结直肠癌是临床最常见的消化道恶性肿瘤，发病率和病死率均居全球前三位。据国际癌症研究机构统计，2012年全世界新发结直肠癌136万例，病死人数则高达69万。由于早期结直肠癌患者缺乏特异性症状，加之国内多数地区尚未完善结直肠癌筛查工作，导致早期诊断困难，多数患者确诊时已至中晚期，且大多已发生转移，即转移性结直肠癌(metastaticcolorectalcancer，mCRC)。

　　目前临床治疗mCRC以放疗和化疗为主，随着对癌症分子生物学发病机制研究的不断深入，关于结直肠癌的分子基因表达已被临床初步认识，mCRC的治疗也取得了突破性进展，靶向和免疫治疗联合化疗进一步提高了mCRC的总有效率，使患者的无进展总生存期(progression-freesurvival，PFS)和总生存期(overallsurvival，OS)显著延长。本文就mCRC的分子生物学、靶向治疗及免疫治疗的研究进展进行综述。

　　一、mCRC的分子生物学研究

　　目前结直肠癌发生和转移的分子生物学因素包括:①APC、DCC、p53等抑癌基因;②c-met、c-erB2等原癌基因;③细胞周期性激素酶抑制物基因p21等细胞周期调节因子;④上皮生长因子及其受体、可溶性白细胞介素-2等生长因子和细胞因子;⑤黏附分子、nm23转移抑制基因、E-选择素、E-钙粘着蛋白、基质金属蛋白酶MMP-2及血管生长因子等与肿瘤浸润及转移有关的因素。

　　有研究发现，犹太人抑癌基因APC含有11307k突变子者较对照组结直肠癌的发生率升高约0．5～0．7倍，且患者的腺癌数量、结肠腺瘤数量较不含该突变子的人群更多。

　　一项对23例结直肠癌的肿瘤标本研究发现，其DCC基因含量较正常黏膜更低，且DCC蛋白阴性者复发率更高，5年生存率仅为58．3%，而DCC蛋白阳性者5年生存率则高达91．0%，同时DCC蛋白表达水平是结直肠癌患者预后的独立危险因素。

　　p53基因是目前人类肿瘤发生、发展相关程度最高的一种抑癌基因，当该基因受损时，p53蛋白表达水平或功能则出现异常，导致细胞凋亡或大量细胞受损，核内基因和细胞染色体发生扩增和改变，从而增加了细胞遗传不稳定性，进一步影响肿瘤的发生和发展。目前已有实验证实p53基因可用于结直肠癌的治疗，其可显著抑制结直肠癌细胞的生长，促进肿瘤消退。

　　MMR基因在结直肠癌的发病中具有重要作用，尤其是遗传性非息肉型结直肠癌(hereditarynonpolyposiscolorectalcancer，HNPCC)，MMR基因突变导致对肿瘤细胞生长具有抑制作用的转化生长因子β受体Ⅱ(transforminggrowthfactor，TGF-βRⅡ)基因突变及失活，进而使肿瘤细胞过度生长，同时还可引起对细胞增殖和分化具有调节作用、对细胞凋亡具有促进作用的胰岛素样生长因子β受体Ⅱ(insulinlikegrowthfactor，IGF-βRⅡ)基因突变和失活，导致细胞过度生长、恶变。

　　此外，黏附分子、E-钙粘着蛋白、血管生长因子等与肿瘤浸润和转移相关基因的过度表达也在结直肠癌病情进展中发挥了重要作用。由细胞产生的存在于细胞表面的黏附分子对细胞与细胞之间和细胞与细胞外基质之间接触和结合等过程产生介导作用的一类糖蛋白或糖脂与肿瘤的发展、转移密切相关。E-钙粘着蛋白对上皮细胞的黏附产生介导作用，当其结构发生变化时，肿瘤细胞可出现浸润和转移。

　　二、mCRC治疗

　　1、mCRC靶向治疗

　　1）作用于血管内皮生长因子(vascularendothelialgrowthfactor，VEGF)信号通路的靶向治疗药物:

