目前，新辅助治疗已成为局部晚期及部分早期乳腺癌的优化治疗模式。既可以使肿瘤降期优化局部手术，又可以获得疗效及预后信息以指导辅助治疗、改善生存，更是绝佳的个体化疗效预测和新药研发平台。基于新辅助平台进行转化研究，对于筛选获益人群、预测有效方案，实现治疗的个体化、精准化具有重要价值。在“2024全国乳腺癌大会”上，中国医科大学附属第一医院徐莹莹教授做出了《基于新辅助平台的转化研究思考》，本文特进行介绍。
中国医科大学附属一院乳腺外科王墨之、姚礼彤、徐莹莹
编者按：目前，新辅助治疗已成为局部晚期及部分早期乳腺癌的优化治疗模式。既可以使肿瘤降期优化局部手术，又可以获得疗效及预后信息以指导辅助治疗、改善生存，更是绝佳的个体化疗效预测和新药研发平台。基于新辅助平台进行转化研究，对于筛选获益人群、预测有效方案，实现治疗的个体化、精准化具有重要价值。在“2024全国乳腺癌大会”上，中国医科大学附属第一医院徐莹莹教授做出了《基于新辅助平台的转化研究思考》，本文特进行介绍。
徐莹莹教授介绍到，自20世纪70、80年代起，意大利、美国等专家学者就开始探索局部晚期乳腺癌术前化疗联合放疗的可能，随着相关研究的开展，新辅助平台承担的功能越来越多，如评估新型药物疗效、指导后续强化治疗等。2010年以后，随着ADAPT等研究对降阶方案进行探索，基于新辅助平台开展的转化研究也在探索新辅助治疗的优化方案和优选人群。
01
基于新辅助平台的转化研究范例
I?SPY2研究始于2009年，是一项针对早期乳腺癌的持续多中心、随机、非盲、II期新辅助临床试验，是“平台型研究”的基石。采用适应性随机化设计，在一个试验框架内对比共同的对照组，对多个试验组、多组人群同时进行评估，通过后续的转化性分析，获得有效人群及方案信息，其系列研究结果多次在国际高水平期刊和学术会议上报道。
2016年报道了奈拉替尼在HR-/HER2+乳腺癌的获益，并发现HER/PI3K/AKT信号通路与奈拉替尼疗效相关，EGFR Y1173与STMN1是有效的预测标志物；卡铂联合维利帕利是三阴性乳腺癌（TNBC）的优势方案，且PARP抑制剂的疗效分子不局限于BRCA1/2胚系突变。2021年公布了DOP方案（durvalumab/olaparib/paclitaxel）可显著提高高危HER2阴性乳腺癌的pCR，探索性分析表明Mammaprint极高风险患者DOP治疗获益更显著，pCR率高达64%。
2022年研究者纳入I-SPY 2研究10个治疗臂的990名患者，基于基因组、蛋白组、磷酸化蛋白组等多组学数据，系统性揭示了各治疗臂的疗效预测标志物，优化基于HR或HER2状态的乳腺癌分子分型，并提出相应治疗策略。2023年报道了ctDNA可早期预测高危HER2阴性乳腺癌新辅助化疗疗效，为后续临床试验设计提供理论依据。
TNBC由于缺乏有效治疗靶点，一直以化疗为主，直至2018年PD-L1抑制剂Atezolizumab推开了免疫检查点抑制剂（ICIs）在乳腺癌临床应用的大门。相较于晚期阶段，新辅助时期体内有更高的肿瘤抗原负荷，利于效应T细胞启动，且肿瘤特异性T细胞可增强对亚临床转移病灶的检测和杀伤；另外，肿瘤引流淋巴结（TDLN）是抗PD-（L）1的焦点，在这里DC递呈抗原增强，可促进肿瘤特异性T细胞进入循环并迁移到肿瘤部位。KEYNOTE-522研究在新辅助化疗基础上联合PD-1抑制剂Pembolizumab，首次取得了pCR及EFS双终点的获益，并被写入指南，建立了TNBC新辅助治疗的新标准。但综合NeoTRIP、GeparNeuvo等几项新辅助免疫研究的入组人群、方案设计、药物配伍以及结果的差异，我们看到现行标准下仍存在尚未明晰的问题，需要基于新辅助平台的转化性研究探寻本质，找寻答案。
