非小细胞肺癌（NSCLC）患者的新转移部位可能会在治疗期间转化为一种与患者原有组织学不同的组织学亚型。这些组织学上的转化表明对当前或之前的治疗存在潜在的耐药机制，进而促使对患者管理方式的改变。不过，人们对NSCLC患者的组织学转化以及随后的管理措施知之甚少。新的报告显示，表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂，如奥希替尼，也可以导致NSCLC病例的组织学转化，但很少转化为大细胞神经内分泌癌或小细胞癌。本病例对此类患者具有重要意义，因为治疗方案不同，预后也有变化，临床医生要意识到这些可能性，考虑重复活检和基因组检测，以优化治疗。
研究背景
表皮生长因子受体（EGFR）突变是非小细胞肺癌（NSCLC）中最重要的可靶向突变之一。针对表皮生长因子受体突变的酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）的上市，彻底改变了许多此类患者的治疗模式。然而，随着EGFR TKIs的使用更加普遍，显示患者在治疗9至12个月后开始对早期第一代和第二代TKIs（如厄洛替尼和吉非替尼）产生耐药性。这种耐药性是由于EGFR 20号外显子的点突变造成的，50%至60%的EGFR TKI耐药病例中790位点的苏氨酸被蛋氨酸取代（T790M）。现在，奥希替尼（一种同时针对EGFR敏感突变和T790M突变的第三代EGFR TKI）上市后，已成为EGFR突变NSCLC患者一线和后续治疗的主要手段。在FLAURA试验中，奥希替尼治疗患者的中位无进展生存期（PFS）为19个月，总生存期（OS）为38.6个月，而标准的EGFR-TKIs（吉非替尼或厄洛替尼）治疗患者中位PFS为10.2月，OS为31.8月。与前几代TKIs一样，使用奥希替尼治疗的患者也出现了耐药性，但机制不同。本文报告了一例患者在使用奥希替尼治疗后从T790M阳性腺癌转变为T790M阴性大细胞神经内分泌癌（LCNEC）的罕见病例，说明了奥希替尼获得性脱靶耐药的潜在机制。
病例
一位79岁从不吸烟的非裔美国女性，最初表现为左臂疼痛。患者左臂CT和MRI显示在其左肱骨干上有一个5.1厘米的溶骨性病变。2013年对该骨病灶进行活检，发现转移性鳞状细胞癌（SCC），p63、p40和CK5/6的免疫组化染色呈阳性，而粘菌素、甲状腺转录因子1（TTF-1）和Napsin A（图1A）呈阴性。随后的胸部、腹部和盆腔CT以及PET/CT检查进一步显示了一个5×5厘米的右下叶肺部肿块，伴有肺门和纵隔淋巴结病变，MRI脑部检查显示没有脑转移。由于组织不足，最初的骨活检没有进行分子检测，患者当时拒绝了进一步的肺部活检。
对于其IV期疾病（T3N3M1，AJCC第七版），患者首先接受了6个周期的卡铂，6个月后接受了吉西他滨治疗，却出现了临床进展，手臂疼痛加剧。1个月后患者开始接受二线治疗，并同意入组LUX-Lung 8试验（NCT01523587），使用厄洛替尼治疗。3年后停用了厄洛替尼，因为患者出现了疾病进展，出现恶性右胸腔积液。胸腔积液的细胞学检查结果与肺腺癌一致，TTF1和NapsinA、BEREP、CK7和MOC31的免疫组化结果均为阳性（图1B），此外还携带EGFR 20号外显子T790M突变和EGFR 19号外显子缺失（E746_A750del15）两种突变，但ALK和ROS1突变为阴性。
随后，患者改用奥希替尼治疗，但2年后，患者出现了寡进展，右肺尖出现一个结节，对该结节进行了立体定向放射治疗（SBRT）。用Guardant 360下一代测序（NGS）对73个基因进行液体活检，包括是否有单核苷酸变异、扩增、融合、短插入/缺失，显示ERBB2（HER2）G1093V（等位基因频率（AF）为0.8%）和MAPK3 H327Y（AF：0.1%）突变。由于缺乏其他靶向突变，决定继续使用奥希替尼治疗。随后的PET/CT检查显示，在腹腔下淋巴结和右第十根肋骨后有2处活性病灶，腹腔下淋巴结的活检再次发现腺癌，TTF-1和Napsin A免疫组化染色阳性，p40阴性（图1C），PDL1 TPS<1%。
