学大会暨2019年CSCO学术年会第二天，在“CSCO胃癌专家委员会-晚期胃癌治疗困境与探索”专场，北京大学肿瘤医院沈琳教授进行了题为“胃癌精准治疗的瓶颈与突破”的学术报告，并整理成文。

胃癌是中国发病率及死亡率均排名前三位的恶性肿瘤，且不同于日韩等胃癌高发国家，我国新发胃癌患者中超过70%患者确诊为进展期胃癌或晚期胃癌。传统化疗药物已进入瓶颈期，晚期胃癌患者接受单独化疗的中位生存期难以超过1年，靶向HER2治疗的曲妥珠单抗开启了胃癌靶向治疗新时代，可使HER2阳性患者（约15%）的生存期显着延长。靶向药物治疗是肿瘤精准治疗的重要内涵，由于高度的时空异质性，纵观过去十年间胃癌靶向药物研发的历程，失败多，成功少，至今HER2依然是胃癌领域唯一有明确获益群体的治疗靶点，即便初始抗HER2治疗有效患者，也大多于1年内发生耐药而阻碍患者持续获益。此外，最近非常火热的以免疫检查点抑制剂为代表的免疫治疗，在胃癌领域也频频遭遇滑铁卢。因此，继续挖掘新型潜在靶点以此开展新靶向药物的临床研究、探索靶向药物耐药机制并提出耐药后治疗策略、明确免疫治疗获益群体及疗效优化策略、对药物治疗疗效进行精准评价与监测等，依然是胃癌领域的研究重点。

自从2015年奥巴马提出“精准医疗”概念后，这一风靡全球的口号催生了一系列包括组学手段及体外模型在内的新技术快速发展，而这些新技术的兴起也如虎添翼，促进精准医疗大步向前。本文将从胃癌领域亟需的研究重点及新型技术在胃癌研究中的应用加以概述。

胃癌具有高度的瘤内和瘤间异质性，同时瘤内异质性又具有时间和空间异质性，高度的肿瘤异质性导致其分子变异的多样性，因此进行精确的分子分型是实现分子靶向药物治疗的前提。在近几年多组学手段的推动下，胃癌实现了肿瘤细胞层面从DNA到RNA到蛋白的分子分型，也实现了肿瘤微环境层面包括炎性细胞在内的分子分型，但由于很多分子分型研究尚未进行后续的深入验证，后续仅对胃癌领域目前具有前景的几个治疗靶点略加概述。

1. 抗HER2治疗

ToGA研究确立了曲妥珠单抗在HER2阳性晚期胃癌患者一线治疗中的地位，同时也确定了HER2在胃癌中的明星角色，虽然后续多个靶向HER2药物如帕妥珠单抗、拉帕替尼、T-DM1在胃癌中研究均宣布失败，但靶向HER2的药物研发并未停止，RC48-ADC是一种靶向HER2的抗体偶联药物，北京大学肿瘤医院沈琳团队在临床前及I期临床研究中发现，RC48-ADC不仅在HER2阳性（IHC 3+或FISH扩增）患者中有效，在HER2阴性（IHC 2+/FISH阴性）患者中也看到了疗效，有值得探索的前景，基于此开展了大样本Ⅱ期临床研究，入组上述HER2阳性及阴性患者，目前结果表明RC48-ADC非常有望成为胃癌治疗的有效选择。DS-8201a也是一种靶向HER2的ADC类药物，基于其非常可观的Ⅰ期临床研究结果，Ⅱ期研究正在进行中，期待其治疗HER2阳性患者的潜力。ZW25是一种靶向HER2的新型双特异性抗体，靶点包括HER2 ECD4(曲妥珠单抗结合位点)和HER2 ECD2(帕妥珠单抗结合位点)，其Ⅱ期研究初步结果表明疗效高耐受性好，进一步结果有待后续报道。