获益人群是临床医生最关注的问题。从作用机制而言，肿瘤突变负荷（TMB）、T细胞浸润（TILs）及PD-L1表达水平均可影响免疫治疗疗效。晚期一线治疗的IMpassion130和KEYNOTE-355研究证实，仅PD-L1阳性TNBC患者获益于免疫治疗；然而在新辅助治疗的IMpassion031、KEYNOTE-522等研究中，PD-L1状态与疗效无统计学相关性。
IMpassion031和GeparNeuvo的亚组分析表明，虽然基质TILs在基线水平越高疗效越好，但瘤内TILs在治疗前后的变化与pCR获益具有更显著的相关性，故TILs虽然有预测作用，但缺乏特异性。GeparNeuvo等试验应用RNA-seq等方法描绘pCR和non-pCR人群的突变差异，TMB不能作为独立预测因子，常与TILs和免疫基因特征因子联合使用。因此，在乳腺癌新辅助免疫治疗中，这三个因素均不能独立预测优势人群。既然免疫反应涉及到免疫激活、免疫浸润、免疫杀伤等多个环节，建立多因素的预测模型似乎更为合理。GeparNeuvo试验曾构建一组五基因的pCR预测模型，具有较好的早期预测效能；NeoTRIP研究应用质谱成像分析多维的空间信息，证实细胞表型、活化和空间肿瘤微环境共同决定免疫治疗疗效。
徐莹莹教授团队参与的一项评估新辅助替雷利珠单抗联合P-EC化疗在早期TNBC中疗效与安全性的II期单臂研究（TREND），收集了基线、一周期后及手术后的肿瘤组织与外周血标本，分别应用scRNA-seq、scTCR-seq、CyTOF、RNA-seq、WES和多重免疫荧光等方法进行多组学检测。由于免疫微环境是动态变化的，我们不仅筛选出基线与pCR相关的基因构建预测模型，还增加维度，在一周期后及手术后两个时间点分别根据基因变化趋势特征和pCR与否进行聚类分析，发现T细胞活化、淋巴细胞增殖和相关免疫功能在pCR人群中显著上调。
未来，可借鉴晚期研究中将基因组、转录组、蛋白组等分子层面的组学数据与临床组、影像组结合的思路，实现真正的“多维组学”，更全面地呈现患者对免疫治疗的反应。基于某个研究开发的预测模型存在局限性，可通过数据整合优化模型，并进行多中心大样本数据的外部验证，才能真正推广至临床。
02
新辅助免疫治疗的疗效评估
功能健全的肿瘤引流淋巴结富含肿瘤特异性PD-1+CD8+T细胞，是肿瘤相关抗原呈递、T细胞活化的关键部位，与免疫治疗疗效密切相关。目前常用的新辅助治疗评估体系为MP分级系统，其弊端在于仅评估原发灶，不包含淋巴结。KEYNOTE-522的亚组分析显示，淋巴结阳性患者在化疗联合免疫治疗中获得更高的pCR，但EFS获益却与淋巴结阴性患者相似，未能提供淋巴结状态在免疫治疗中的疗效价值信息。
2023年SABCS大会报道了KEYNOTE-756和Checkmate 7FL两项针对高危HR+/HER2-乳腺癌新辅助化疗联合免疫治疗的研究，均取得了pCR提高约10%的临床获益。虽然生存结局仍需要等待，但这两项研究为传统观念中的冷肿瘤亚型治疗策略提供了新思路。有趣的是，Checkmate 7FL研究中淋巴结阳性患者占79.6%，KEYNOTE-756试验纳入淋巴结阳性人群占比高达90.1%，虽然目前公布的数据中未将原发灶和淋巴结的缓解情况独立展示，但基于免疫治疗对淋巴结的直接靶向作用，有理由推测淋巴结的缓解可能提高了整体人群的pCR率。
