贾云亮a，贾茹a翻译；徐建明b 审校
a解放军总医院第五医学中心肿瘤内科;b解放军总医院第一医学中心肿瘤内科
原文出处: Grothey, A. et al.Management of BRAF-mutant metastatic colorectal cancer: a review of treatment options and evidence-based guidelines. Annals of Oncology 2021, Volume 32, Issue 8, 959-967.
专家点评
本文将特邀肿瘤学年鉴中文版编委、上海交通大学医学院附属瑞金医院石燕教授进行解读与点评，敬请继续关注。
摘要
背景：结直肠癌（CRC）仍是美国和全世界癌症相关死亡的主要原因之一，尽管近年来肿瘤的诊治水平有所改善。像许多恶性肿瘤一样，CRC是一种异质性疾病，根据其基因改变分为不同亚型。CRC中一种常见突变是BRAF基因突变（最常见的是V600E）。BRAF突变约发生在~10%的转移性结直肠癌（mCRC）患者中，是预后不良的标志。
设计：本文回顾了BRAFV600E突变在mCRC发病机制中的作用、作为预后标志物的机制以及作为疗效预测标志物的潜能相关的临床和转化医学文献。之后我们总结了目前对BRAF V600E突变mCRC的循证医学建议，尤其是该领域的最新临床研究进展。
结果：目前对体力状态较好的BRAF突变mCRC一线推荐的标准治疗是5-氟尿嘧啶、亚叶酸钙、奥沙利铂和伊立替康（FOLFOXIRI）联合贝伐珠单抗。阻断丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路的联合策略在治疗BRAF V600E突变的mCRC患者中显示出良好的效果。比美替尼、恩考芬尼和西妥昔单抗联合治疗BRAF突变结直肠癌（BEACON CRC）研究是迄今为止针对该人群规模最大的研究，并提供了强有力的临床证据支持恩考芬尼和西妥昔单抗联合使用可抑制BRAF和表皮生长因子受体。
结论：在过去的几年里，BRAF突变的mCRC的治疗发展迅速。最近，阻断MAPK通路的联合治疗策略在BRAF V600E突变的mCRC中显示出令人鼓舞的结果，其他潜在的靶点还在继续探索中。此外，对BRAF V600E突变在结直肠癌发病机制中作用的进一步了解也将继续推动对携带这种变异的mCRC患者的治疗进展。
关键词：转移性结直肠癌，BRAF突变，病理生理，预后标记物，治疗
引言
尽管近年来癌症研究有所进步，结直肠癌（CRC）仍是美国癌症相关死亡的第二大疾病，每年有147 950例新病例和53 200例死亡。在全球范围内，CRC是癌症相关死亡的第二大疾病，也是第三大常见肿瘤。
对于在疾病早期诊断为CRC的患者，手术是主要的治疗方式并且可以治愈。然而，大多数患者诊断时即为疾病晚期/转移阶段，5年生存率约为14%。对于这些患者，治疗主要是基于化疗的综合治疗。常见的药物包括基于伊立替康或奥沙利铂的联合方案，如5-氟尿嘧啶（5-FU）、亚叶酸钙和伊立替康（FOLFIRI）；5-FU、亚叶酸钙和奥沙利铂（FOLFOX）；5-FU、亚叶酸钙、奥沙利铂和伊立替康（FOLFOXIRI）；卡培他滨和伊立替康（CAPIRI）；或卡培他滨和奥沙利铂（CAPOX）方案。这些方案的中位生存期约为17~23个月。最近，通过联合例如针对表皮生长因子受体 （EGFR）和血管内皮生长因子（VEGF）的抗体，转移性结直肠癌（mCRC）患者的总生存时间（OS）有了进一步的提高。