2. 抗血管生成治疗

胃癌中第一个评估的抗血管生成药物贝伐珠单抗以失败而告终，但该类其他药物依然在胃癌中显示出较好的前景，探索不断。不管在胃癌二线单药治疗中还是联合紫杉醇治疗中，抗血管生成药物雷莫芦单抗都显示出很好的治疗效果，以此奠定了雷莫芦单抗在转移性胃癌中标准二线治疗的地位。阿帕替尼为我国自主研发的小分子多靶点酪氨酸激酶抑制剂，其靶点包括VEGFR-2、c-kit等，在全国多中心Ⅲ期临床研究中，阿帕替尼三线或以上治疗晚期胃癌患者，可显着延长患者生存，基于此，CFDA批准阿帕替尼用于胃癌适应证。瑞戈非尼是一个口服的多靶点激酶抑制剂，其Ⅱ期研究证实了瑞戈非尼在难治性胃癌中的有效性和安全性，不过最终结果尚需Ⅲ期研究证实。呋喹替尼是一个新型高选择性靶向血管细胞VEGFR的小分子抑制剂，其Ⅰ/Ⅱ期临床研究结果显示，呋喹替尼联合紫杉醇的有效性及安全性较好，期待大样本Ⅲ期临床研究结果。抗血管生成药物在临床研究的亚组分析中看到了东西方胃癌的差异，同一药物不同地区的临床研究结果差异，值得我们关注。

3. 靶向Claudin 18.2治疗

Claudin 18.2是在胃癌、胰腺癌中特异高表达的膜蛋白分子，IMAB362是一种嵌合型靶向Claudin18.2的抗体，在一项Ⅱ期FAST研究中，IMAB362联合化疗对比单纯化疗一线治疗晚期胃癌，显着延长患者的PFS（7.9个月vs.4.8个月，P=0.0001）和OS（13.2个月vs.8.4个月，P=0.0001），且耐受良好，该抗体的Ⅲ期临床研究正在进行中。目前国内针对此靶点的药物研发非常活跃，但不同的抗体在胃癌组织中的表达有差异，选择人群可能也会不同，临床研究中需要多探索并关注患者人群的差异。2019年ASCO会议报道了一项针对Claudin 18.2靶点的胃癌、胰腺癌CAR-T细胞Ⅰ期临床研究初步结果，总体客观有效率达33.3%，未发现严重不良反应，显示出一定的治疗前景。北京大学肿瘤医院消化内科目前正在牵头开展靶向Claudin 18.2的胃癌、胰腺癌CAR-T治疗，结果期待中。

4. PARP抑制剂、MET抑制剂、FGFR抑制剂

PARP抑制剂奥拉帕尼在携带BRCA突变的乳腺癌、卵巢癌、胰腺癌中均显示出很好的疗效，胃癌中的Ⅲ期GOLD研究以未达到研究终点而宣布失败，但亚组分析显示，奥拉帕尼可使部分患者获益明显，在胃癌中还是具有一定治疗前景，但需要明确获益群体，铂类药物敏感肿瘤以及DNA修复蛋白缺陷人群可能会是选择治疗的靶人群，但临床研究中不能把胃癌等同于卵巢癌或其他类型的肿瘤，仍要考虑胃癌的复杂性和特异性。MET是一种跨膜酪氨酸激酶受体，与HGF结合引发下游级联反应。前期研究中发现，不管是靶向MET抗体还是小分子抑制剂，在MET表达阳性的胃癌研究中均以失败而告终，由于胃癌中MET表达检测无统一标准，导致不同研究中MET阳性表达率不同，我们中心前期研究发现MET扩增与MET磷酸化呈显着正相关，MET扩增或磷酸化患者可能是靶向MET抑制剂volitinib的获益群体，而在我中心开展的volitinib的Ⅰ期研究初步结果表明，MET扩增患者的有效率约40%，显示出较好的前景，但由于胃腺癌患者中MET扩增比例很低，约1%~2%，这对开展临床研究筛选患者非常困难，而且这类患者多数发生腹膜转移，没有可测量的病灶，疾病进展迅速，导致现行肿瘤评估体系无法判断疗效，将此类患者排除在外，后续是否继续开展针对MET通路的药物研究，需要解决这些问题才可能进行下去。FGFR2扩增在众多肿瘤中陆续报道，胃癌中扩增比例约为1.8%~19.3%。一项对比FGFR抑制剂AZD4547与紫杉醇治疗一线化疗失败后FGFR2扩增的晚期胃癌患者的有效性研究，结果显示两组的PFS无统计学差异，AZD4547耐受性良好，AZD4547的反应程度与FGFR2扩增倍数成正相关，提示对于FGFR2高度扩增的患者，AZD4547可能效果更好。

