新輔助免疫治療：dMMR/MSI-H局部進展期結直腸癌患者的“黎明之光”

張旋 武濤 李進莎 李國鈺 李權 董超 李婷 楊仁芳 李云峰

結直腸癌（colorectal cancer，CRC）是最常見的消化道 惡性腫瘤之一。2018年全球癌癥統計數據顯示，CRC發病率居第三位（10.2%），死亡率居第二位（9.2%）［1］。2018年中國癌癥統計報告顯示：我國CRC發病率、死亡率在全部惡性腫瘤中分別位居第3及第5位，新發病例37.6萬，死亡病例19.1萬［2］。隨著工業化、城鎮化程度不斷提高，老齡化趨勢加快以及疾病模式的轉變，其發病率、死亡率近年來呈明顯上升趨勢。且多數患者在確診時已屬于局部進展期。

一、局部進展期結直腸癌目前的治療窘境

局部進展期結直腸癌（locally advanced colorectal cancer，LACRC）定義為Ⅱ期（cT3-4，N0）/Ⅲ期（cT1-4，N+）的CRC。LACRC存在術后局部復發和遠處轉移率高的風險，傳統單一的外科切除模式已不能滿足患者需要，新輔助治療的出現解決了部分患者的“燃眉之急”。但錯配修復缺陷（mismatch repair deficiency，dMMR）/高度微衛星不穩定（microsatellite instability-high，MSI-H）LACRC的新輔助化療優勢如何？2019年ASCO上報道的FOxTROT研究的亞組數據表明，dMMR/MSI-H組結腸癌新輔助化療的有效率僅有4.7%，其中73.6%的患者腫瘤病理檢查未觀察到腫瘤退縮，而錯配修復完整（proficient mismatch repair，pMMR）/微衛星穩定（microsatellite stability，MSS）組的患者無腫瘤退縮的比例為26.6%［3］。2020年發表在《Clinical Cancer Research》雜志上的美國MSKCC使用FOLFOX作為直腸癌新輔助化療方案，研究發現29%的dMMR/MSI-H直腸癌患者出現腫瘤進展，而pMMR組為0［4］。以上兩個研究表明dMMR/MSI-H結、直腸癌患者對新輔助化療（FOLFOX）大多數不敏感。

對于局部進展期直腸癌（locally advanced rectal cancer，LARC），全球大多公認的是美國國立綜合癌癥網絡（National Comprehensive Cancer Network，NCCN）指南推薦的“術前同期放化療（neoadjuvant chemoradiotherapy，NCRT）+根治性全直腸系膜切除術（total mesorectal excision，TME）+輔助化療”作為其標準治療方案［5］。然而，NCRT也存在一定爭議。首先，直腸癌NCRT雖然降低了局部復發率，但也無法提高患者遠期生存率。其次，直腸癌NCRT后造成手術并發癥的增加和嚴重的遠期毒性，比如吻合口漏、會陰傷口愈合不良等手術并發癥，以及膀胱功能障礙、肛門括約肌功能喪失、性功能障礙等遠期毒性。最后，仍然有20%左右的LARC患者對NCRT不敏感，甚至治療后出現進展，意味著這些患者可能因此錯失根治機會。同時，美國NCDB數據庫的回顧性研究發現，經過NCRT的LARC患者，術后病理完全緩解（pathological complete response，pCR）率：MSS組vs.MSI-H組=8.9%vs.5.9%（P=0.01），提示MSI-H LARC對放化療相對不敏感［6］。

“山重水復疑無路，柳岸花明又一村”?；蚍肿臃中秃臀⑿l星狀態的檢測推動了精準治療的發展。近年來，以PD-（L）1抗體為代表的免疫治療應運而生，并取得了令人稱奇的效果，一舉成為了比肩甚至在某些方面超越靶向治療，并可能突破目前CRC治療天花板的又一神器。