与许多恶性肿瘤一样，CRC是一种异质性疾病，根据基因改变分为数个亚型。例如，BRAF 基因突变发生在约12%的mCRC患者中，最近报道的突变发生范围在5%~21%不等。这些突变中的大多数为V600E突变。这些突变与女性相关，通常是右半结肠、分期较晚，具有粘液性组织学表现，错配修复缺陷，锯齿状腺瘤恶变而成。BRAF V600E 突变的CRC患者中位OS约为11个月，预后极差，对标准治疗疗效欠佳。值得注意的是，非V600E BRAF突变约发生在2.2%的 mCRC患者中，并且表现为临床上独特的预后良好的CRC亚型。虽然目前没有针对非 BRAFV600E突变CRC的治疗建议，但该亚型患者的预后与RAS/BRAF野生型（RAS WT /BRAF WT）类似。一些病例报告表明抗EGFR单抗治疗可能使非V600 BRAF突变的CRC的患者获益。
BRAF突变在CRC病生理学中的作用
CRC发病机制中BRAF基因的突变发生在锯齿状通路内（图 1A）。具有BRAF V600E突变的肿瘤通常与高突变负荷、微卫星不稳定性（MSI）和CpG岛甲基化表型（CIMP）相关，通过DNA甲基化进行高层面的表观遗传学基因表达调控。已发现BRAF突变肿瘤70%为高CIMP，并且相对于微卫星稳定（MSS）肿瘤，在高度MSI （MSI-H）肿瘤（~30%-50%）中更常见。最近，CRC根据基因表达谱分为四个不同的亚型 [即分子亚型共识（CMS）]。大部分BRAF突变CRC均为CMS 1型（MSI-免疫），与DNA修复缺陷、高甲基化和高突变负荷相关，此特征与癌症基因组图谱项目的结果一致。
图1. RAS/BRAF/MEK/ERK和PI3K/AKT/mTOR通路（A）及其抑制剂（B）。（A）在没有抑制剂的情况下，带有V600E 突变的 BRAF蛋白激活MEK和 ERK，导致细胞增殖、细胞凋亡抑制、细胞迁移和血管生成。ERK的激活通过对EGFR的负反馈抑制EGFR介导的RAS激活。（B）BRAF抑制剂（恩考芬尼、达拉非尼、维莫非尼）单药治疗阻断了突变的BRAF的活性，随后消除了对 EGFR的负反馈并导致MAPK 通路的反常激活。联合EGFR抑制剂（西妥昔单抗、帕尼单抗）可阻止这种反向激活。联合MEK抑制剂（比美替尼、曲美替尼）或PI3K 抑制剂（alpelisib）可进一步抑制 MAPK信号通路。
BRAF突变CRC基于不同基因表达谱可分为两个分子亚型，BM1和BM2。BM1的特点是KRAS/AKT通路激活，雷帕霉素激酶/真核翻译起始因子4E结合蛋白1失调，以及具有KRAS信号传导和免疫反应的上皮间质转化相关过程，而 BM2的特征是细胞周期和周期检查点进程的失调。BRAF突变CRC的两个亚型可能有助于解释治疗反应的差异，并可能有助于预测个体患者的预后，例如BM1亚型的患者预后更差。
BRAF突变作为预后因素
BRAF V600E突变在CRC中的预后价值已在几项临床研究中得到证实，这些研究表明，与BRAF WT的CRC患者相比，BRAF突变患者的生存时间更短。BRAF WT的mCRC患者的中位生存时间约是BRAF突变患者的2-3倍（即分别为2-3年和1年）。这些发现与随机对照研究的前瞻性突变分析和回顾性研究的结论基本一致，即BRAF突变是一项预后的生物标志物。
BRAF突变的mCRC预后较差的部分原因可能是异常的程序性细胞死亡。BRAF V600E突变已被证明可抑制尾型同源框转录因子2（CDX2）的表达，CDX2是一种肿瘤抑制因子和转录因子，参与肠上皮细胞分化、细胞粘附和极性的调节。CRC的转移和不良预后与CDX2的缺失有关。鉴于其总体预后良好，MSI-H的肿瘤可能会削弱BRAF突变所带来的不良预后影响，尤其是在早期疾病中。BRAF突变的MSI-H肿瘤相对于BRAF突变的 MSS 肿瘤具有较低的侵袭性临床表型，OS更长。
多项研究显示BRAF V600E突变是EGFR单克隆抗体（例如西妥昔单抗、帕尼单抗）单药或联合化疗的疗效欠佳的预测因素。基于这些发现，需要进一步探索针对独特生物学特性的BRAF突变CRC群体的相关治疗策略。
BRAF突变CRC的治疗
