非小细胞肺癌EGFR-TKIs耐药----小细胞肺癌转化的机制和治疗
肺癌是当前死亡率最高的恶性肿瘤之一。EGFR-TKIs明显提高了晚期非小细胞肺癌（NSCLC）患者的生活质量，延长了生存期。EGFR基因突变的NSCLC患者使用EGFR-TKIs治疗后临床获益明显，然而耐药总会发生。
在第一代和第三代EGFR-TKIs治疗后都能观察到EGFR-TKIs耐药，这类患者中大约5~10%的耐药机制是转化为小细胞肺癌（SCLC）。在这些患者中，肿瘤保持典型的EGFR驱动突变，这表明SCLC由EGFR突变克隆进化而来。此外，这些转化而来的SCLC拥有一个分子特征：抑癌基因RB1的基因组缺失，该特征几乎普遍存在于SCLC。
本文对这类现象进行分析总结，探讨其转化的可能机制。同时根据EGFR-TKIs耐药后的处理方法和病理表型转化患者的治疗报道，探讨NSCLC EGFR-TKIs耐药后转化为SCLC患者的治疗策略。
EGFR-TKIs的耐药机制主要有以下几类：
1. EGFR-TKIs的二次突变：以T790M突变为主，大约导致50%的NSCLC产生继发性耐药。
2. CMET基因扩增：大约导致15~20%的NSCLC耐药。
3. 病理表型的转化：大约导致5~10%的NSCLC耐药。
4. EGFR扩增：大约导致5%的NSCLC耐药。
5. 未知机制：约25~30%。
图1 EGFR-TKIs的耐药机制
表1 NSCLC转化为SCLC导致EGFR-TKIs耐药的报道
对EGFR-TKIs获得性耐药因素的研究显示，有5~10%患者的病理组织学类型由NSCLC转变为SCLC。
NSCLC转化SCLC导致EGFR-TKIs耐药的机制如下：
肿瘤细胞异质性：
1.同一部位组织学形态不同（SCLC-腺癌共存）。
2.不同器官组织学形态不同（SCLC-腺癌共存）。
3.不同时间段组织学形态不同（SCLC，腺癌转化）从这三个方面来看，一次单部位、单点组织学形态和分子学检测是不足的，临床应该进行多部位、动态的组织学形态和分子学检测。
肿瘤干细胞：
近年来肿瘤干细胞理论受到越来越多的关注，并在乳腺癌、肺癌等多种恶性肿瘤中都成功分离出了肿瘤干细胞。目前尚不清楚从NSCLC转变成SCLC的表型转化现象是原发性腺癌混杂少量SCLC，还是腺癌转化为SCLC导致的，但共同的EGFR基因突变说明两者均以EGFR突变细胞或肿瘤多能干细胞群存在。
抑癌基因的改变：
NSCLC和SCLC一个明显的分子差异是，大部分SCLC缺乏RB蛋白的表达，对肺腺癌转化为SCLC的患者再次活检，分析基因型发现所有患者肺癌组织中均存在RB1基因缺失。可以假设，在EGFR-TKIs的治疗过程中，出现了TP53和RB1抑癌基因的失活，从而导致了病理表型的改变，但这需要更多的证据。
近年来，关于肺腺癌向小细胞肺癌转化病例报道有不少。2016年4月，发表在Oncotarget上的一篇文章，作者尝试通过检测TKIs药物耐药后由AD转化的SCLC和CSCLC的不同组分的基因图谱和蛋白表达谱来解决这个问题。该文章选择了13例病例，TKIs治疗后组织学由AD转为SCLC的2例，以及11例CSCLC。共分为四组，其临床特点如下：
每个病例，都由专业的病理医师根据病理切片，将不同组分割开，再分别进行检测。分子检测方面，除第一组由于样本质量限制外，其他样本均使用了实时荧光定量PCR、NGS以及Sanger测序三种方法进行检测。汇总结果表明，“转化型”肿瘤（AD到SCLC）和混合型肿瘤（CSCLC）之间存在临床特征、免疫表达和基因状态等的差异：
“转化型”肿瘤（AD到SCLC）在转化前后经常具有相同的EGFR突变，这也许就意味着，TKIs治疗后的SCLC起源于AD。
从汇总结果可以看出，TKIs治疗后，AD和SCLC在大多数情况下具有相同的EGFR突变，但在CSCLC中，SCLC与AD或SCC之间的基因状态存在差异，最显著的是EGFR和KRAS突变。这也许就意味着，TKIs治疗后的SCLC起源于AD，而CSCLC中的两个组分则是分别形成，从而形成混合型肿瘤。虽然由AD转化为SCLC的机制不太明确，但已可确定，多能干细胞群可以在EGFR TKIs药物的阳性选择下转换为SCLC。
2. 混合型肿瘤（CSCLC）在NSCLC组分中更频繁地表达RB1和EGFR。
从研究结果可以看出，RB1和EGFR表达下调在CSCLC中SCLC组分中的更常见，RB1的突变或缺失可能是SCLC的特征。此外，带有同样EGFR突变的SCLC对TKIs药物的响应率低，并不如AD，这有可能是EGFR表达降低造成的，研究中可以看出， EGFR在SCLC组分中并不频繁表达（11例中10例结果为阴性）。
表2 研究病例的临床特征
表3 研究结果汇总
