非小細胞肺癌中EGFR基 因狀態(tài)的檢測對EGFR-TKIs療 效的預(yù)測價值

王玉麗 綜述 劉紅雨 陳軍 審校

肺癌是當今世界最常見的惡性腫瘤之一。其中非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC）約占80%，而NSCLC中85%以上又都屬中晚期肺癌而失去根治性手術(shù)治療的機會。化療在中晚期NSCLC治療中占據(jù)主要地位，但療效不盡如人意。近幾年，以EGFR為靶點的分子靶向治療在NSCLC的治療中日漸突出。表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑（epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors, EGFR-TKIs）主要包括吉非替尼（Gefitinib）和厄洛替尼（Erlotinib），是選擇性酪氨酸激酶抑制劑。它們通過與EGFR結(jié)構(gòu)域中高度保守的ATP結(jié)合位點競爭性結(jié)合EGFR，阻止酪氨酸殘基磷酸化，從而阻止EGFR信號通路的傳導(dǎo)，最終達到抑制腫瘤細胞的增生、侵襲、轉(zhuǎn)移、血管生成并促進腫瘤細胞的凋亡。臨床試驗結(jié)果表明EGFR-TKIs生物利用度高、選擇性強、耐受性好、不良反應(yīng)輕微，具有顯著的抗腫瘤活性。

EGFR-TKIs人群選擇性強。多項臨床試驗[1-3]表明，亞裔、女性、無吸煙史、腺癌尤其是細支氣管肺泡癌（bronchioloalveolar carcinoma, BAC）為Gefitinib和Erlotinib藥物治療的優(yōu)勢人群，通過這種優(yōu)勢人群的選擇可使TKIs藥物的有效性升高到40%以上。近年來，根據(jù)分子標志狀態(tài)分層選擇EGFR-TKIs受益人群是EGFR-TKIs優(yōu)化治療的重要環(huán)節(jié)。因此采用EGFR基因狀態(tài)作為預(yù)測分子標志物，指導(dǎo)EGFR-TKIs的治療，是一個重要而又有實際意義的問題。為初步認識NSCLC對靶向藥物Gefitinib或Erlotinib敏感的分子機制，從而為預(yù)測其療效提供有效的分子水平的預(yù)測指標，開創(chuàng)NSCLC治療的新思路，本文就檢測EGFR基因狀態(tài)對EGFR-TKIs療效預(yù)測的最新進展做一綜述。

1 EGFR基因突變與TKIs療效

EGFR基因是ErbB家族成員之一，位于染色體7p12-14區(qū)。EGFR基因酪氨酸激酶（EGFR TK）功能區(qū)由外顯子18-24編碼，在肺癌中EGFR基因突變90%以上集中在外顯子18-21，其中特征性突變主要有：（1）外顯子18點突變，719密碼子甘氨酸錯義突變?yōu)榘腚装彼幔℅719S）。（2）外顯子19缺失，主要是編碼氨基酸（KELREAT）序列缺失，這一缺失改變了EGFR受體ATP結(jié)合巢（ATP-binding cleft）的角度，增強了腫瘤細胞對小分子酪氨酸激酶抑制劑的敏感性[3]。（3）外顯子20的點突變或堿基插入突變，點突變主要是第790位密碼子出現(xiàn)C-T轉(zhuǎn)換，引起EGFR蛋白中該位點的氨基酸由蘇氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榧琢虬彼幔═790M），這一突變見于EGFR-TKIs治療后復(fù)發(fā)者，突變使得腫瘤細胞對Gefitinib或Erlotinib產(chǎn)生抗性；堿基插入突變出現(xiàn)在第770-775位密碼子，存在8種不同的插入方式，插入的片段為3-9個堿基。這類插入突變的臨床意義目前尚不清楚[4,5]。（4） 外顯子21點突變，858位密碼子亮氨酸置換成精氨酸（L858R），位于DGF序列附近，其作用使A-loop的穩(wěn)定性增強，提高了腫瘤細胞對EGFR-TKIs的敏感性。

