酪氨酸激酶抑制剂治疗慢性髓性白血病进展及临床应用

【摘要】 慢性髓性白血病(CML)在血液系统恶性肿瘤中占较高比例，而近10年来酪氨酸激酶 抑制剂(TKIs)的出现及发展改变了CML的治疗理念。TKIs通过抑制激酶的自磷酸化和下游的信号 转导从而达到抗肿瘤目的。近年来，国内外许多大型的医疗机构正在不断进行TKIs的临床实验研 究，深入了解TKIs的研究进展及在CML治疗中如何选择TKIs，对临床治疗CML有极大意义。

慢陛髓性白血病是起源于多能造血干细胞的骨髓增生性 恶性肿瘤，其特征性标志是Ph染色体t(9；22)(q34，q11)，以及BCR—ABL(break point culster region—abelson protooncogene) 融合基因的形成。与正常的C—ABL蛋白p150相比，BCR—ABL融合蛋白可导致酪氨酸激酶连续不断地被激活，以致白细胞 增殖失控并表现不成熟性而出现慢性髓性白血病(chronicmyelocytic leukemia，CML)。CML的特征是骨髓中粒系出现恶性增殖，影响骨髓的正常造血，导致机体发病。然而近10年 酪氨酸激酶抑制剂(tyrosinekinase inhibitors，TKIs)的发展革 新了CML的治疗方案及治疗理念，让患者有希望可达到一般人群预期寿命。本文就近几年来国内外关于TKIs药物治疗 CML的临床应用及研究进展做一简要综述。

1慢性髓性白血病的发病机制

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1960年，Nowell及Hungerford在美国费城(Philadelphia) 发现了CML中分裂的血细胞G组染色体出现长臂缺失，将 其命名为费城染色体(Philadephia，Ph)。CML的标志是Ph 染色体，是9号染色体长臂3区4带上的原癌基因ABL及 22号染色体长臂l区1带上的断裂点簇集区BCR易位后产生，即t(9；22)(q34，q11)，该易位形成BCR—ABL融合基因。 从而转录出一种新的mRNA，可编码融合蛋白P210。19210为体内致癌蛋白，能显著增高酪氨酸蛋白激酶(protein tyro． sine kinase，PTK)的活性。PTK对细胞的增殖和分化起着重 要作用，它在分子信号转导中催化ATP上叫一磷酸转移到多种底物蛋白酪氨酸残基上。信号转导分子的磷酸化是肿瘤 发生、发展的一个重要标志，使细胞中多种蛋白质酪氨酸磷 酸化水平发生改变，干扰细胞内多种不同的信号传导途径，细胞对周围环境失去反应，最终导致细胞增殖且抑制细胞凋 亡。这被证实为CML发病的始动因素。根据临床检验及基 因检测结果和症状的严重程度，将CML分为三个期：慢性期 (chronic phase，cP)、加速期(accelerated phase，AP)和急变期 (blastic phase，BP)。CML的分期是目前指导治疗的主要依 据，也是预后判断的重要参考标准。

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2酪氨酸激酶抑制剂的作用机制

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目前上市的TKIs都具有一个共同点：其结构中均有1 个杂环骨架，如嘌呤、嘧啶、吡唑、咪唑、喹唑啉和喹啉等…。 抑制剂的核心即为该杂环骨架，该骨架大多为模拟腺嘌呤的结构占据激酶的活性位点，然后通过改变其侧链从而获得不 同的活性。TKIs作用机制大致可分为两类。I类通过模仿 ATP中腺嘌呤环结构以识别主要活性构象从而竞争性结合 于ATP结合位点，抑制相关激酶的自磷酸化和下游的信号 转导【2 J。Ⅱ类抑制剂识别的是激酶的非活性构象，即DFG— out构象，引起DFG构象的活性构象发生重排并移动进入到 ATP结合口袋，阻碍该口袋与ATP的结合而发挥作用。与 此同时暴露出另一个DFG。out变构结合位点，该位点是一个 与ATP结合位点直接相邻的疏水结合位点¨’3 o。该位点的 发现成为新的研究热点，即为蛋白激酶作为靶标的小分子激 酶抑制剂的研发指明了新方向。