因此，患者接受了第二个疗程的腹腔下淋巴结和第十根肋骨的SBRT治疗，并继续使用奥希替尼6个月。然而，随后出现了新的肝转移，穿刺活检显示这是一个高级别的大细胞神经内分泌癌（LCNEC），CK7、突触蛋白、嗜铬蛋白和CD56、TTF-1、Napsin A灶性阳性，Ki67为80%（图1D），液体活检Guardant360的NGS显示EGFR 19号外显子缺失（E746_A750del, AF: 41%），ERBB2（HE2）G1093V（AF：0. 2%），CTNNB1 S37F（AF：34.2%），此外还检测到EGFR（++，血浆拷贝数（PCN）：2.8）、KRAS（++，PCN：23.7）和BRAF（++ PCN：3.3）的扩增，但未检测到EGFR T790M突变、RB1和TP53突变。随后，患者开始接受2个周期的卡铂和依托泊苷四线治疗，但不幸的是，患者整体健康状况继续恶化，决定进行家庭临终关怀，并停止治疗，患者在初次诊断后94个月去世。图2为临床过程时间表。
图1. 病例的组织病理学演变和转化过程标本
图2. 患者临床过程的时间线和总结
讨论
虽然对EGFR突变的了解已经取得进展，但仍存在许多问题。大多数EGFR突变存在于腺癌中，而SCC中的EGFR突变更具争议性。Rekhtman等人对此进行了研究，发现95个经IHC染色初步验证的SCC样本并不存在EGFR突变，其中16个SCC病例经更广泛的形态学检查后被重新归类为腺鳞癌或分化不良的腺癌。因此，错误分类可能发生，存在EGFR突变是由于腺鳞癌的腺癌成分或形态学上类SCC的分化不良的腺癌。本文患者转移性骨病灶的最初样本也可能是腺鳞癌或分化不良的腺癌。同样，根据转移性肝脏活检结果，最终诊断患者为LCNEC，也可以解释为潜在的具有神经内分泌特征的分化不良的腺癌，这样就解释了存在原始突变和化疗无效。然而，尽管有这些局限性，由于整个临床过程中都检测到患者最初的EGFR 19号外显子缺失，仍认为这些转移性病灶来自原发性肺癌。
尽管数据矛盾，但之前的研究报告显示，3%至15%的肺部SCC病例存在EGFR，使用EGFR TKIs的客观缓解率（ORR）约为15%至20%，比EGFR突变的腺癌患者的ORR 65-75%低。此外，接受EGFR TKI治疗的EGFR突变的SCC患者的中位PFS和OS比接受相似治疗的EGFR突变的腺癌患者低。在TORCH试验中，一线厄洛替尼改善OS没有优于化疗，试验很快结束。有人建议对那些EGFR突变更常见的SCC进行EGFR检测，如类似于腺癌的从不吸烟的女性，即使使用EGFR TKIs，也主要用于二线。如本文病例，患者是一名从不吸烟的女性，但由于诊断时组织获取有限，缺乏突变检测，EGFR状态未知。然而，之前的研究显示，如果患者早期使用EGFR TKI治疗，并不一定有更有利的结果，而最初的化疗是合理的选择。
该病例引出的另一个重要话题是奥希替尼耐药。耐药机制可大致分为EGFR依赖性耐药机制和非EGFR依赖性耐药机制。最常见的奥希替尼耐药机制发生在奥希替尼与EGFR C797S结合的位点。当奥希替尼用于二线或后线治疗时，这种在靶位点突变占奥希替尼耐药病例的32%至50%，但如FLAURA试验所示，在一线治疗中较为罕见（7%）。此外，二线奥希替尼AURA3试验也出现了类似的结果，其中49%的患者在疾病进展或停药时T790M突变阴性，仅有14%的患者EGFR C797s阳性。
脱靶耐药机制不太常见，占奥希替尼耐药病例总数的15%至20%，包括MET、EGFR和HER2扩增或驱动突变，如ALK、BRAF V600E、KRAS、MET 14号外显子和组织学转化。Schoenfeld等人的一项研究显示，在一线和后线前后均使用奥希替尼治疗的EGFR突变的NSCLC患者，15%的患者在一线治疗中发生组织学转化，转化为SCLC或肺SCC。总体而言，一线治疗中的脱靶耐药比例显著高于后线。因此，本研究进一步强调了一线和后线奥希替尼治疗的耐药性差异。一种解释是，如果使用奥希替尼作为后线治疗，患者已经发生了T790M突变，更有可能发生与奥希替尼的选择压力和结合位点相关的在靶耐药机制，而在一线治疗中，耐药不一定与T790M突变相关，脱靶耐药机制可能更常见。
在本病例中，奥希替尼耐药是从NSCLC到LCNEC的罕见组织学转化。原发性LCNEC本身仅占肺癌总数的3%，LCNEC转化更为罕见，本病例是奥希替尼治疗后转化为LCNEC的第五例报告（表1）。LCNEC与SCLC具有相似的临床和基因组特征，如神经内分泌特征，因此之前的研究重点是SCLC的转化，并将类似的发现用于LCNEC转化。
表1. 使用EGFR TKI后大细胞神经内分泌性肺癌转化的病例报告总结
SCLC通常与肿瘤蛋白53（TP53）和视网膜母细胞瘤1（RB1）的缺失有关，这是SCLC转化的关键机制之一。在一项涉及43例EGFR/Rb1/TP53突变的肺癌患者的回顾性研究中，经NGS和MSK-IMPACT评估，所有SCLC转化患者均有基线TP53或Rb1变异。此外，得出的结论是，单是TP53和Rb1的变异可能不足以促使组织学转化，然而它们是导致SCLC转化风险较高的早期事件，研究发现25%的三重突变患者（EGFR/Rb1/TP53）存在新发SCLC或SCLC转化。临床上，该三重突变组转化为SCLC的中位时间（16个月）比非EGFR突变患者（26个月）更快，OS也更短，分别为28个月和37个月。