　　结构和功能异常的新生血管大量生成是恶性肿瘤的标志性特征，亦是肿瘤生长和转移的基础。肿瘤血管生成是一个十分复杂的过程，而血管生成调节因子发挥着极其重要且严密的调控作用，其中正性调节因子的增加和(或)负性调节因子的减少是导致肿瘤血管生成最为重要的原因之一。VEGF是主要的促血管生成调节因子，通过与血管生长因子受体(vascularendothelialgrowthfactorreceptor，VEGFR)的特异性结合来传导促血管生成信号，继而诱导肿瘤组织血管生成和肿瘤生长。

　　有研究发现，结直肠癌组织中VEGF及其受体表达水平较正常结直肠组织显著升高。因此，以VEGF及其受体信号转导通路为作用靶点的血管生成抑制剂的开发和应用已成为肿瘤治疗的研究热点。

　　贝伐珠单抗是第一个美国食品药品监督管理局批准上市的血管生成抑制剂，为人源性VEGF单抗，可与VEGF特异性结合，抑制内源性VEGF与受体的结合，进而对血管内皮细胞增殖、肿瘤新生血管形成和肿瘤生长产生抑制作用。

　　临床试验证实，贝伐珠单抗联合FOLFIRI(伊立替康+亚叶酸钙+5-氟尿嘧啶)治疗mCRC较单独使用FOLFIRI治疗者疗效提高约10%，且患者的PFS和OS均延长。一项meta分析结果显示，对晚期结直肠癌患者应用贝伐珠单抗联合化疗较单独化疗者PFS和OS均显著改善，其中以贝伐珠单抗联合5-氟尿嘧啶/伊立替康的化疗方案效果最优。

　　一项前瞻性对照研究表明，采用贝伐珠单抗联合一线化疗且停药后3个月内病情进展的mCRC患者继续使用含有贝伐珠单抗的二线化疗方案较单独应用二线化疗的患者PFS和OS均延长1．6个月，提示应用包含贝伐珠单抗一线化疗方案治疗失败后，予含有贝伐珠单抗的二线化疗方案仍可获得较单纯化疗更优的效果。

　　阿柏西普是VEGFR-1、VEGFR-2的胞外结构域融合人IgG1的Fc组成的重组融合蛋白，与可溶性VEGF-1、VEGF-2和胎盘生长因子结合对其同源受体的结合和激活产生抑制作用。有研究显示，对接受过含有铂类化疗药物且6个月内肿瘤出现进展的mCRC患者，予阿柏西普联合FOLIFIRI化疗较单独采用FOLFIRI化疗方案可显著延长患者的PFS和OS。

　　一项包含1226例mCRC的研究显示，对应用以奥沙利铂为基础的化疗方案后肿瘤进展者予阿柏西普+FOLFIRI化疗，其预后较单纯FOLFIRI化疗者明显改善。

　　美国食品药品监督管理局建议，若mCRC患者对含奥沙利铂一线治疗方案耐药或治疗后病情进展者可考虑应用FOLFIRI联合阿柏西普的二线治疗方案。有研究指出，阿柏西普停药后乏力、高血压、腹泻、胃肠道出血、胃肠道穿孔等反应发生率高达26．6%，显著高于安慰剂组的12.1%，是限制其临床应用的关键因素。

　　雷莫芦单抗是一种新型人源化VEGFR-2抑制剂类单克隆抗体，可特异性作用于VEGF-2受体及下游信号通路。2015年美国临床肿瘤学会年会胃肠道专场报道了Ⅲ期RAISE试验，结果显示，较FOFIRI与安慰剂的二线治疗方案，采用雷莫芦单抗联合FOLFIRI治疗的mCRC患者PSF延长1．2个月，OS延长1．6个月。表明对奥沙利铂、贝伐珠单抗及5-氟尿嘧啶治疗后病情进展的mCRC患者，可采用雷莫芦单抗联合FOLFIRI治疗。

　　瑞格非尼属于VEGFR酪氨酸激酶小分子抑制剂，是第一个证实的对生存有益的酪氨酸激酶抑制剂，可特异性与多个酪氨酸激酶靶点发生作用，从而抑制VEGFR活性，达到阻止肿瘤新生血管生成及抗肿瘤的目的。CORRECT试验将标准化疗无效的mCRC患者分为安慰剂组和瑞格非尼组，结果显示，瑞格非尼组病死风险降低23%，中位OS延长1．4个月。