BRAF突变的mCRC患者有多种治疗选择（图1B）。在过去的几十年里，系统性全身化疗一直是治疗的基础。例如，美国国家综合癌症网络（NCCN）指南指出，联合化疗可带来生存获益，依然是具有适当体力状态的患者公认的治疗标准。一线化疗选择包括FOLFOX、FOLFIRI和卡培他滨联合奥沙利铂。三药化疗联合贝伐珠单抗（TRIBE）研究评估了508例mCRC患者一线接受FOLFIRI联合贝伐珠单抗或 FOLFOXIRI联合贝伐珠单抗治疗。其中共招募28例BRAF V600E 突变的患者（FOLFIRI组12例，FOLFOXIRI组16例）。RAS和BRAF WT亚组的中位OS为37.1个月，BRAF突变亚组为13.4个月[风险比（HR）2.79；95%置信区间（CI）：1.75-4.46；P < 0.0001]。TRIBE研究中接受FOLFOXIRI联合贝伐珠单抗治疗的BRAF V600E突变患者的中位OS为19.0个月，而FOLFIRI联合贝伐珠单抗组为10.7个月（HR 0.54；95% CI 0.24-1.20）。基于对治疗效果和BRAF突变状态的分析，与BRAF WT一致，BRAF V600E突变的患者似乎可以从FOLFOXIRI对比FOLFIRI中获益。然而，这些结论并未在后续的TRIBE-2 III期研究中得到证实。在该试验中，患者被随机分配至FOLFOXIRI联合贝伐珠单抗或FOLFOX 联合贝伐珠单抗，进展后改为FOLFIRI联合贝伐珠单抗。此外，最近的一项荟萃分析汇总了5项比较FOLFOXIRI联合贝伐珠单抗与两药联合贝伐珠单抗的随机试验，但亚组分析并未发现FOLFOXIRI联合贝伐珠单抗较两药方案具有任何优势。就此得出结论，BRAF V600E突变型mCRC的一线治疗中，没有足够的证据表明三药化疗方案优于两药化疗。
一些指南也推荐了针对BRAF突变CRC患者的靶向治疗。BRAF突变肿瘤患者，与BRAF WT肿瘤患者类似，似乎可以从抗VEGF治疗中获益，如一项重要的mCRC III期研究的回顾性分析和澳大利亚胃肠道研究组丝裂霉素、安维汀、希罗达（AGITG MAX）III期研究的事后分析所示。其他抗VEGF抑制剂，如雷莫芦单抗和阿柏西普，基于类似的作用机制推测可能有潜在的治疗获益，但BRAF突变CRC患者的证据有限。
EGFR单克隆抗体西妥昔单抗和帕尼单抗经美国食品和药物监督管理局 （FDA）批准用于KRAS和NRAS（RAS）WT mCRC患者。EGFR下游BRAF位点的突变可激活丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路，基于该理论BRAF V600E突变的CRC 肿瘤对EGFR抑制剂可能产生耐药。目前BRAF突变的mCRC可从化疗联合抗EGFR治疗中获益的证据十分有限。对前瞻性研究的一项回顾性分析提示联合抗EGFR治疗不能显著获益。此外，西妥昔单抗和伊立替康，联合或不联合维莫非尼二、三线治疗BRAF V600E 突变的mCRC仅有些许疗效。在难治性的情况下，EGFR靶向治疗单药对 BRAF突变mCRC患者疗效欠佳。基于少数患者的数据，不太可能为这些患者带来益处。
BRAF抑制剂单药在BRAF突变的mCRC中仅有微弱的抗肿瘤效果，有效率为~5%（表1）。临床前数据表明，BRAF突变的CRC细胞对BRAF抑制剂的敏感性低于黑色素瘤细胞。BRAF抑制剂短暂抑制磷酸化ERK后EGFR介导的RAS和C-RAF重新快速激活。EGFR的重新激活影响了BRAF抑制剂的活性，在一定程度上解释了与EGFR表达水平偏低的黑色素瘤细胞相比，CRC细胞对BRAF抑制剂敏感度较差的原因。BRAF和EGFR抑制剂联合治疗可协同抑制BRAF V600E突变CRC异种移植瘤模型中的肿瘤生长。靶向EGFR单克隆抗体联合BRAF抑制剂的一系列临床研究表明，与BRAF抑制剂单药相比联合治疗可以提高抗肿瘤效应（表1）。
