在局部晚期但可切除的食管癌治疗中，术前放化疗虽能改善患者预后，但在降低复发和远处转移风险上仍具有挑战。随着免疫疗法的发展，特别是PD-1抑制剂的应用，为局部晚期食管癌的治疗提供了新的思路。2024年10月14日，天津医科大学肿瘤医院姜宏景教授团队在Cancer Cell（IF：48.8）上发表了KEYSTONE-001的试验结果，首次前瞻性评估了帕博利珠单抗联合低剂量化疗在可切除食管鳞癌（ESCC）患者中的疗效。研究显示，该联合方案安全性良好，显著提高了主要病理缓解率（MPR）和病理完全缓解率（pCR），延长了患者生存期。这一突破性成果不仅为食管癌治疗提供了新策略，也为患者带来更多生存希望，有望推动治疗方案的进一步优化，是食管癌新辅助治疗领域的又一项里程碑式研究。本文对KEYSTONE-001试验作一详解。
专家简历
天津抗癌协会食管癌专业委员会主任委员
中国食管癌质量控制专家委员会委员
中国食管癌分期委员会委员
中国医师协会医学机器人医师分会常委
中国抗癌协会胸腺肿瘤整合康复委员会常委
中华医学会胸心血管外科学分会食管疾病学组委员
中国医师协会胸外科医师分会委员
中国医疗保健国际交流促进会胸外科分会委员
中国抗癌协会食管癌专业委员会委员
中华全科医师协会全国贲门癌专业委员会常委
天津市抗癌协会肿瘤微创治疗专业委员会副主任委员
研究设计
KEYSTONE-001研究是一项单臂、开放标签的II期临床试验，评估术前采用3个周期的帕博利珠单抗加低剂量化疗后，再行达芬奇机器人辅助手术治疗47例局晚期ESCC患者的安全性和有效性。主要终点包括监测治疗过程中的安全性以及主要病理缓解率（MPR，MPR定义为ypT0N+或ypT+N0，其中T为肿瘤床中残留活肿瘤细胞的比例≤10%），而次要终点则关注病理完全缓解率（pCR，pCR定义为ypT0N0）和患者的生存期指标，包括2年总生存率（OS）和无病生存率（DFS）。
KEYSTONE-001研究设计
除此之外，研究还通过单细胞测序探索潜在有新辅助治疗疗效预测价值的生物标志物，并通过流式细胞学、类器官模型以及外部数据库等方式进行验证。
KEYSTONE-001转化研究设计
患者基线特征
2020年7月至2022年2月期间，本研究共筛选了49例患者，其中47例患者接受了新辅助治疗并被纳入意向治疗（ITT）分析。本次分析的数据截止日期为2023年9月30日。在ITT人群中，1例患者在手术后被病理诊断为肉瘤样癌，因此46例患者被纳入疗效分析。患者基线特征均衡，平均年龄为61岁，男性占89%，且绝大多数患者（94%）的PD-L1 CPS评分≥1。
研究结果
新辅助治疗的安全性、营养状况和生活质量
47例患者均按照方案中规定的剂量和周期接受了新辅助治疗，未出现剂量减少、治疗延迟或中断的情况。未发生与治疗相关的手术延迟。在接受新辅助治疗的所有患者中，未报告任何3级以上不良事件（AEs），最常见的不良事件（不论等级）为脱发、皮疹或瘙痒以及皮肤干燥。新辅助治疗后，患者的体重和营养状况显著改善。癌症生活质量问卷（EORTC QLQ-C30）和食管癌模块（EORTC QLQ-OES18）的结果显示，新辅助治疗后所有功能和症状均有显著改善。
手术安全性
1例患者在新辅助治疗后由于临床缓解良好而拒绝了手术。总共有46例患者接受了达芬奇机器人手术，并且所有患者均实现了R0切除，淋巴结清扫的中位数为37个。无患者在术后30天或90天内死亡。在接受手术的患者中，14例（30%；95%CI：18-46）发生了与手术相关的1-2级AEs，仅报告了1例与手术相关的3级不良事件（肺炎）。
新辅助治疗疗效
在46例患者中，有33例（72%；95% CI：57-84）达到了MPR。此外，有19例患者（41%；95% CI：27-57）实现pCR。
在27.2个月的中位随访（95% CI：24.4-29.5；最长39.3个月）后，中位OS和DFS尚未达到。期间4例患者非ESCC相关死亡（2例COVID-19，1例心理应激致营养不良，1例心脏病）。1年和2年OS率均为91%（95% CI：79-97），DFS率分别为91%（95% CI：79-97）和89%（95% CI：74-95）。
OS Kaplan-Meier曲线图
DFS Kaplan-Meier曲线
抗肿瘤免疫应答中效应细胞亚群的单细胞测序分析
为探究治疗反应中细胞亚群的影响，研究团队从12例接受新辅助治疗的患者中收集了配对的外周血和肿瘤组织样本，并进行单细胞测序。研究对测序样本中的细胞亚群进行了详细的注释和聚类分析，共识别出七大细胞群体和57个细胞亚群。进一步分析发现，在外周血中，TRGC2+NKT细胞亚群在对新辅助治疗有良好反应的患者中比例显著较高，而在肿瘤组织中则未观察到显著差异。这些发现为预测免疫治疗反应提供了潜在的生物标志物，并揭示了TRGC2+NKT细胞在免疫治疗中的重要性。