胃癌中靶向治疗相对落后，曲妥珠单抗依然是唯一一线靶向治疗药物，而HER2也是胃癌明星分子。由于曲妥珠单抗最先获批用于乳腺癌的研究，因此大部分曲妥珠单抗耐药机制研究来自于乳腺癌研究，少部分来源于胃癌研究。已有的证据表明，HER2之外的膜受体会引起靶向HER2治疗继发耐药，如MET及其配体HGF过表达会降低曲妥珠单抗敏感性、膜受体IGF-1R上调也与曲妥珠单抗耐药有关、EphA2表达上调会引发曲妥珠单抗耐药、HER4受到其配体NRG1激活参与曲妥珠单抗耐药；HER2下游PI3K/AKT通路激活引起继发耐药，众多分子出现异常可以通过激活PI3K/AKT信号通路参与曲妥珠单抗耐药，如PIK3CA激活突变、PTEN缺失、ERBB2/4突变、NF1突变等；周期相关分子通路改变引起继发耐药，如Cyclin D1、CDK4/6上调等均可引起曲妥珠单抗耐药。

众所周知，耐药是非常复杂的过程，众多研究均运用体外传统的细胞系及动物模型进行耐药机制探索，研究结果往往与患者本身耐药差异较大，因此与临床患者用药最接近的耐药模型是探索耐药的最佳平台。我们团队前期基于与患者肿瘤特征最为接近的PDX（patient-derived xenograft）模型，运用模拟患者给药法构建了曲妥珠单抗耐药PDX模型以及其他靶向HER2药物如pyrotinib耐药PDX模型。基于曲妥珠单抗耐药前后PDX模型，我们运用多组学方法全方位探索了曲妥珠单抗耐药机制，发现耐药后DNA水平无明显变异，而转录组水平和蛋白水平发生了众多分子的表达改变，涉及多条通路，如HER2家族等膜受体、PI3K/AKT通路、MAPK通路、WNT通路、细胞周期和DNA损伤修复通路等。对这些分子或通路的抑制剂进行验证，综合抑瘤效果和毒副作用，发现HER3抗体或细胞周期抑制剂联合曲妥珠单抗可能是较好的逆转耐药策略。2019年ASCO会议再次将HER3抗体推到风口浪尖，其可很好逆转肺癌EGFR靶向治疗耐药，期待胃癌中HER3单抗的好结果。

关于细胞周期抑制剂联合曲妥珠单抗的逆转耐药性，很早在乳腺癌体外研究中证实，虽然目前尚无在胃癌中的研究，但基于我们中心的一项类似的Ⅰ期临床研究，推测出细胞周期抑制剂联合曲妥珠单抗的逆转耐药效果。该项Ⅰ期临床研究旨在评价靶向HER2的pyrotinib联合细胞周期抑制剂在HER2阳性胃癌中的疗效与安全性，目前已入组可评价的5例患者中，3例患者PR，1例患者SD，1例患者PD，显示出非常好的治疗前景，期待研究的最终结果。