3酪氨酸激酶抑制剂治疗慢性髓性白血病的研究 进展

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3．1第一代TKIs—Imatinib Imatinib的出现，标志着CML药 物治疗步入一个全新时代。2001年5月，美国食品和药物管 理局(Food and Drug Administration，FDA)批准甲磺酸伊马替 尼(imatinib mesylate，IM)作为Ph+CML患者的一线治疗方 案。4“。一项多中心前瞻性的临床研究MJ，对107例初诊，除羟基脲外未接受其治疗的CML—CP患者，给予口服imatinib 400mg，1次／d。结果分析显示：治疗3个月时，完全血液学反 应(complete hematologicalresponse，CHR)率达98．1％；其中进 行了细胞遗传学检测的57例患者中82．5％获得主要细胞遗 传学反应(majoreytogenetie response，MCyR)，35．1％获得完全 遗传学反应(complete cytogenetic response，CCyR)；进行分子 学检测的106例患者中72．6％的国际标准化BCR—ABL转录本水平(BCR—ABLIS)≤10％。本研究有54例患者治疗≥6个 月，此54例患者治疗6个月时，100％获得CHR；71．8％获得 CCyR；68．5％的BCR—ABLIS≤1％。该试验及其他大量研 究_剖均为IM可作为CML—CP治疗的一线用药提供了有力证据，并证实了长期应用的安全性。且患者应用IM获得细胞遗 传学和分子学反应期间疾病复发、进展和死亡的风险均有减 少。但因IM的使用期限较长，出现耐药或不能耐受的不良反 应成为目前的主要问题。迄今IM耐药机制尚未完全明确，多数学者认为BCR-ABL基因突变是引起耐药的重要原因。已 被发现BCR—ABL突变有许多，常见的如L248V、G250E／AF、 Q252H／R、Y253F／H、E255K／V及33151等。由此，根据IM耐 药机制研发了第二代的TKIs。

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3．2第二代TKIs—Nilotinib、Dasatinib、Bosutinib

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3．2．1 Nilotinib作为IM治疗失败后的二线选择用药，nilo— tinib是一种特异性更高、药效更强的TKI。它保留了imatinib 的部分化学成分，多靶点与ABL的非活化区结合，从而阻断 BCR—ABL相关信号转导途径的活化，除33151外可抑制多种 激酶区发生的突变。在一项评估nilotinib作为一线治疗疗效 及安全性的临床实验研究中。9j，研究1 089例新诊断的CML— cP患者，于用药后18个月进行分析，结果表明：nilotinib作为 一线药物治疗的有效性及安全性都是毋庸置疑的。2010年一 项多中心的Ⅲ期临床试验，对nitotinib和imatinib进行比较研 究‘1…，将新诊断846例Ph+CML—CP患者按l：1：1的比例接 受口服nilotinib300 mg，2次／d、nilotinib 400 mg，2 N／d及 imatinib 400 mg，1次／d。随访18．5个月后结果表明，nilotinib300 nag，2{'X／d或400 mg，2 IX／d治疗初诊为Ph+CML—CP患 者的疗效明显均优于imatinlb 400rag，1次／d。

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3．2．2 Dasatinib同样作为IM治疗失败后的二线选择用药，dasatinib也是一个口服的多靶点TKI，可以特异性抑制多种酪氨酸激酶，如：BCR—ABL、PDGFRl3、SRC家族、EPHA2和 c—Kit等。其结合ABL的非活化区及活化区，从而抑制P— loop、BCR—ABL活化环和羧基末端发生的多位点突变，但无 法有效抑制T315I突变，无法使处于静止期CML干细胞发 生凋亡。Dasatinib主要适应证为口服inaatinib治疗失败和 (或)不耐受的慢性期、加速期或急变期的Ph+CML患者。 一项Ⅱ期临床试验研究‘11‘评估了dasatinib疗效和安全性， 将50例imatinib耐药或不能耐受的CML—CP患者经过12个 月的dasatinib治疗，70％达到MMR和32％达到CMR。其中 imatinib耐药患者中，分别有21例及8例达到MMR和 CMR；imatinib不耐受的CML患者中，分别有14例和8例达 到MMR和CMR。经过18个月治疗后50例患者中，76％已 经达到MMR，38％达到了CMR。Dasatinib一般耐受性良好， 仅5％由于不良事件(血小板减少，贫血，血液中性粒细胞减 少)而停止治疗。2010年的一项多中心UI期随机对照临床研究。1…，将519例初诊的Ph+CML—CP患者随机分为两组，比较了dasatinib 100 mg，1次／d(n=259)和imatinib 400 mg， 1次／d(n=260)治疗效果。随访18个月后发现dasatinib的 CCyR率和主要分子学反应(major molecular response，MMR) 率分别是78％、57％，较imatinib的70％、41％高，且dasat—inib能在更短期内达到CCyR、MMR并取碍了更高的长期无进展生存(event free survival，EFS)率。