在BRAF靶向治疗的耐药机制分析中观察到BRAF获得性致癌基因突变（即KRAS、NRAS和MAPK 1）和拷贝数扩增，有助于分析疗效欠佳的原因。联合针对该通路其他靶点的靶向药物可能带来更深度的抗肿瘤效果，并为多靶点的双重抑制用于提高BRAF V600E突变mCRC患者的疗效提供理论基础。
为了证实这些理论的治疗效力，已有数项临床试验采用联合治疗的模式，以克服BRAF抑制剂单药治疗的耐药。例如，在27例BRAF V600E突变mCRC 患者中评估维莫非尼联合西妥昔单抗方案的疗效。一例患者部分缓解，69%的患者疾病稳定，中位OS和无进展生存期（PFS）分别为7.1和3.7个月。另一项研究入组15例经治的患者，采用维莫非尼联合帕尼单抗治疗BRAF V600E突变的mCRC。该试验的结果有2例患者部分缓解，6例患者疾病稳定。涉及其他BRAF抑制剂和 EGFR抑制剂联合治疗的方案也在临床上进行了探索，有效率范围为10%-39%。BRAF和MEK抑制剂联合治疗同样在BRAF突变的mCRC患者中进行了探索，总体有效率（ORR）为12%，中位PFS为3.5个月（一项应用达拉非尼联合曲美替尼治疗43例患者的研究，95% CI：3.4-4.0个月）。
BRAF抑制剂恩考芬尼和EGFR单克隆抗体西妥昔单抗的联合治疗在早期临床试验中显示出令人鼓舞的疗效。此外临床前研究和早期临床研究发现，BRAF抑制剂联合MEK抑制剂会增加对MAPK通路的抑制并产生更强的抗肿瘤活性。
为了改善BRAF突变mCRC 患者的预后，目前已在对三药联合治疗进行评估。最近一项研究探索了达拉非尼联合帕尼单抗，达拉非尼和曲美替尼联合帕尼单抗以及曲美替尼联合帕尼单抗的组合，三联疗法的ORR有所提高，但某些不良反应，如3/4级的腹泻相对于双药方案明显增多。此外还探索了与磷酸肌醇3-激酶（PI3K）抑制剂的联合。在一项Ib期剂量递增研究中，28例难治性BRAF 突变CRC患者接受恩考芬尼联合西妥昔单抗或恩考芬尼、西妥昔单抗和PI3K抑制剂alpelisib的三药组合。恩考芬尼、西妥昔单抗和alpelisib三联方案的ORR为18%，疾病控制率为93%。在随后对52例患者接受上述方案治疗的II期研究中，三药方案的PFS数值上高于两药方案（5.4个月 vs 4.2个月），三药方案的不良事件发生率更高，包括贫血、高血糖和脂肪酶水平升高。其他组合，如维莫非尼、西妥昔单抗联合伊立替康，以及伊立替康和西妥昔单抗，联合或不联合维莫非尼等方案仅显示出些许疗效。
最近，BEACON III期试验的初步结果公布，共入组665例接受过一线或二线治疗并出现疾病进展的BRAF V600E 突变的mCRC患者，按1:1:1的比例随机接受恩考芬尼、西妥昔单抗联合比美替尼（一种MEK抑制剂）对比恩考芬尼联合西妥昔单抗对比伊立替康或FOLFIRI联合西妥昔单抗。超过90%的患者之前接受过奥沙利铂治疗，而~52%的患者在入组前接受过伊立替康治疗。该试验是有史以来针对该人群最大规模的研究，也是第一个III期试验证明靶向药物的联合治疗在经治的BRAF突变CRC中具有疗效和生存优势。在BEACON CRC研究中，符合条件的患者根据东部肿瘤协作组的体能状态、既往是否应用过伊立替康和西妥昔单抗剂型（美国许可对比欧洲批准）进行分层。BEACON CRC 研究的主要终点是OS和独立影像确认的三联组合与对照组相比的ORR。一个关键的次要终点是恩考芬尼联合西妥昔单抗方案与对照组相比的OS。其他次要终点包括双联组与对照组相比、三联组与双联组相比的OS以及PFS、反应持续时间和安全性。