徐莹莹教授团队在TREND研究中发现，与相同方案的新辅助化疗队列相比（非头对头），新辅助免疫治疗患者的淋巴结pCR率显著升高，且原发灶pCR率低于淋巴结。进一步进行scRNA及scTCR分析，提示接受免疫治疗的转移淋巴结中耗竭前体细胞远高于原发灶；TCF7和T细胞活化通路在转移淋巴结中显著富集，表明即使发生转移，淋巴结中仍有大量处于早期耗竭状态的T细胞，更有潜力被免疫治疗所逆转和激活。TREND研究表明，转移淋巴结能更快、更有效地响应免疫治疗，它们在免疫治疗疗效评估体系里应具有更重要的价值。对于新辅助治疗的局部目的而言，淋巴结的缓解也为腋窝降期手术提供了更多机会。
03
新辅助免疫治疗疗效评估时机
不同于以往的其他治疗方式，免疫相关的不良反应可能伴随终身，免疫风暴、超进展等严重不良事件将造成患者永久停药或死亡，因此在新辅助阶段甄别非敏感患者更换治疗方案，可以有效减少ICIs带来的副损伤。NeoTRIPaPDL1试验的转化研究，分别对基线和第2疗程第1天的穿刺组织进行测序，联合分析其内在基因特征及27基因免疫评分与疗效的相关性。结果显示，基线免疫评分可预测免疫联合组的pCR，第一周期治疗后即无残余肿瘤的超级应答者有更高的基线免疫评分，且第一周期治疗前后的动态变化可有效反应治疗疗效，27基因评分具有早期预测价值。
徐莹莹教授团队在TREND研究中也发现了一种与超进展、假进展等不同的非典型反应模式——“早期反应”，即在治疗早期即达到临床CR，且发生早期反应的患者更倾向于获得pCR。为探索早期反应患者的肿瘤局部微环境特征，进一步分析了治疗前、治疗一周期后以及完成全疗程新辅助治疗后的转录组及免疫组学数据，发现在pCR患者中，免疫相关通路在一周期治疗后即被显著激活，早期发生富集的通路与完成治疗后一致；而non-pCR患者，一周期治疗后各通路激活情况与未经治疗时相差无几，免疫相关通路的激活也更晚发生。免疫组学证据显示在早期反应人群中，CD4+T细胞和B细胞在局部肿瘤微环境富集，而具有逆转潜能的耗竭中期T细胞比例更高。以上转化性研究结果提示，在患者接受新辅助免疫治疗1-2周期后即可通过临床和穿刺病理评估进行早期判断，筛选出免疫敏感患者继续治疗，而对反应较差、局部肿瘤免疫状态不佳的患者考虑早期方案调整。
综上所述，基于新辅助平台的转化研究，是通过聚焦未被满足需求的临床问题及关键科学现象，利用高质量临床队列数据，结合生物样本及高通量测序，对肿瘤及微环境进行分子层面的深入剖析，进一步界定优势人群、鉴定有效方案、获取耐药信息，从而指导个体化治疗以改善患者生存。临床为框架、转化为基石，以期真正实现新辅助治疗理论与实践的共融，搭建通往乳腺癌精准治疗的桥梁。
徐莹莹教授
乳腺外科副主任教授/主任医师博士生导师
辽宁省特聘教授
中华医学会肿瘤学分会委员
中华医学会肿瘤学分会乳腺肿瘤学组委员
中国抗癌协会协会青年理事会常务理事
中国抗癌协会乳腺癌专业委员会委员
中国抗癌协会乳腺癌专业委员会青委会副主任委员
中国抗癌协会转移专业委员会委员
辽宁省医学会肿瘤学分会副主任委员
MD Anderson Cancer Center访问学者
主持国家自然科学基金课题4项，省部级课题十余项。荣获省部级科技进步奖7项，第九届辽宁青年科技奖。入选辽宁省百千万人才工程“百”层次，荣获辽宁省科技创新领军人才称号。
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