　　以亚洲人为研究对象的CONCUR试验也证实mCRC患者经标准治疗失败后可选择瑞格非尼进行治疗，亦经美国食品药品监督管理局批准。此外，阿西替尼、索拉菲尼等其他口服小分子多靶点酪氨酸激酶抑制剂对mCRC患者治疗效果的临床试验也在陆续进行。

　　2）作用于表皮生长因子受体(epidermalgrowthfactorreceptor，EGFR)信号通路的靶向治疗药物:

　　EGFR属于跨膜酪氨酸激酶受体家族，与表皮生长因子(epidermalgrowthfactor，EGF)和转化生长因子-α(transforminggrowthfactor-α，TGF-α)相结合，激活细胞内激酶，从而对细胞生长、增殖、分化、移动和黏附等细胞生物学行为产生介导作用。有研究证实，EGFR通路的异常活化可使细胞生长特性发生改变，抑制肿瘤细胞凋亡。有文献报道，包含结肠癌的多种恶性肿瘤组织中均见EGFR呈高水平表达，且与肿瘤进展及对放化疗的敏感性等密切相关。

　　西妥昔单抗是一种重组的嵌合IgG1单克隆抗体，作用靶点为EGFR，能够与存在于肿瘤细胞表面的EGFR特异性结合，阻断细胞内EGFR和酪氨酸激酶的结合及信号转导通路，抑制肿瘤细胞的增殖并促进癌细胞凋亡，同时其人源化成分能特异性与效应细胞上受体结合，激活细胞介导的抗体依赖性细胞毒作用，杀灭肿瘤细胞。有研究表明，西妥昔单抗联合化疗对KRAS野生型mCRC患者不仅可显著提高治疗效果，还能明显延长患者的PFS和OS。相关临床试验结果显示，与单纯的FOLFOX/FOLFIRI一线化疗方案治疗mCRC相比，联合西妥昔单抗治疗可改善KRAS野生型mCRC患者疗效，延长OS。因此，对KRAS野生型mCRC患者推荐应用西妥昔单抗联合化疗的一线治疗方案。

　　帕尼单抗是一种与西妥昔单抗作用类似的全人源性IgG2抗EGFR抗体，美国食品药品监督管理局已批准其联合FOLFOX应用于mCRC的二、三线治疗。PRIME研究显示，帕尼单抗联合FOLFOX化疗可使KRAS野生型mCRC患者的中位OS较单独FOLFOX化疗者延长4．2个月，中位PFS则延长1．6个月。

　　3）作用于其他信号通路的靶向治疗药物:

　　目前关于mCRC治疗的其他作用靶点包括原癌基因人类表皮生长因子受体2(humanepidermalgrowthfactorreceptor2，Her-2)、外显子正鼠类肉瘤滤过性毒菌致癌性同源体B1(v-rafmurinesarcomaviraloncogenehomologB1，BRAFB1)基因、胰岛素样生长因子(internationalgofederation，IGF)等信号通路，但其具体在mCRC中的作用机制及与其有关的靶向治疗药物目前尚在研究中。

　　4）mCRC靶向治疗效果预测因素:

　　①KRAS基因突变与西妥昔单抗:35%～40%的mCRC患者存在KRAS基因突变，被认为是目前最重要的预测西妥昔单抗治疗是否有效的指标。KRAS在EGFR信号转导通路中具有重要作用，基因突变后的KRAS蛋白多处于不受上游EGFR信号影响和控制的异常持续活化状态。对于mCRC发生KRAS基因突变者，即使应用了西妥昔单抗和帕尼单抗等作用于EGFR信号通路的靶向治疗药物，仍无法抑制KRAS对肿瘤细胞增殖的促进作用。2011年美国国家综合癌症网络指出，所有mCRC患者均应进行KRAS基因检测，对KRAS基因突变者不予包含EGFR拮抗剂的治疗方案。

