EGFR突变患者不适合免疫治疗?No,背后的分子机制更重要

2019-05-20 求臻医学企宣


摘要




尽管EGFR突变患者对免疫检查点抑制剂应答率较低,某些EGFR突变患者应用免疫治疗确实可见疗效,但其机制尚未明确。本研究回顾性分析171例接受免疫治疗EGFR突变患者的临床及分子数据,并分析383例EGFR突变肺癌的测序数据。发现EGFRL858R患者与野生型患者疗效相似,EGFR 19外显子突变(EGFR△19)患者接受免疫治疗疗效较差。EGFR T790M突变与PD-L1表达状态及接受免疫治疗的疗效及生存均无相关性。与EGFRL858R患者相比,EGFR△19患者TMB较低。EGFR突变肿瘤总体对免疫治疗反应较差,所以EGFR基因变异的具体类型可能仅仅是表象,而背后的机制可能是由TMB所引起,鉴于这部分患者数量巨大,且接受免疫治疗疗效差异较大,建议这部分患者在接受免疫治疗前需检测TMB,以更好地指导免疫治疗。EGFR突变是我国肺癌患者非常重要的基因变异,了解这部分患者接受免疫治疗疗效的异质性及其背后的分子机制,对于这部分患者来说显得非常必要。




概述




EGFR突变肺癌是NSCLC一类独特的亚型,具有广泛的分子及临床异质性。最常见突变为21外显子L858R(EGFRL858R)及19外显子缺失(EGFR△19),两种突变对不同TKI的反应率不同。EGFR患者接受TKI治疗后不可避免出现获得性耐药,免疫检查点抑制剂(ICIs)在肺癌中的地位日益凸显,有望为部分患者提供选择。但与临床前研究不同,EGFR突变肺癌患者对ICIs反应较差,TMB、PD-L1、CD8+肿瘤浸润淋巴细胞表达阳性率均较低。但近期ATLANTIC研究及Impower150研究结果报道免疫治疗对这部分EGFR突变肺癌患者的疗效又令人鼓舞,体现了这部分患者对免疫治疗的异质性,继续分子标志物对患者进行分类。




因此,假设EGFR突变分子异质性可能预测ICIs的疗效,并以此为基础建立一项多中心研究,观察171例经ICIs治疗的EGFR突变肺癌患者的分子及临床特征。采用经免疫治疗的212例EGFR野生型患者队列作为对照。


 


EGFR突变肺癌队列




筛选各中心入组的经免疫治疗的171例EGFR突变肺癌患者。ICIs要求为首次应用,包括单药PD-1/PD-L1抑制剂或联合CTLA-4抑制剂。部分EGFRL858R 及EGFR△19患者由于初治时未取得EGFR突变信息(n=7)、或入组临床试验(n=1)、或基线存在EGFR T790M突变且初诊应用PD-1抑制剂联合CTLA-4抑制剂(n=1),故先于TKI应用免疫治疗。并对383例EGFR突变患者的TMB进行研究,数据来源于:TCGA(n=53),耶鲁大学(n=17),MSKCC(n=313)。


 


结果




筛选各中心入组的经免疫治疗的171例EGFR突变肺癌患者。ICIs要求为首次应用,包括单药PD-1/PD-L1抑制剂或联合CTLA-4抑制剂。部分EGFRL858R 及EGFR△19患者由于初治时未取得EGFR突变信息(n=7)、或入组临床试验(n=1)、或基线存在EGFR T790M突变且初诊应用PD-1抑制剂联合CTLA-4抑制剂(n=1),故先于TKI应用免疫治疗。并对383例EGFR突变患者的TMB进行研究,数据来源于:TCGA(n=53),耶鲁大学(n=17),MSKCC(n=313)。




研究结果


不同EGFR亚型对免疫治疗反应率不同




分析171例不同EGFR等位基因患者对于ICIs的反应,尤其关注其中存在两类最常见突变的126例患者(EGFRL858R,N=46;EGFR△19,n=80),并与接受ICIs的212例EGFR野生型(WT)患者进行对比。


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表1. 接受ICIs治疗的EGFR突变患者基线数据




EGFR△19患者ORR显著低于EGFR WT患者(7% vs 22%,p=0.002);EGFRL858R患者ORR与EGFR WT患者相似(16% vs 22%,p=0.42)。与EGFR WT患者相比,EGFR△19(HR 0.449,95% CI 0.338-0.595,p<0.001)及EGFRL858R(HR 0.578,95% CI 0.412-0.811,p=0.001)患者PFS明显缩短。与EGFR WT患者相比,EGFR△19患者OS缩短,EGFRL858R患者OS无明显差异(HR 0.69,95% CI 0.493-0.965,p=0.03; HR 0.917,95% CI 0.597-1.409,p=0.69)。总体而言,ICIs在EGFR△19患者中的疗效大打折扣。



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图1.应用ICIs治疗的EGFRL858R及EGFR△19患者的反应率、PFS及OS






与预后相关的EGFR突变患者临床病理特征




研究分析对ICIs治疗出现反应的EGFRL858R及EGFR△19患者的临床及病理特征。发现与多线治疗后患者相比,接受0-2线治疗的患者ORR、PFS及OS显著获益(ORR: 9/47,19%, vs 3 vs 73,4%, p=0.01) (PFS: HR 2.267,95% CI 1.499-3.427,p<0.001) (OS: HR 1.845,95% CI 1.204-2.826,p=0.004)。进一步分析表明,这种获益仅出现于EGFR△19组,EGFRL858R组并无获益。吸烟史与反应率呈正相关(p=0.01),但与PFS及OS无关(p=0.06,p=0.23)。EGFR-TKI耐药患者中,T790M突变对于应用ICI的不同EGFR等位基因并无影响。