二、dMMR/MSI-H LACRC的獨特臨床預后特點

MMR/MSI對于多種腫瘤的診斷（如林奇綜合征篩查）、預后判斷以及指導治療具有重要意義。dMMR/MSIH CRC是一類獨特的、生物標志物選擇的腸癌，存在于12%～15%的CRC患者，且在右半結腸（分化差和/或黏液腺癌）患者中更易出現，僅2%直腸癌患者為MSI-H［7］。dMMR/MSI-H CRC具有更高的腫瘤突變負荷（tumor mutation burden，TMB），且腫瘤組織中有大量的免疫細胞浸潤［8］。此外，研究證實CRC細胞的微衛星狀態隨癌癥進展過程動態變化，分期越晚，MSI-H患者占比越低［9］。MSI-H局部進展期結腸癌（Ⅱ/Ⅲ期）具有獨特的臨床病理學和分子生物學特征，臨床進展緩慢，淋巴結轉移和遠處轉移較少，與MSS型結腸癌相比預后相對較好。Ⅱ期MSI-H/dMMR患者預后較好，根治術后患者中單純手術的5年生存率高達80%，但不能從單藥氟尿嘧啶中獲益，目前低危Ⅱ期腸癌術后已不再做輔助化療；在Ⅲ期CRC中，接受了術后輔助化療的dMMR/MSI-H患者，預后優于MSS患者，且奧沙利鉑輔助治療的療效似乎不被MMR/MSI狀態影響［10-11］。Ⅳ期dMMR/MSI-H約占總體患者的4%～5%［7］。一項對4個一線治療轉移性結直腸癌（metastatic colorectal cancer，mCRC）臨床研究的匯總分析顯示，dMMR與pMMR患者的中位總生存期（overall survival，OS）分別為13.6個月和16.8個月（HR=1.35；95%CI：1.13～1.61；P=0.001）［12］。dMMR/MSI-H mCRC的預后并不較好，特別是合并BRAF V600E突變的患者，但已逐漸被證實其與腫瘤免疫檢查點抑制劑（immune-checkpoint inhibitors，ICIs）的效果相關［13］。

三、新輔助免疫治療阻斷PD-（L）1通路的潛在機制

目前研究和應用最廣泛的ICIs包括CTLA-4、PD-1以及其配體PD-L1的抑制劑。PD-L1這一免疫檢查點通路在腫瘤微環境中通過與T細胞上的PD-1和CD80相互作用而抑制T細胞介導的抗腫瘤免疫應答中發揮關鍵作用。PD-（L）1抑制劑通過抑制PD-（L）1免疫檢查點活性，釋放腫瘤微環境中的免疫剎車，誘導T細胞活化，重新激活T細胞對腫瘤的免疫應答效應及重建機體免疫系統監測，從而發揮抗腫瘤作用［14-15］。

傳統新輔助化療力求縮小腫瘤，獲得術前降期的目的，而新輔助免疫治療旨在增強機體對腫瘤抗原的全身免疫力。早中期腫瘤患者的免疫系統相對健全、腫瘤負荷狀態較佳，且術前腫瘤新抗原多，可充分增強體內抗腫瘤免疫T細胞的活性，使其分散至全身，清除微小轉移灶。而在經過多線治療后，腫瘤患者體能狀態和免疫狀態均會受到不同程度的破壞，因此理論上更早使用免疫治療可能獲得更好的療效?？筆D-（L）1新輔助治療可通過阻斷PD-（L）1途徑，利用原發瘤中更高水平的內源性腫瘤抗原來增強T細胞的啟動，從而可以殺傷腫瘤細胞、消除微轉移灶，獲得術前降期、提高R0切除及術后病理緩解率，以及降低術后復發率［16］。有動物模型結果顯示：新輔助免疫藥物可以在外周血和器官內產生更多腫瘤相關的CD8+效應T細胞，絕大多數高CD8+T細胞水平的小鼠生存時間超過100天。即使清除腫瘤后，特異性CD8+T細胞數量仍會保持穩定，提示新輔助免疫治療可使免疫系統具有持續殺傷腫瘤的能力，從而有助于消滅殘存的癌細胞［17］。

四、dMMR/MSI-H LACRC新輔助免疫前瞻性研究進展

自從發現dMMR/MSI-H作為CRC免疫治療的標志物以來，CRC免疫治療的研究也開展得如火如荼，抗PD-1為基礎的治療在非mCRC中的研究已經開始，并取得了令人鼓舞的初步證據［18］。本文僅對LACRC免疫治療的相關研究與最新進展進行梳理，以饗讀者，為指導真實世界中ICIs用于CRC患者的治療決策提高參考。見表1。

表1 早中期結直腸癌新輔助免疫治療臨床研究結果

1.NICHE研究：新輔助免疫治療的“開山之作”