近年来，以PD-1/PD-L1抑制剂为代表的免疫治疗在众多肿瘤的治疗中取得突破性进展。但免疫检查点抑制剂单药治疗存在有效率偏低的缺点，如何寻找到可靠的生物标志物筛选出免疫治疗获益靶人群成为免疫治疗的焦点问题。目前已开展的多个临床试验探索免疫治疗在胃癌中的作用，有效率大概在15%左右。结合多个临床试验的结果，PD-L1表达作为胃癌免疫治疗的生物标志物结论不一。在KEYNOTE-059队列1中，pembrolizumab单药治疗的有效率在PD-L1阳性及PD-L1阴性患者中分别为22.7% 和8.6%，队列2也有类似的结果，pembrolizumab联合化疗在PD-L1≥1的胃癌患者中有效率达到68.8%，而PD-L1阴性的患者有效率为37.5% 。Saori Mishima等人研究也发现PD-L1阳性患者接受nivolumab单药治疗后有效率显着高于PD-L1阴性患者(57% vs.13%)。但在KEYNOTE-061研究中，PD-L1阳性患者接受免疫治疗对比化疗并未显示出明显优势。有趣的是，通过KEYNOTE-061亚组分析发现，在PD-L1 CPS评分≥10的患者中，pembrolizumab组的生存期显着延长。KEYNOTE-062研究联合化疗的失败引起大家的极大关注与讨论，联合化疗的近期疗效RR的提高并未有转化为生存期的延长，甚至低于单药PD-1，两者的联合产生了什么后续变化？未来免疫检查点抑制剂在胃癌中的研究应该选择什么人群、什么Partner，需要我们重新思考。

MSI-H肿瘤具有较高的免疫源性，在多种MSI-H肿瘤中免疫治疗显示出较好的疗效。在KEYNOTE-059试验中，MSI-H胃癌患者对比非MSI-H患者的客观有效率分别为57.1% 和9.0%。EBV感染相关胃癌（EBVaGC）具有特殊的分子表型及免疫学特征。EBVaGC具有基因组广泛甲基化、PIK3CA、ARIDIA等基因高频突变、并具有PD-L1/PD-L2高表达等特点。其病理多表现为淋巴上皮样肿瘤，具有较高的免疫源性，但EBVaGC免疫治疗的临床数据目前较少。2018年，Seung Tae Kim等在Ⅱ期单臂临床研究中报道，入组的61例胃癌患者中，共有6例患者明确为EBV阳性，7例患者明确为MSI-H。7例MSI-H患者，6人有效（3例CR，3例PR），有效率87.5%。6例EBV阳性患者均取得PR，有效率100%。MSI-H患者和EBV患者无重合。PD-L1阳性患者有效率50%，PD-L1阴性患者有效率0%。另外，研究发现高TMB患者有效率较高。我国中山大学肿瘤医院的徐瑞华教授团队最新报道，接收PD-1单抗治疗的晚期胃癌中，高TMB患者获益更明显，PD-L1阳性患者有生存期获益的趋势，4例EBVaGC患者接受免疫治疗后中只有1例患者达到PR。

因此，PD-L1表达水平、MSI状态、肿瘤突变负荷（TMB）及EBV状态可能是胃癌免疫治疗的潜在生物标志物。此外，新的胃癌免疫治疗生物标志物也在探索中，如胃癌的影像学特征、ctDNA、肠道菌群及肿瘤微环境等。在寻找合适的获益群体同时，免疫治疗疗效优化尚需探索联合免疫治疗策略，如免疫联合免疫治疗、免疫联合靶向治疗、免疫联合化疗等，这也是胃癌免疫治疗探究的热点及前进的方向。2019年ASCO会议上KEYNOTE-062却给了联合免疫治疗一个难以解释的结果，免疫治疗联合化疗对比化疗并不显着延长患者的生存期，而对比pembrolizumab单药治疗效果更差。但我国中山大学肿瘤医院徐瑞华教授团队的18例胃癌研究结果表明，PD-1单抗特瑞普利单抗联合XELOX一线治疗的有效率达66.7%，安全性良好，这说明PD-1单抗联合化疗一线治疗胃癌具有较好的前景，大样本Ⅲ期研究正在进行中。关于未来免疫联合治疗方案的选择及其在胃癌规范诊疗中的地位仍需进一步的探讨。