　　②BRAF基因突变与西妥昔单抗:有学者对接受西妥昔单抗/帕尼单抗治疗的113例mCRC基因进行分析，结果显示，79例为野生型KRAS基因，其中发生BRAF基因突变的11例均治疗无效，而对EGFR拮抗剂治疗有效的患者均未发生BRAF基因突变，且野生型BRAF基因者较BRAF基因突变者PFS显著延长。说明通过BRAF基因突变可更好的选择mCRC优势人群进行治疗。2012年美国国家综合癌症网络指南也进一步指出，若mCRC患者未发生KRAS基因突变，可考虑对其BRAF基因进行检测，从而有利于评估患者的治疗和预后。

　　2、mCRC免疫治疗

　　1）疫苗治疗:

　　是指含有肿瘤抗原基因或肿瘤抗原肽的疫苗激活自身免疫系统，包括机体特异性细胞免疫和体液免疫，以提高机体对癌细胞的杀灭能力。一项对mCRC伴肝转移并行手术切除的研究显示，接受Newcastledisease病毒感染的自体肿瘤细胞疫苗治疗患者OS较空白对照组显著延长(P=0.042)。有学者对接受经改造的树突状细胞(dendriticcells，DC)疫苗治疗的mCRC患者行术前化疗和病灶切除术较无疫苗治疗的空白对照组中位OS显著延长。

　　2）免疫细胞治疗:

　　是应用经体外改造、细胞因子激活和扩增的从肿瘤患者血液或癌组织中提取的相关淋巴细胞，如杀伤性淋巴细胞、肿瘤浸润淋巴细胞、自然杀伤细胞等回输到患者体内，从而发挥对肿瘤细胞的杀伤作用。

　　目前以细胞因子介导的杀伤细胞(cytokineinducedkiller，CIK)、DC诱导的杀伤细胞(dendriticcell-cytokineinducedkiller，DC-CIK)治疗mCRC的临床价值最为突出。尽管CIK和DC-CIK无法对肿瘤细胞相关抗原进行特异性识别，亦无法针对肿瘤细胞进行杀灭，但相比单独使用FOLFOX4(奥沙利铂+5-氟尿嘧啶+亚叶酸钙)化疗的61例mCRC，CIK联合FOLFOX4一线治疗的61例mCRC的PFS和OS均明显延长，提示mCRC患者予CIK、DC-CIK等免疫治疗效果较好。嵌合抗原受体治疗是将被转染的与肿瘤抗原具有高亲和力和对肿瘤细胞具有特异性杀伤能力的T淋巴细胞在体外扩增后回输至患者体内，使T淋巴细胞具有特异性识别和杀伤肿瘤细胞的作用。一项临床试验结果显示，对癌胚抗原(carcinoembryonicantigen，CEA)阳性的多发性肝转移mCRC患者应用经肝动脉注射靶向CEA嵌合抗原受体治疗的临床效果较好。

　　3）免疫检查点阻滞:

　　T淋巴细胞表面存在对其活化具有抑制作用的细胞毒性T淋巴细胞抗原-4、程序性死亡受体-1(programmedcelldeath-1，PD-1)等受体，亦称为免疫检查点，与抗原呈递细胞的相应配体结合，可传递抑制T淋巴细胞活化信号，以维持免疫稳态，同时降低T淋巴细胞增殖、细胞因子分泌和对肿瘤细胞的杀伤功能。肿瘤细胞表面的T淋巴细胞活化抑制性配体多呈高水平表达，进而使T淋巴细胞对肿瘤细胞的清除和杀伤能力减弱，同时通过药物和T淋巴细胞受体或肿瘤细胞配体特异性结合可解除或改善T淋巴细胞活化的抑制状态，有利于发挥抗肿瘤作用。

　　PD-1是表达于人类免疫细胞表面且对T淋巴细胞活性具有抑制作用的免疫抑制分子，其中PD-L1和PD-L2为表达于肿瘤细胞表面的配体。有研究证实，在多种实体瘤侵袭的淋巴细胞表面均见PD-1阳性表达。PD-1与PD-L结合可通过抑制效应T淋巴细胞功能，从而使肿瘤细胞发生免疫逃逸，而PD-L1/PD-1抑制剂则对二者结合后的相互作用进行阻断。