2017年6月，Lee 发表在JCO上的一篇文章研究了21例经过EGFR TKI治疗后转化为SCLC的EGFR突变肺腺癌（AD）。在这个群体中，他们深入研究了4例患者，这些患者在治疗过程中的多个时间点，包括转化前（AD）和转化后（SCLC），均获取了肿瘤组织。作者进行了多项重要观察。
首先，在连续获取肿瘤的基础上，作者采用肿瘤细胞组分的二维绘图显示存在三个不同的突变细胞簇：一个是AD和SCLC共有的，其中包含EGFR驱动突变和主干突变；另外两个突变簇分别是AD和SCLC所特有的。
这些结果表明，AD和SCLC克隆直接由原始克隆各自分化而成。作者还可以通过每个分支的乘客突变模式推断出在EGFR-TKIs治疗之前可能就出现了这些不同的亚克隆。
值得注意的是，导致TKI耐药的EGFR改变（包括T790M和局部EGFR扩增）仅在AD观察到，而与经典SCLC相关的突变（包括PIK3CA突变和MYC扩增）只出现在SCLC细胞簇中。此前已发现EGFR突变NSCLC的特征是混杂有T790M阳性亚克隆， Lee的研究支持并扩展了这个概念。
其次，作者指出包括AD和SCLC的所有连续获取肿瘤，均出现RB1和TP53的双等位基因缺失，再次印证了其他文献的研究结果。
对17例最终转化成SCLC的治疗前EGFR突变AD患者进一步免疫组织化学染色（IHC）发现RB和P53缺失，然而在58例未出现转化的EGFR突变AD对照组中RB和P53缺失极为罕见。利用这组数据，作者计算出确诊时P53和RB失活的EGFR突变AD转化为SCLC的相对风险增加了42.8倍。
最后，作者提出了一个有趣的问题：如果EGFR TKI治疗前就存在SCLC和AD的EGFR TKI耐药克隆，而SCLCs往往进展迅速，为什么临床实践中SCLC克隆需要数个月至数年才出现？
此前我们的研究发现RB1缺失不足以驱动SCLC转化，表明肿瘤中一定发生了其他促进SCLC转化的改变因素。作者发现一些胞嘧啶突变型基因和相关突变谱可能是导致SCLC转化的元凶，这提供了一种新视角。另外，最近已经报导了SCLC转移性生长和化疗获得性耐药的表观遗传变化。因此，评估表观遗传改变与NSCLC至SCLC转化是否有关将很有趣，如果相关的话，是否针对表观遗传修饰进行治疗可能是一种有效的策略。
随着奥希替尼用于一线二线治疗的临床实践，我们会看到更多的SCLC转化肿瘤的案例，并可能发现另外的耐药机制。与第一代EGFR-TKIs类似，如果能阐明奥希替尼治疗SCLC转化机制和影响因素，就可以得到相对完整的EGFR-TKIs耐药的NSCLC转化SCLC患者的治疗模式和策略。
综上所述，NSCLC转化SCLC导致EGFR-TKIs耐药的对策如下：
1、对于EGFR-TKIs耐药后快速进展的SCLC患者，可以参照最新的SCLC NCCN指南或中国SCLC处理共识，选择标准的SCLC化疗方案。
2、EGFR-TKIs耐药后缓慢进展的SCLC患者，采用EGFR-TKIs联合局部治疗。
3、全身多处缓慢进展的SCLC患者，采用EGFR-TKIs联合标准的SCLC化疗方案。这一方案是目前SCLC转化EGFR突变患者的首选治疗方案。
对于晚期肺癌患者，还必须考虑到副作用和疗效的平衡，如果剂量强度的增加仅带来少许、临床上微不足道的疗效改善，那就要全盘考虑正负作用，权衡利弊，做出合理的选择。
参考文献
1. Lee J-K, Lee J, Kim S, et al: Clonal history and genetic predictors of transformation into small-cell carcinomas from lung adenocarcinomas. J Clin Oncol 35:3065-3074, 2017
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3. Niederst MJ, Sequist LV, Poirier JT, et al: RB loss in resistant EGFR mutant lung adenocarcinomas that transform to small-cell lung cancer. Nat Commun 6: 6377, 2015
4. Gardner EE, Lok BH, Schneeberger VE, et al: Chemosensitive relapse in small cell lung cancer proceeds through an EZH2-SLFN11 axis. Cancer Cell 31: 286-299, 2017
5、George J, Lim JS, Jang SJ, et al: Comprehensive genomic profiles of small cell lung cancer. Nature 524:47-53, 2015