在BEACON CRC 研究的最新分析中，恩考芬尼联合西妥昔单抗方案相较对照组显著改善了OS，中位OS为9.3个月（95% CI：8.0-11.3个月），对照组OS为5.9个月（95% CI：5.1-7.1 个月）（HR 0.61；95% CI：0.48-0.77）。在大部分亚组分析中OS的改善是一致的。当恩考芬尼和西妥昔单抗的基础上再联合比美替尼时疗效类似，并且这两种方案在既往一线或二线治疗疾病进展的BRAF V600E突变的 mCRC患者中相对于对照组均显著改善疗效和生活质量。在更新的分析中，通过基于所有随机化患者的盲态的独立影像确认的ORR三联组为26.8%（95% CI：21.1%-33.1%），双联组为19.5%（95% CI：14.5%-25.4%），对照组为1.8%（95% CI：0.5%-4.6%）。三联组、双联组和对照组的中位PFS分别为4.5个月（95% CI：4.2-5.4个月）、4.3个月（95% CI：4.1-5.4个月）和 1.5 个月（95% CI 1.5-1.9 个月），三联组、双联组分别与对照组相比的HR为0.42（95% CI 0.33-0.53）和0.44（95% CI：0.35-0.55）。这些数据优于之前伊立替康和西妥昔单抗联合或不联合维莫非尼的研究结果。三联组和双联组的安全性和耐受性特征与组内各个药物已知的特征一致。三联组、双联组和对照组发生3级或更高级别的不良事件的比例分别为58%、50%和61%。两个试验组的不良事件发生率相似，对照组中3级或更高级别不良反应的发生频率略高于任一靶向治疗组。在三联组、双联组和对照组药物暴露的中位时间分别为21、19和7周。比美替尼作为三联组合的一部分，确实增加了一些与MEK抑制相关的毒性。总体而言，三联组的贫血、痤疮样皮炎、腹泻、恶心和呕吐（所有级别）的发生率高于双联组（发生率差异> 10.0%），而头痛和色素痣的发生率双联组高于三联组。
这些结果提示靶向药物的联合治疗首次在该患者群体中显示出生存获益，是对当前标准治疗的改进。BEACON CRC研究的结果支持恩考芬尼联合西妥昔单抗成为既往接受过全身治疗的 BRAF V600E突变mCRC患者新的标准治疗。FDA和欧盟委员会分别于2020年4月和2020年6月批准了双药方案用于治疗BRAF V600E突变的mCRC。FDA同时批准了therascreen BRAF V600E Rotor-Gene-Q PCR 检测用于恩考芬尼的伴随诊断。双药和三药方案均在日本获批用于治疗BRAF V600E 突变的 mCRC。正如探索性亚组分析表明，与双药方案相比，三药方案可能能为部分患者带来更多获益（例如两个以上器官转移的患者和基线时C反应蛋白水平高的患者），但目前这些情况只是假设，需要进一步的前瞻性研究来验证这些观察结果。目前，无论患者的临床特征如何，恩考芬尼联合西妥昔单抗已是二线和三线BRAF V600E突变 mCRC的标准治疗。最近的一项评估三联方案用于一线治疗的单臂研究已入组完成[恩考芬尼、比美替尼和西妥昔单抗一线治疗BRAF突变结肠直肠癌（ANCHOR CRC），NCT03693170]。ANCHOR CRC研究的前40例可评估患者中，研究者评估的确认ORR为50%（95% CI：33.8%-66.2%），中位PFS为4.9个月（95% CI：4.4-8.1个月）。在85%的患者中观察到肿瘤退缩。不良事件与先前三药联合的研究一致。
循证指南建议
NCCN发布的指南更新，其中包含BRAF突变mCRC的特定检测和治疗建议。对于检测，NCCN建议所有mCRC患者均应对肿瘤组织进行单独或者在二代测序（NGS）中包含RAS（KRAS 和 NRAS）和BRAF突变的基因分型。具有任何已知KRAS突变的患者（外显子 2、3、4）或NRAS突变（外显子 2、3、4）不应使用西妥昔单抗或帕尼单抗治疗。除非与BRAF抑制剂联合使用，否则BRAF V600E突变不太可能对帕尼单抗或西妥昔单抗产生应答。在美国，KRAS、NRAS 和 BRAF 突变的检测应仅允许在根据1988年临床实验室改进修正案认证为有资格进行“高复杂性检测”的临床实验室（分子病理学）中进行。不推荐特定的检测方法，如测序或杂交。可检测CRC的原发灶和/或转移灶，因为文献表明两种组织类型的KRAS、NRAS和BRAF突变情况相似。