EGFR基因突變可顯著提高EGFR-TKIs的臨床反應(yīng)率（表1）。EGFR基因突變?nèi)巳簩efitinib或Erlotinib反應(yīng)的陽性預(yù)測值（positive predictive value, PPV）在39.5%-95.8%范圍內(nèi)變化，EGFR野生型患者對Gefitinib或Erlotinib反應(yīng)的陰性預(yù)測值（negative predictive value, NPV）在78.5%-100%范圍內(nèi)[6-14]。由于多項臨床試驗的條件不一致，PPV和NPV變化范圍較大。Gupta等[15]對23項采用PCR檢測EGFR突變的研究進行meta分析，評估了EGFR突變肺腺癌患者和EGFR-TKIs治療反應(yīng)的相關(guān)性。分析發(fā)現(xiàn)其中18項研究報道EGFR突變可增強患者對EGFR-TKI的反應(yīng)，5項研究無發(fā)現(xiàn)相關(guān)性。

EGFR基因突變?yōu)榻邮馨邢蛑委烴SCLC患者預(yù)后良好的分子標志。多數(shù)臨床試驗顯示，EGFR-TKIs在難治性NSCLC患者的治療中效果較好，患者的反應(yīng)率達9%-19%，中位生存期（median survival time, MST）為6個月-8個月；其中EGFR突變?nèi)巳悍磻?yīng)率可達到75%-90%，中位生存期提高至12個月-23個月[16]。IPASS（Iressa pan-Asian study）研究近期公布的數(shù)據(jù)顯示：在突變?nèi)巳褐校珿efitinib治療組無進展生存期（progression-free survival,PFS）長于CP方案（順鉑和環(huán)磷酰胺）治療組（HR=0.48,P＜0.000 1），在突變陰性人群中則相反；亞洲學(xué)者的IPASS研究[17]顯示EGFR突變與PFS改善和腫瘤緩解顯著相關(guān)。TRUST（Tarceva Lung Cancer Survival Treatment）研究最新數(shù)據(jù)[18]表明所有患者的疾病控制率（disease control rate, DCR）為69%，即使用厄洛替尼可使70%左右的患者臨床獲益，中位PFS為14.3周，1年生存率為38.6%，不良反應(yīng)發(fā)生率低，患者耐受性良好；亞組分析表明與EGFR野生型患者相比，EGFR基因突變患者的OS和PFS較長[風(fēng)險比（hazard ratio, HR）分別為0.32和0.43，P值分別為0.013和0.016]，有效率較高（46% vs 7%，P=0.000 43）。大量的科學(xué)實驗及臨床研究表明：EGFR突變患者接受Gefitinib或Erlotinib治療的有效率較高。meta分析證實EGFR突變?yōu)镚efitinib療效的分子預(yù)測標志[15]。 因此EGFR突變是預(yù)測EGFR-TKIs治療有效率強有力的預(yù)測因素，肺癌病人接受靶向治療之前應(yīng)進行EGFR基因突變檢測。

表1 采用PCR方法檢測的EGFR突變對TKIs治療的反應(yīng)Tab 1 Studies evaluating the predictive value of EGFR mutation and response to TKIs therapy

不同的EGFR突變類型預(yù)示EGFR-TKIs臨床治療效果的差異。Jackman等[19]對EGFR基因突變NSCLC患者進行的亞組分析結(jié)果表明，EGFR外顯子19缺失患者總生存期及到進展/死亡時間都長于EGFR外顯子21 L858R點突變者，且前者在癥狀改善方面也優(yōu)于后者。

2 EGFR基因擴增

通過熒光原位雜交檢測EGFR基因拷貝數(shù)變化。EGFR基因FISH（+）患者對TKIs的臨床有效率高于FISH（-）（表2）。PPV和NPV分別在30.7%-70%、53.3%-94.4%范圍內(nèi)變化[7,9-14,20]。Gupta等[15]通過meta分析16項研究，發(fā)現(xiàn)9項研究證實在肺腺癌患者中FISH檢測的EGFR基因的拷貝數(shù)與EGFR-TKIs的療效存在相關(guān)性，7項研究未得出這個結(jié)論，meta分析結(jié)果顯示FISH（+）是TKIs有效的預(yù)測因子。

研究[21]證實EGFR基因拷貝數(shù)增加是EGFR-TKIs臨床療效的預(yù)測因子，為預(yù)后良好的分子標志。Schneider等[22]證實EGFR基因FISH（+）組對EGFR-TKIs反應(yīng)率為17%，F(xiàn)ISH（-）組僅為6%，且FISH（+）組PFS和OS明顯增加；EGFR拷貝數(shù)增多與對Gefitinib的反應(yīng)、DFS、OS相關(guān)[23,24]；Hirsch等[25]發(fā)現(xiàn)EGFR基因擴增可增強Erlotinib的療效：EGFR基因FISH（+）和FISH（-）組患者的生存期無差別，但FISH（+）組患者的進展/死亡時間明顯延長。Varella-Garcia等[26]發(fā)現(xiàn)日本人群中EGFR FISH（+）率高，但對EGFR-TKIs療效預(yù)測能力低于西方國家人群。總的來說，EGFR基因拷貝數(shù)可作為一個預(yù)后因素。EGFR基因拷貝數(shù)變化可以作為一個病理相關(guān)的EGFR臨床意義的補充，不宜作為一個生存的預(yù)后因素[27]。