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3．2．3 Bosutinib Bosutinib于2012年9月4日经美国FDA 批准上市，是一种强效双向的TKI，可以抑制人体中多种肿 瘤细胞SRC蛋白的自主磷酸化及SRC和ABL底物磷酸化过程，但不抑制PDGFR和c—Kit，其可降低VEGF(vascular endothelial growth factor)血管通透性和减少肿瘤细胞的外渗 物，可克服除T315I以外多数ABL位点发生的突变。 硕Ⅱ 期临床试验观察了118例对inaatinib耐药和不耐受或曾用过 dasatinib或nilotinib的CML—CP患者给予bosutinib 500 mg，1 次／d治疗，中位治疗期为28．5个月，73％以上可达到或维 持CHR。MCyR率达32％，CCyR率达24％¨…。另一项Ⅲ期 临床研究中，将502例患者以1：i分配成bosutinib组(500 mg，1次／d)和imatinib组(400 mg，1次／d)治疗12个月后，随访24个月发现，bosutinib组的CCyR、MMR率均高于illla— tinib，且更快达到CCyR和MMR，imatinib和bosutinib向AP 或BP转化率为4％～2％，治疗失败率bosutinib较之inaatinib为4％和13％。总的来说bosutinib对初诊的Ph+CML— cP患者优于imafinib¨“。一项研究观察bosutinib对CML— CP患者健康相关生活质量(health—related quality oflife， HRQOL)的影响，纳入200例imatinib耐药和88例不能耐受CML．CP患者，运用肿瘤治疗生命质量测定量表进行评价，bosutinib治疗96周后患者HRQOI，显著改善¨“。因此肯定 了bosutinib对于目前允许上市的TKIs耐药的各期CML患 者的安全性及有效性。

3．3 第三代TKIs—Ponatinib及其他新TKIs第二代TKIs对 T315I突变型均无明显效果，故研发了第三代、第四代TKIs， ·627 如AP24534、PPY—A、VX-608、PHA739358、XL一228、TGl01 1 13、 FTY720和DCC2036等对T315I突变型均有一定疗效。其中以ponatinib的疗效较为显著。Ponatinib于2012年12月在 美国批准上市，是一种口服的新型、多靶点，可阻断野生型和突变型BCR—ABL基因的TKI。Ponatinib核心基团占用 ABL315I激酶的腺嘌呤位点，其甲基苯基占用后侧残基，三氟甲基苯基占用DFG外构象诱导的位点，乙炔基与T315I 突变残基之间形成范德华力。Ponatinib能有效抑制ABL、ABLT315I及其他临床上重要激酶结构域突变体，同时也抑 制PDGFR家族、FGFR、VEGFR和SRC 016j。一项Ⅱ期临床试 验Ⅲ1，给予ponatinib45 nag，1次／d初始剂量，中位随访时间 为15个月。结果显示267例CML—CP患者中56％获得 MCyR(包括51％耐药或不耐受第一及第二代TKIs患者和 70％的乃15I突变患者)，其中46％获得CCyR，34％获得 MMR。且不论BCR—ABL激酶突变基线及所处状态如何均持续有效，并且没有检测到单一的BCR—ABL突变出现抗 ponatinib。在83例CML—AP患者中55％例获得主要的血液学反应，39％获得MCyR。在62例CML—BP患者中31％获得主要的血液学反应，23％获得MCyR。另一项I期临床试验 研究了60例CML耐药患者(43％处于慢性期，20％有T315I 突变，91％使用过两种以上的TKIs药物)，中位随访56 周¨“，结果分析显示，ponatinib治疗CML患者有持久的治 疗效果，慢性期患者中98％一100％达CHR，72％达MCyR、 44％达MMR，T315I突变患者中100％达CHR、92％达 MCyR，加速期与急变期患者中36％获得CHR、32％获得 MCyR。故推测ponatinib是一种强有效的TKIs，能封锁野生 型与突变型BCR—ABL(包括T315I)融合蛋白的活性，抑制 BCR—ABL阳性细胞增殖从而发挥抗肿瘤作用。对于难治性 的CML患者，尤其对于存在13151突变的，尤为重要。目前 主要的问题是ponatinib的治疗疗效和安全性分析尚缺乏大规模临床随机对照试验。需关注的是，2013年10月31日美 国FDA暂停该药的生产及销售，因其危及生命的血栓形成 和血管狭窄事件发生率远远高于上市批准时观察到的发生率。Ponatinib在中位随访时间分别为2．7年和1．3年的I、 Ⅱ期试验研究中，分别约有48％和24％的CML患者发生了 严重甚至致命性心肌梗死、脑卒中及血流中断致肢体组织损伤及坏死，以及大脑、心脏和肢体血管重度狭窄需要进行紧 急手术以恢复血流¨…。此外，另一项已被中止的Ⅲ期临床 研究(比较ponatinib与imatinib治疗效果)中，ponatinib组报道血管严重闭塞性事件的更多，包括心、脑、周围血管及静脉 血栓事件。无论有无相关风险因素，接受ponatinib治疗的 CML患者均有类似事件发生，且有高血压、卒中、糖尿病或 血脂异常病史及老年患者此类事件发生率更高。但对不耐 受或耐药的Ph+CML患者来说，ponatinib无疑是一种极为重 要的药物。期待该药充分评估安全性和进一步改造后恢复临床应用，发挥其优势，造福更多的患者。