　　目前，PD-1抑制剂包括派姆单抗和纳武单抗，PD-L1抑制剂则有阿特珠单抗。有学者在Ⅱ期临床试验中将肿瘤基因学特征作为mCRC患者的筛选标准，分别对MMR正常(pMMR)和MMR缺失(dMMR)的经一线治疗失败的mCRC患者行派姆单抗治疗的疗效进行评估，结果显示，予dMMR的mCRC患者派姆单抗治疗疾病控制率和客观反应率(odjectiveresponserate，ORR)均显著高于pMMRmCRC患者，提示派姆单抗二线治疗dMMRmCRC效果确切。

　　4）其他免疫治疗:

　　包括调节免疫系统治疗、免疫激动型抗体、溶瘤病毒等，主要通过调节免疫系统活性、激活淋巴细胞等使其抗肿瘤免疫应答进一步增强。一项以12例一线治疗失败的mCRC患者为研究对象的Ⅰ期临床实验表明，所有患者均予经肝动脉溶瘤病毒NV1020治疗4周及化疗，其中12例CEA水平均显著降低，中位OS为25个月，1例肿瘤体积缩小75%。

　　5）mCRC免疫治疗效果预测因素:

　　①微卫星不稳定(microstarinternational，MSI):人体内存在一套可修复DNA碱基错配、保持遗传物质稳定性、完整性及减少遗传突变作用的重大DNA错配修复MMR系统，而MSI则是由DNA重复单元缺失或插入所导致的MMR系统缺失。胃癌、十二指肠癌、结直肠癌等均发现存在MMR基因体细胞突变。有研究显示，与pMMR者比较，dMMR者单药治疗的客观反应率达40．0%，疾病缓解率达77．8%，而pMMR均为0，且PD-1抑制剂的治疗效果主要与肿瘤患者的MSI状态有关，与肿瘤类型关系不大。

　　②肿瘤微环境内淋巴细胞浸润:肿瘤微环境内有高密度抗原经验的溶细胞效应T淋巴细胞与结直肠癌OS和复发风险相关，其密度越高，OS越长，复发风险越低，且对患者预后的评估效能较TNM分期更优。

　　③肿瘤微环境PD-L1的表达水平:结直肠癌患者肿瘤微环境PD-L1的高表达与pMMR、早期T分期、肿瘤低分化、无淋巴结转移、无血管浸润和良好的预后相关，但与PD-L1的免疫抑制作用相悖，原因可能是PD-1的表达水平在肿瘤浸润细胞毒性T淋巴细胞遇到抗原时升高，使CD8+辅助性T淋巴细胞1的细胞因子－干扰素-γ分泌增加，使肿瘤细胞和浸润性免疫细胞产生针对干扰素-γ的适应性免疫反应，使其PD-L1的表达水平相应升高。因此，肿瘤微环境PD-L1的表达水平可作为细胞毒性T淋巴细胞激活并发挥肿瘤抑制作用的标志。

　　三、小结

　　随着临床靶向治疗和免疫治疗药物的不断出现，越来越多的患者倾向于化疗联合靶向治疗或(和)免疫治疗。对于mCRC患者而言，靶向治疗已取得确切效果。此外，西妥昔单抗联合KRAS和BRAF基因突变有助于筛选mCRC优势人群，对mCRC个体化治疗的实施具有至关重要的意义。随着大数据分析技术、新一代基因测序等发展和应用，mCRC的靶向治疗和免疫治疗的药物及方法将得到进一步发展，同时也面临着一系列问题，如不同阶段结直肠癌发生和发展涉及的主要基因存在较大差异、临床可选择的靶向治疗药物种类较少等。

　　目前临床缺乏预测贝伐珠单抗疗效的标志物及评估标准，且如何进行目标人群的筛选、如何制定最优的个体化治疗方案等有待解决，需进一步阐明靶向治疗的免疫应答、肿瘤微环境、宿主药物等耐药机制，以实现个体化治疗

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