3 EGFR蛋白表達

EGFR蛋白過表達對TKIs臨床有效率的預(yù)測觀點不一（表3）。Dziadziuszko等[28]證實EGFR蛋白過表達不能提高Gefitinib臨床總體反應(yīng)率，多項研究[7,8,28]報道EGFR蛋白過表達和EGFR-TKIs應(yīng)答有相關(guān)性。

Ohsaki等[29]研究290例NSCLC患者標本，124例為EGFR蛋白過表達，發(fā)現(xiàn)EGFR過表達和預(yù)后差相關(guān)（P=0.024 0）；EGFR蛋白過表達對患者預(yù)后有預(yù)測價值，然而EGFR蛋白表達和EGFR-TKIs反應(yīng)無相關(guān)性[30]。Rusch等[31]未發(fā)現(xiàn)EGFR蛋白過表達和預(yù)后的相關(guān)性；且EGFR蛋白過表達和EGFR-TKIs反應(yīng)無相關(guān)性[32]。EGFR蛋白表達對預(yù)后的重要性仍存在爭議[33,34]。

表2 采用FISH方法檢測的EGFR擴增對TKIs治療的反應(yīng)Tab 2 Studies evaluating the predictive value of EGFR amplification and polysomy and response to TKI therapy

表3 采用IHC方法檢測的EGFR過表達對TKIs治療的反應(yīng)Tab 3 Studies evaluating the predictive value of EGFR overexpression and response to TKI therapy

4 EGFR基因突變、擴增、蛋白表達的相關(guān)性

研究[35-37]證實EGFR基因突變、擴增、蛋白過表達三者有顯著的相關(guān)性。El-Zammar等[38]分別采用直接測序、FISH和免疫組織化學(xué)檢測49例樣本的EGFR基因變異，研究發(fā)現(xiàn)5例EGFR基因突變樣本有4例FISH（+）和3例IHC（+），15例IHC（+）樣本有13例FISH（+），因此應(yīng)聯(lián)合檢測同一靶點基因不同狀態(tài)的敏感性，從而選擇更合適的治療人群。

5 KRAS基因突變

KRAS基因是EGFR下游的關(guān)鍵調(diào)節(jié)分子，NSCLC中KRAS基因突變約占20%。Raponi等[39]報道NSCLC中KRAS基因突變對抗-EGFR治療的陰性預(yù)測值為97%，因此KRAS基因突變可用于排除NSCLC患者的抗-EGFR治療，在EGFR-TKIs治療前，KRAS基因突變作為常規(guī)檢測指標；KRAS基因突變常提示患者預(yù)后不良，并對Gefitinib和Erlotinib的治療有抗性，KRAS基因突變與肺癌患者對TKIs藥物的原發(fā)耐藥有關(guān)[40-43]。KRAS基因突變是EGFR靶向治療的負性預(yù)測因子。

6 問題與展望

NSCLC的靶向治療中，EGFR-TKIs應(yīng)用最為廣泛，且腫瘤取得緩解、生存期延長，生活質(zhì)量和疾病相關(guān)癥狀改善，且耐受性好，顯示出了較好的療效與安全性。對女性、亞裔、非吸煙以及腺癌尤其是BAC患者等臨床受益人群療效更為明顯。然而，如何根據(jù)分子基因指標對肺癌預(yù)后或療效的預(yù)測進行分子分型，選擇個體化的治療方案，是提高NSCLC患者的治療水平、延長患者生存的關(guān)鍵。EGFR突變、EGFR FISH/IHC等作為EGFRTKIs臨床應(yīng)用的預(yù)測及預(yù)后候選分子標志成為目前的研究熱點，EGFR基因狀態(tài)對EGFR-TKIs療效的預(yù)測仍需大樣本量的臨床實驗進一步驗證。隨著靶向治療研究的深入，相信會有更多的分子基因指標指導(dǎo)我們進行個體化治療，如何選擇有限數(shù)目基因作為分子標志用于臨床試驗或指導(dǎo)NSCLC患者選擇用藥為今后研究的重點。