对食管癌患者外周血和肿瘤组织中TRGC2+ NKT亚群的进一步分析
本研究从食管癌患者外周血和肿瘤组织中分离并分析了NKT细胞亚群，特别是TRGC2+ NKT细胞。研究发现，TRGC2+ NKT细胞在新辅助治疗反应良好的患者中显著增加，并主要富集于与细胞杀伤、免疫相关的通路。这些细胞表达关键的免疫相关基因，如B2M、GZMB、IFNG和HLA-C，且位于NKT细胞分化轨迹的末端，发挥杀伤和抗原呈递效应。尽管在外周血中，获益组患者的TRGC2+ NKT细胞比例较高，在肿瘤组织中与非获益组无显著差异，提示肿瘤组织内存在异质性。
因此对其深入分析显示，外周血和肿瘤组织中的TRGC2+ NKT细胞在获益组和非获益组之间存在功能差异。基于差异基因表达，TRGC2+ NKT细胞进一步被分为未激活、肿瘤相关和效应三类，且各亚群在两组间的活性或表达有所不同，效应TRGC2+ NKT细胞与新辅助治疗疗效更佳正相关。伪时序分析揭示了这些亚群之间的进化关系，以及各亚群从外周血到肿瘤组织的迁移过程中趋化因子的关键作用。这些发现为理解TRGC2+ NKT细胞在食管癌新辅助治疗反应中的作用提供了重要见解。
TRGC2+ NKT细胞作为疗效预测生物标志物的双重验证
为了验证TRGC2+NKT细胞作为新辅助治疗疗效预测生物标志物的有效性，研究团队还采用了类器官模型和外部数据集进行双重验证。在类器官模型中，通过共培养实验发现，随着外周血中TRGC2+NKT细胞比例的增加，食管癌患者来源的类器官凋亡比例显著上升（P < 0.001），同时GRZMB+CD3+T细胞的比例也显著提高（P < 0.001），这直接证明了TRGC2+NKT细胞在促进肿瘤杀伤中的作用。
研究团队利用来自多个中心的食管癌患者外部数据集（n=36）发现，在新辅助治疗疗效较好的患者中，TRGC2+ NKT细胞的比例显著高于疗效不佳的患者（P=0.029），ROC曲线分析显示，TRGC2+ NKT细胞评分在预测新辅助治疗疗效方面具有较高的敏感性和特异性（AUC=0.810），尤其是效应TRGC2+ NKT细胞（AUC=0.930），进一步巩固了其作为疗效预测生物标志物的可靠性。
ROC分析及新辅助治疗反应预测AUC值
研究者点评
姜宏景教授指出，KEYSTONE-001研究无疑为可切除ESCC的治疗领域注入了新的活力与希望。结果显示，该方案实现了72%的MPR和41%的pCR，显著改善了患者的生活质量和营养状态，全面揭示了帕博利珠单抗联合化疗作为新辅助治疗方案的应用前景。进一步分析发现，外周血中TRGC2+ NKT细胞比例的增加与患者对新辅助治疗的反应敏感度相关，提示其可能作为预测新辅助治疗疗效的潜在生物标志物，为未来食管癌的个性化治疗开拓新的思路。
尽管本研究取得了积极成果，但仍存在一些局限性，包括患者数量有限、缺乏对照臂以及术后随访时间相对较短等。因此基于本研究结果，天津市肿瘤医院微创食管癌科和中国医学科学院肿瘤医院食管外科作为共同Leading PI已启动一项全国多中心、随机对照的III期研究（KEYSTONE-002），旨在进一步比较新辅助帕博利珠单抗联合化疗与新辅助放化疗在可切除ESCC患者中的生存获益。我们期待KEYSTONE-002能够验证和优化这一治疗方案，为食管癌患者提供更加有效、安全的治疗选择，从而改善患者的预后和生存质量。同时，我们也坚信，在科研人员的不断努力下，将会有更多创新的治疗策略和药物涌现，为食管癌患者提供更加多元化、个性化的治疗选择，助力他们走向更加健康、美好的明天。
天津医科大学肿瘤医院食管微创外科主任姜宏景教授、天津医科大学肿瘤医院郝继辉教授、天津医科大学肿瘤医院胰腺癌防治研究中心余俊教授和天津医科大学肿瘤医院任秀宝教授为论文共同通讯作者。
Shang X, Xie Y, Yu J, et al. A prospective study of neoadjuvant pembrolizumab plus chemotherapy for resectable esophageal squamous cell carcinoma: The Keystone-001 trial. Cancer Cell. 2024 Oct 14;42(10):1747-1763.e7.
审批编号：MI-PD1-6650-CN
本资讯由默沙东医学团队提供，旨在用于医学专业人士间的学术交流，请勿随意转发或转载。文中相关内容不能以任何方式取代专业的医疗指导，也不应被视为治疗建议。医学专业人士对文中提到的任何药品进行处方时，请严格遵循该药品在中国批准使用的说明书。默沙东不承担相应的有关责任。
排版编辑：TanRongbing
苏公网安备32059002004080号