精准药物治疗离不开疗效的精准评价与监测，由于胃癌高度异质性、胃癌发生脏器的空腔性、及腹膜转移隐匿性或难以评价性等特点，对胃癌的精准疗效评价提出了更高的要求。传统影像学评价的RECIST标准对于空腔脏器的评价受胃扩张程度影响，且影像学评价具有滞后性，形态学改变往往迟于组织学改变，对疗效的监控不及时，且对于当今热门的免疫治疗疗效评价更具有挑战性。下面拟从新型影像学技术、组织/血液水平、体外模型水平、特异免疫治疗疗效评价层面加以概述。

1. 新型医学影像学技术

新型影像学技术正在从形态成像进一步深入至功能成像层面，从宏观到微观，全方位、可重复性、定量解析胃癌治疗过程中的变化特征。如，多能谱CT 结合碘浓度摄取，可实现定量的疗效评估信息。另一方面，磁共振扩散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）技术也使精准定量的医学影像学疗效评估成为可能，通过治疗过程中肿瘤组织ADC值定量改变更早发现治疗疗效改变。随着研究的深入及人工智能医学的发展，影像组学逐渐被应用于临床精准疗效评估中，如Sun R等于2018年报道，影像组学结合其他组学可以预测实体瘤患者肿瘤组织CD8+T细胞浸润及抗PD-1/PD-L1治疗疗效。此外，对于胃癌腹膜转移患者，北京大学肿瘤医院季加孚教授等人基于胃癌原发灶和邻近腹膜的定量CT影像组学特征，成功运用影像组学预测胃癌隐匿性腹膜转移。

此外，核医学成像技术则从分子功能成像层面实现对疗效的评价与监测。核医学成像技术可以实现多种核素的应用，拓展了核医学成像技术的应用范畴。核医学显像实现了从非特异性18F-氟代脱氧葡萄糖（18F-fluorodeoxyglucose，18F-FDG）成像到各种核素标记探针的肿瘤功能成像。我们中心前期利用64Cu标记曲妥珠单抗成功用于小鼠PDX模型及患者的全身现象，68Ga标记的HER2亲合体也可以特异性实时监控肿瘤组织内HER2表达情况，对筛选靶向治疗适宜患者或监控治疗疗效具有重要价值，并可克服肿瘤组织体外检测HER2表达异质性问题，有助于实现恶性肿瘤从宏观到微观的疗效精准评价。

2. 组织/血液水平分子分型组学技术

以高通量测序为代表的组学技术的快速发展使肿瘤进入了微观的分子分型时代，胃癌领域分子分型的研究也较多，从肿瘤细胞的DNA水平、RNA水平、蛋白水平、甲基化水平、非编码RNA水平等，到肿瘤微环境中包括炎性细胞在内的单细胞水平测序，均证实胃癌是异质性非常高的肿瘤。由于目前高通量测序在包括质控、生物信息学分析等众多环节尚无明确的共识，导致不同的分型研究对胃癌的分型结果不同，所有分型结果能否用于指导临床尚需验证，在此不一一赘述。但基于已有的分型研究，大部分研究都是基于分期较早的胃癌患者，而针对中国特色的比例很高的晚期胃癌精确分型尚缺乏，基于此，我中心沈琳教授于2019年牵头启动了中国进展期胃癌基因图谱计划，拟纳入1000例患者，期待中国特异的进展期胃癌分子分型结果，并以此制定适合中国人群的高通量测序指南或共识。