2018年ESMO年會上報道了荷蘭的單臂NICHE研究，入組Ⅰ～Ⅲ期結腸癌患者，dMMR和pMMR各7例，采用了PD-1單抗（Nivolumab）聯合抗CTLA-4單抗（Ipilimumab）的雙免新輔助治療。結果發現，僅僅經過4周治療，7例（100%）dMMR患者腫瘤得到了明顯緩解，4例患者達到了臨床完全緩解（clinical complete response，cCR），而pMMR患者則幾乎沒有出現緩解。2020年該研究發表在《Nature Medicine》并更新了研究結果［19］。納入了40例Ⅰ～Ⅲ期結腸癌患者，其中21例為dMMR型，20例為pMMR（1例患者同時為pMMR和dMMR型）。dMMR組短時間內達到100%（20/20）的病理緩解率，95%（19/20）的主要病理緩解率，和60%（12/20）的pCR率，并驗證了免疫治療具有一旦獲益療效持久的特點。不可思議的是，pMMR組也達到27%（4/15）的病理緩解率和20%（3/15）的主要病理緩解率。NICHE研究結論表明，Nivolumab+Ipilimumab聯合方案完全適合于dMMR非轉移性CRC患者的新輔助免疫治療。不僅安全可行、耐受性良好，3～4級免疫相關不良事件的發生率為13%，且不會明顯影響后續的手術，術后不會產生預期外多余的并發癥。同時，觀察到毒性顯著降低的最明顯原因來源于較低劑量的Ipilimumab和較短時間的免疫治療過程。故NICHE研究開啟了CRC新輔助免疫治療的大門，為MSI-H/dMMR型LACRC患者打開了另一扇窗。

2.VOLTAGE研究：新輔助放化療序貫免疫治療的“創新探索”

2020年ASCO更新了一項來自日本的探索性VOLTAGE-A Ⅱ期研究［20］，納入cT3-4期的LARC患者，MSS患者37人為隊列A1和MSI-H患者5人為隊列A2。先行卡培他濱聯合放療（50.4 Gy），放療結束后評估腫瘤未進展的患者入組臨床研究。隨后在放療至手術的間歇期給予5個療程Nivolumab治療，3個療程后行復查確診無進展再行后續2個療程的Nivolumab治療。末次免疫治療結束后行根治性手術切除，術后FOLFOX或XELOX方案輔助化療。結果顯示，隊列A1的37例中，14例（38%）患者達到了重大病理緩解（tumor regression grading，TRG 0-1，Mandard分級），3例（8%）患者TRG 1級，11例（30%）達到了pCR。另有1例患者達到cCR，等待觀察未行手術。隊列A2的5例MSI-H中，3例（60%）達到了pCR。截至2020年1月，A1和A2隊列中位隨訪時間分別為22.5個月和6.6個月，MSS患者中2例出現局部復發，2例發生遠處轉移；MSI-H患者無復發。前期FOWARC研究［21-22］發現，mFOLFOX6聯合放療組pCR率達28%，遺憾的是pCR率的提高并未轉化為最終生存獲益。VOLTAGE研究pCR率達到30%，最終能否轉化為生存獲益，需要看在放化療后的免疫治療是否真正激活免疫系統，清除所有微小殘留病灶，這仍需要長期的生存隨訪。VOLTAGE研究雖然是個單臂小樣本研究，但它是第一項探索免疫治療結合新輔助放化療在MSI-H和MSS LARC中的研究，并在后續生物標志物轉化分析中，發現了對新輔助免疫治療療效預測的較好的組合標記物（PD-L1陽性且CD8/Treg比高）。

3.NRG-GI002研究：新輔助放化療聯合免疫治療的“未來可期”

NRG-GI002研究是美國NRG組織的一個多組隨機II期模塊化臨床研究平臺。2019年ASCO年會上口頭報告了第一個研究組即關于全新輔助治療模式（total neoadjuvant therapy，TNT）治療增加PARP抑制劑veliparib后的療效和安全性。研究入組的是局部進展期直腸癌患者，采用全身化療+同步放化療+/-veliparib+手術的治療模式。結果是令人失望的，即增加PARP抑制劑聯合放療未能提高新輔助直腸癌評分（neoadjuvant rectal score，NAR）［23］。該研究未提及患者基因檢測結果，即無法得知患者是否具有PARP抑制劑潛在獲益靶點；如果是未篩選人群，取得陰性結果是可以理解的。另外，第二個正在進行中的試驗組隊列似乎更值得期待，在放化療的同時聯合Pembrolizumab。與前面VOLTAGE研究不同，該研究是對LARC患者進行放化療的同時聯合PD-1單抗，這種組合是否會進一步提高放療敏感性，是否可以在放療釋放新生抗原的同時聯合PD-1激活免疫應答，期待這一研究結果的后續報道。當然，放化療結合免疫治療同時進行更優，還是放療結束后序貫免疫治療更勝一籌，目前尚無研究對比。當然，放療可通過遠隔效應增加免疫治療的反應，腫瘤細胞在接受放療之后細胞凋亡會釋放的物質可激活抗原提呈細胞，進行激活免疫應答反應，故免疫與放療的聯合也是未來較有前景的組合之一。