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图2. EGFRL858R及EGFR△19患者与疗效及生存相关的临床病理学特征




为探索PD-L1与疗效的关系,研究进一步探索73例患者PD-L1表达情况。发现与既往文献相同,不同EGFR变异类型之间与PD-L1表达情况无关联。PD-L1表达与吸烟史不相关。对于EGFRL858R及EGFR△19患者,PD-L1表达≥1%或<1%患者应用ICIs疗效并无差异(OS: HR 1.747,95% CI 0.913-3.342,p=0.084)。PD-L1表达≥50%或<50%患者的疗效、PFS及OS在不同EGFR等位基因组并无差异。由于缺乏PD-L1染色患者的TMB数据,未能评估TMB与PD-L1之间的关联。


 


EGFR△19肺癌较EGFRL858R肺癌突变率更低




根据既往报道TMB与ICIs之间的关联,本研究分析不同EGFR突变亚型中TMB的情况。对于所有EGFR突变亚型,中位TMB为3.8 mut/Mb,平均为5.6 mut/Mb。较未选择NSCLC患者中位TMB(7.4 mut/Mb)及cut-off值(10 mut/Mb)显著降低。EGFR△19组TMB显著低于EGFRL858R组,与EGFR 20Ins组及EGFRL861Q组结果相似(p=0.35)。而EGFRG719组TMB较EGFR△19组高(p<0.001)。



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表2.包括TMB分析在内的患者特征




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图3.EGFR等位基因特异性TMB特征及吸烟史




研究对不同等位基因组吸烟史进行分析,发现吸烟史与更高的TMB相关,但在EGFR△19组及EGFRL858R组中并无差异。吸烟史与年包数在两组患者中并无差异,提示TMB的差异并不能反映吸烟状态的不同。




讨论


EGFR-TKI在EGFR突变肺癌患者中疗效显著,但绝大部分患者不可避免会产生获得性耐药。ICIs逐渐成为肺癌患者新的治疗选择,但近期研究显示对于EGFR驱动基因阳性患者,ICIs疗效较差。例如,研究显示KRAS、BRAF及MET14外显子突变患者应用ICIs较EGFR、ALK、RET患者疗效更优。但确实存在部分EGFR突变患者从ICIs治疗中获益。经分析不同EGFR等位基因对ICIs的应答,发现EGFRL858R组应答率及OS与EGFR WT组相似,而EGFR△19组的结果明显劣于前两组。值得关注的是,与EGFE WT组相比,EGFRL858R组及EGFR△19组的PFS明显缩短。具体原因尚未明确,可能由于研究为多中心、患者入组/未入组临床试验、复查间隔不一致所造成。近期一项关于27例经ICIs治疗的EGFR突变患者的研究显示,少见突变患者(G719X及20外显子插入突变)客观反应率最高,反映出EGFR基因变异之间的潜在差异。




与EGFR-TKI治疗结果不同,ICIs在EGFRL858R组的应答持续时间劣于EGFR△19组,突出反映对于不同治疗方式,不同基因型的背景特异性。本研究局限性在于缺乏足够的测序数据来直接比较171例EGFR突变患者的TMB与应答的关系。为解决这一问题,作者采用可测序的383例EGFR突变患者的单独队列,发现EGFR△19肿瘤的非同义突变较EGFRL858R肿瘤少,与免疫治疗反应数据相一致。导致两组间TMB差异的机制尚不清楚。可能由于确诊时EGFRL858R患者年龄较高,导致肿瘤负荷增加。这些关联表明在EGFR突变肿瘤中,突变负荷可能随时间发生变化,需要进一步研究加以证实。此外,近期研究表明p53改变可能与EGFR突变肺癌的高TMB相关,表明预后更差。




研究者还发现接受ICIs治疗的患者的预后不受免疫治疗前EGFR T790M状态或PD-L1表达水平的影响。尽管研究发现既往治疗线数与ICIs应答升高相关,作者认为EGFR突变患者一线仍首选TKI治疗。




本研究为多中心研究,存在部分优缺点。主要优点在于可以通过汇集数据可进行大规模队列研究。但不同中心之间分析数据的工具各不相同。另一局限在于ICIs可能包括不同单药或组合(PD-1、PD-L1或联合CTLA-4)。




本研究揭示了不同EGFR突变患者对于ICIs治疗反应不同,其中背后存在潜在的分子机制。为此类患者后续应用免疫治疗时的选择奠定基础,尤其在于化疗或抗血管生成治疗联合应用时。本研究为评估低TMB肿瘤的基因及分子亚组提供依据,以便更好的了解与ICIs治疗获益的特征因素。




评论




本研究回顾性分析应用ICIs治疗的EGFR突变患者影响疗效及生存的基因、分子及临床因素,为同类研究中规模最大的研究。不同分子EGFR分子亚型接受免疫治疗的疗效不同。EGFR突变人群总体TMB较低,十分有必要在接受ICIs前接受TMB检测,可能很好地预测ICIs在此类人群中的疗效。





参考文献:EGFR mutation subtypes and response to immune checkpoint blockade treatment in non-small cell lung cancer. Annals of Oncology.