高通量组学的快速发展使液体活检技术成为可能，以CTC和ctDNA为代表的液体活检技术以操作简单、无创、实时性等特点成为近几年肿瘤研究的热点，尤其在克服肿瘤组织异质性及实时动态监测等方面具有独特的优势。CTC是较早研究的液体活检技术，随着各种新技术的发展，CTC研究也从最初的单纯计数到精确分子分型研究，如可以检测CTC中多种分子的表达以及CTC单细胞测序、CTC成瘤研究等。对ctDNA的研究，也从刚开始的ctDNA浓度测定、ctDNA水平个别分子的变异检测，到整个ctDNA水平多分子靶向捕获测序或全外显子测序甚至全基因组测序等，在指导患者靶向治疗选择或监测耐药等方面提供重要价值。除CTC和ctDNA两大液体活检手段外，外泌体（exosome）逐渐成为肿瘤研究的新宠，尤其在肿瘤转移等领域，关注较大。由于外泌体是一个完整的囊泡，含有肿瘤细胞大部分成分，既可以研究其功能又可以运用多种手段研究其分型。我们中心前期针对胃癌腹膜转移患者腹水外泌体进行了探索，初步结果表明在胃癌腹膜转移中，外泌体发挥重要作用，针对发挥作用的具体分子尚有待一一探索。

3. 体外模型指导的疗效评价

众所周知，即便有明确靶点的靶向治疗，也有相当一部分患者由于肿瘤异质性对治疗无效，“以身试药”无疑是一种理想化指导药物选择方式，但真正的“以身试药”危害很大，临床不可行，基于此，“患者替身”便应运而生。“患者替身”是用患者肿瘤在体外进行药物敏感性检测，以此指导患者的治疗。这些体外模型有人源化PDX模型、类器官（organoid）、原代培养CR细胞、mini-PDX模型、super-PDX模型等，不同模型各有利弊，如PDX模型是新药研发的最佳平台，可以模拟患者的药物摄取与代谢等，与患者药物敏感性一致性高，并可作为活体组织库长期保存，但具有操作周期长、花销大等缺点；类器官是一种体外的三维细胞培养，可以很好模拟患者肿瘤结构特征，操作周期不长，但其操作条件要求较苛刻，且能否长期保存尚无定论；原代培养CR细胞类似于体外培养的原代二维细胞，无法模拟患者肿瘤的结构特征，长期培养也具有细胞分化等情况，其操作周期短，可批量进行药敏筛选；mini-PDX与super-PDX模型均是近几年在PDX模型基础上研发出的操作周期较短的模型平台，操作是一次性的，较简单，与患者药物敏感性一致性尚需临床大样本进行验证。

4. 免疫治疗精准疗效评价

免疫治疗是目前肿瘤学应该最火热的领域，不同于传统疗效评价，免疫治疗具有免疫相关疗效评价标准（immune-related response criteria，irRC），此标准是在WHO标准上提出的，将可测量的新发病灶计入总的肿瘤负荷，并与基线肿瘤负荷进行比较。此外，2014年ESMO年会提出了免疫相关实体瘤疗效评价标准（immune-related response evaluation criteria in solid tumors，irRECIST），该标准与irRC标准的主要差异在于减少了靶病灶，明确了靶病灶和非靶病灶、可测量和不可测量病灶、淋巴结病灶的测量等处理方法。随后，2017年又发表了在免疫治疗临床试验中适用的疗效评价标准即iRECIST标准，该标准是以RECIST 1.1标准为基准，对靶病灶、非靶病灶、新病灶分别进行评价。各个评价标准的详细描述在此不再一一赘述。临床对于免疫治疗的评价，要特别注意假进展和超进展患者的鉴别，随着研究的深入，只用常规影像学评价手段难以真正对免疫治疗疗效进行准确判断，组织与血液水平的分子或细胞分型也是研究的热点，尤其是肿瘤免疫微环境中免疫细胞分类及免疫相关分子表达引起关注。

总之，随着科学的进步，各种新技术正快速发展，如人工智能技术联合各种组学手段，已在医学中展现美好的前景，正如同肿瘤治疗需要多学科参与一样，虽然目前还存在各种缺陷，胃癌的精准疗效评价也离不开多手段的完美配合。