總之，dMMR/MSI-H LACRC與抗PD-（L）1新輔助免疫治療的“愛恨情仇”故事還在癌癥江湖中上演，通過對不同的免疫模式“排兵布陣”，如免疫聯合化療，免疫聯合靶向，免疫聯合放（化）療，雙免聯合等，為探索CRC甚至所有癌種新療法優勢人群提供了一種新的思路。

五、dMMR/MSI-H CRC新輔助免疫回顧性研究進展

近年來國內外相繼報道了dMMR/MSI-H CRC的新輔助免疫治療的回顧性研究。2019年9月，中山大學附屬第六醫院在《OncoImmunology》報道了2例dMMR/MSI-H中低位LARC患者均進行了Nivolumab新輔助單免治療6個周期，1例低位直腸癌患者達到cCR后采取了“觀察等待”（Watch&wait，W&W）保肛策略，隨訪1年未見復發，另1例行TME手術且病理證實為pCR［24］。2020年4月，比利時學者在《European Journal of Cancer》上報道了1例dMMR/MSI-H低位LARC患者接受了Nivolumab+Ipilimumab新輔助雙免治療，3周期后行TME手術病理證實為pCR［25］。2020年6月，北京大學腫瘤醫院在《European Journal of Surgical Oncology》上報道了4例MSIH胃癌和2例MSI-H CRC進行了新輔助單免+/-化療治療，6例（100%）患者腫瘤均達到明顯退縮，同時包括2例CRC在內的5例（87%）患者術后證實為pCR［26］。2020年7月，美國學者在《J Natl Compr Canc Netw》報道了3例dMMR/MSI-H LARC患者分別接受了新輔助單免、單免聯合化療及雙免聯合方案，分別達到了pCR、pCR及cCR后W&W［27］。2020年12月，中山大學腫瘤防治中心在《OncoImmunology》發表的回顧性研究納入了8例MSI-H局部進展期/復發轉移性CRC接受了PD-1新輔助免疫治療，緩解率亦達100%，4例LACRC患者中，1例達到cCR采取了W&W，2例術后證實為pCR［28］；本中心也進行了MSIH LACRC的PD-1新輔助單免治療嘗試，6例（100%）患者均達到了有效緩解，其中1例已行手術病理證實為pCR，期待后續的數據呈現。

六、dMMR/MSI-H低位LARC器官保全新策略

新輔助免疫治療在dMMR/MSI-H LACRC優勢人群的突破性療效為我們提供了無限遐想的空間。尤其是對于dMMR/MSI-H型低位LARC。低位直腸癌患者存在無法保肛或保肛后控便功能差、性功能障礙等潛在風險，從上述的前瞻性和回顧性研究結果可以看出新輔助免疫對患者括約肌功能、性功能及膀胱功能等影響顯著低于傳統放化療。同時，免疫治療具有一旦有效則獲益持久的特點，故對于dMMR/MSI-H型低位LARC患者通過新輔助免疫治療達到cCR后采取W&W策略，不僅實現了器官保全而且保證了腫瘤學預后。

綜上所述，LARC新輔助治療應該以分子分型為指導進行精準治療。dMMR/MSI-H LACRC患者，對傳統（放）化療敏感性差，抗PD-1為基礎的單藥或聯合新輔助治療可以考慮作為一種合理的選擇。對于dMMR/MSI-H型低位LARC患者，新輔助免疫治療cCR后的W&W策略可為其提供一個保全器官而不影響生存的機會。當然，通過精準篩選出適合何種免疫治療模式的敏感人群，可為LACRC患者制定合理的個體化分層診療策略，既避免治療偏差或不足帶來的長期預后的影響，又避免過度治療引起的生存質量的下降，從而使患者最大程度獲益。同時，可促進未來精準生物標志物的研究以及精準治療的發展。