NCCN专家组建议在诊断IV期疾病时对肿瘤组织（原发肿瘤或转移瘤）进行BRAF基因分型。BRAF V600E突变检测可在福尔马林固定石蜡包埋的组织上进行，通常采用PCR扩增和直接DNA测序分析，也可通过等位基因特异性PCR、NGS和免疫组化的方法进行检测。
当前NCCN共识指南推荐联合化疗作为体力状况可耐受的mCRC的一线治疗，包括BRAF突变患者。一线化疗方案通常包括以伊立替康或奥沙利铂为基础的联合方案。如前所述也可以联合贝伐珠单抗。
BRAF V600E突变的mCRC一线治疗进展后，NCCN的后续全身治疗建议是恩考芬尼联合EGFR抑制剂，如西妥昔单抗或帕尼单抗。在最新版的NCCN指南中，达拉非尼和曲美替尼联合西妥昔单抗或帕尼单抗，和恩考芬尼和比美替尼联合西妥昔单抗或帕尼单抗治疗BRAF V600E 突变 mCRC的三药方案被删除。NCCN根据BEACON CRC试验的结果进行了推荐。
应当认识到，在接受肝转移切除术的结直肠肝转移患者中，BRAF V600E 突变患者的复发和死亡风险高于BRAF WT的患者。尽管如此，一部分BRAF V600E 突变患者可能会从转移灶的根治性切除中获益并延长生存。目前的指南并没有制止BRAF V600E突变的寡转移患者以治愈为目的的治疗措施。
未来展望和总结
BRAF突变CRC的治疗在过去几年中发展迅速。涉及MAPK通路阻断的联合治疗策略针对BRAF V600E突变的mCRC患者显示出令人鼓舞的结果。BEACON CRC 研究代表了迄今为止该人群中最大规模的研究，并提供了强有力的临床证据支持恩考芬尼联合西妥昔单抗可抑制BRAF和EGFR。ANCHOR研究将深入探索恩考芬尼、比美替尼联合西妥昔单抗联合方案一线治疗BRAF V600E突变mCRC 患者的疗效。基于良好的副反应特征，其他研究包括评估BEACON CRC双药（恩考芬尼/西妥昔单抗）的纯生物疗法联合化疗作为一线治疗的探索 [评估恩考芬尼与西妥昔单抗联合或不联合化疗治疗BRAF V600E突变结直肠癌的研究（BREAKWATER）（NCT04607421）]，并且可能探索BEACON双药方案用于术后辅助治疗。为了继续改善患者预后，研究者们正在利用BRAF突变mCRC其他独特的分子特性探索其他潜在靶点。鉴于BRAF V600E突变患者大多为CMS 1型，将抗程序性细胞死亡蛋白1 （PD-1）治疗与 BRAF/EGFR 靶向治疗（例如 NCT0404430）联合引起了人们极大的兴趣。其他研究包括 BRAF、MEK、ERK、CRAF、SHP2和PD-1抑制剂（例如 NCT04294160）的各种组合。未来的研究还应包括继续关注开发克服耐药机制的治疗方法。深入了解BRAF V600E 突变在mCRC发病机制中的作用，将推动近期的治疗进展并进一步改善患者的预后。
参考文献（略）
徐建明 教授
解放军总医院第一医学中心肿瘤科主任，教授，博士生导师
中国抗癌协会大数据与真实世界专业委员会 副主任委员
中国研究型医院 肿瘤学专业委员会 副主任委员
中国临床肿瘤学会胃肠胰腺神经内分泌肿瘤专业委员会 主任委员
贾茹 教授
贾茹，医学博士
现任解放军总医院第五医学中心肿瘤内科 副主任医师
CSCO神经内分泌肿瘤专家委员会委员兼学术秘书
中国医促会神经内分泌肿瘤分会青年委员会副主任委员
中国研究型医院学会肿瘤学分会委员
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