转化型SCLC患者EGFR T790M突变的状态很有趣。如果患者最初携带EGFR突变，那么他们在转化为SCLC后也会有同样的突变，这表明他们可能是从最初的NSCLC直接演变而来的。在一项对67例转化的SCLC患者的大型回顾性研究中，所有患者仍有最初的EGFR突变，79%的患者在转化后丢失T790M突变。类似地，在使用奥希替尼治疗的其他LCNEC转化病例中，4例病例中有3例丢失EGFR T790M突变，但所有4例病例（包括本文病例）在转化后仍有外显子19 del突变。尽管本病例中有一个限制，即由于组织获取有限，评估转化为LCNEC后的突变使用的是液体活检，而不是实际转移病灶本身。这引出了另一个问题，即这是否表明当时临床上不存在EGFR T790M或液体活检无法检测到它。
液体活检有一个普遍的局限性，即无法检测组织学转化，但已证实液体活检能够检测突变尤其是EGFR突变。对21项使用液体活检检测EGFR T790M突变的研究进行的荟萃分析显示，其敏感性为67%，特异性为80%，但一项使用AURA 3试验数据的研究显示，与组织活检相比，使用实时PCR进行液体活检的一致性较低，EGFR T790M突变检测的一致性仅为51%。有趣的是，其他EGFR突变显示出更高的一致性，Del19为82%，L858R为68%。这强调了与液体活检相比，组织重复活检的重要性，液体活检可能漏检或未检测到EGFR T790M突变，而检测出EGFR T790M突变会引起患者管理方式的巨大改变。
由于患者EGFR蛋白表达缺失、EGFR T790M和EGFR扩增减少，导致其对EGFR TKIs耐药，患者的临床表现和表型更像转化为SCLC或LCNEC，因此主要治疗方法是基于铂的治疗。本文患者也根据其LCNEC组织学而不是有EGFR外显子19del接受了类似的卡铂和依托泊苷治疗，但与接受顺铂和依托泊苷治疗获得缓解的类似病例不同，患者健康状况继续恶化。患者无法耐受治疗，随后去世，这与之前的SCLC转化患者病例系列相似。一项对67例转化型小细胞肺癌患者的回顾性研究表明，转化后铂-依托泊苷和紫杉烷均有较高的反应率，自诊断以来的中位总生存期为31.5个月，但转化成SCLC后的中位生存期仅为10.9个月，对免疫治疗无效。未来的研究需要关注转化的LCNEC，是否像SCLC患者一样，化疗联合免疫治疗能够获得益处，或者在这种情况下继续使用EGFR-TKIs是否对可能的肿瘤复发有进一步的效用。
目前正在进行的FLAURA 2试验（NCT04035486）评估的是奥希替尼联合顺铂/卡铂加培美曲塞，维持奥希替尼联合培美曲塞的一线治疗方案，这可能有助于进一步研究增加化疗的价值。这或许可以表明，早期奥希替尼联合化疗也许能够消除可能出现并导致组织学转化的早期SCLC亚克隆。此外，如果奥希替尼联合化疗，将推迟耐药性的发生，并且从以前的研究来看，吉非替尼与卡铂/培美曲塞联合使用，与单独使用吉非替尼相比，PFS、OS和ORR都有所改善。此外，还有一项正在进行的试验（NCT 03567642），评估的是奥希替尼联合卡铂或依托泊苷治疗具有RB1和TP53突变的EGFR突变患者，这是预防SCLC转化的一种方式。
尽管对组织学转化的了解越来越多，但仍需对如何最佳地治疗此类患者以及这些转化的根本原因进行更多的研究。此外，由于多次重复活检，患者最初被诊断为鳞状细胞癌，然后是腺癌，最后是LCNEC，临床医生能够为患者多次调整治疗方法，使得患者在最初被诊断为IV期肺癌后生存了近8年。
参考文献：
Lee M, Patel D, Jofre S, Fidvi S, Suhrland M, Cohen P, Cheng H. Large Cell Neuroendocrine Carcinoma Transformation as a Mechanism of Acquired Resistance to Osimertinib in Non-small Cell Lung Cancer: Case Report and Literature Review. Clin Lung Cancer. 2022 May;23(3):e276-e282. doi: 10.1016/j.cllc.2021.08.002. Epub 2021 Aug 10. PMID: 34535400.