4临床中如何选择及应用酪氨酸激酶抑制剂治疗慢性髓性白血病

目前的NCCN指南将imatinib、nilotinib、dasatinib同列人 为CML—CP患者的一线治疗药物，显然nilotinib及dasatinib能够使初诊的CML．CP患者更快地获得遗传学和分子生物 学反应。然而，DASISION临床试验。1叫研究表明1年的0s 在二代的TKIs和imatinib组并无明显差异。在最初的1．5 ～2．0年的治疗中，接受第二代TKIs和imatinib治疗的患者相比并无生存优势，也就是说更快的获得疗效与更长的生存 期之间没有必然的联系。那对于大部分初诊的CML—CP患 者如何选择药物，即是首先选择imafinib治疗，还是选择二 代TKIs呢?研究认为，对有极大进展风险和在治疗早期未 获得一定反应的患者应选择二代的TKIs治疗。所以ima— tinib治疗的早期评价，尤其是治疗三个月的分子学反应评价 就显得尤为重要。若达到最佳反应则继续imatinib治疗，若 反应次佳则需对患者的依从性、药物相互作用进行评价，并 通过突变分析法明确突变类型，选择第二或第三代TKIs治 疗。突变分析能指导临床治疗决策，特别是对因imatinib不 耐受和(或)耐药的患者，可使其在最短的时间内达到缓解、 增加治愈率，这将是未来治疗CML的发展趋势。因此，临床 上需要准确的分子检测工具。目前已有多种突变分析方法 应用于临床，如直接测序、变性高效液相色谱法、等位基因特异性聚合酶链反应等。总之，需根据患者的个体因素(疾病 所处阶段、治疗效果、并发症、经济条件、依从性等)及结合药 物的不良反应等综合因素来确定CML患者用药方案。

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第二代的TKIs药物之间缺乏一个直接的比较，治疗方 案的选择主要考虑患者所处的基本阶段及并发症。Nilotinib 的常见不良反应为骨髓抑制、胆红素升高、血糖及脂肪酶升 高、皮疹等。故对于存在肝及胰腺功能异常、电解质紊乱、糖尿病的患者不建议使用。Dasatinib最常见的不良反应为骨 髓抑制、胸腔积液，故既往存在出血风险、体液潴留、肺部疾病及高血压病患者慎用。因dasatinib可以透过血脑屏障．故 首选用于合并中枢神经系统受累的CML患者。Bosutinib最 主要的不良反应为不同程度的胃肠道毒性，如恶心呕吐、腹痛腹泻；另外还可出现血小板减少、肝酶升高、皮疹、低磷、低 镁血症。其出现液体潴留较少见，骨髓抑制毒性较小。

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针对第三代TKIs中的ponatinib，显然对于难治性的 CML患者，尤其有T315I突变的患者来说，是一个非常有希 望用于其治疗并改善预后的药物。但说明书上以粗黑框警告，该药可致严重性的动脉血栓形成。根据分析临床研究的 结果建议，全面评估患者病情，权衡利弊，如若获益不大于风 险，则既往有心脏病发作或卒中病史的患者禁止使用。另外，必须评估CML患者有可能存在的心血管事件风险，并在 使用ponatinib前和治疗过程中采取有效措施降低风险，如严格控制高血压患者的血压，若发现有血栓阻塞动静脉的体 征时，必须立即停止使用。此外，ponatinib的警告和注意事项中也提及该药具有一定肝毒性，使用时需密切监测肝功 能；其他不良反应有引起液体潴留、骨髓抑制、肿瘤溶解综合 征、胰腺炎、心律失常、伤口愈合慢及胃肠道穿孔等。因此，经全面评估后确定使用该药可使患者获得的收益大于风险 时需加强心血管等严重不良事件的监测，及时、有效地对症 处理，对延长CML患者的总生存期明显有益。

5结语

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TKIs为大量的CML患者带来福音，第一代、第二代 TKIs的发展体现了肿瘤治疗的未来趋势，根据基因突变分 析指导临床决策，选择合适的药物，可以提高TKIs的治疗效 果。新研发的第三代、第四代TKIs靶标更精确，药效更高。可以预知，不久的将来CML的药物治疗将会朝TKIs联合应 用的方向发展，将使各期CML患者的血液学和细胞遗传学 缓解率及生存期显著提高，甚至可使一些CML患者有希望达到长期无病生存。当然，在研发新型的TKIs类药物过程 中将面临的困难和挑战也不容忽视：(1)肿瘤细胞很容易因为 基因突变对激酶抑制剂耐药，这就要求朝着多靶标研发新 药；(2)因为药物靶向选择性差等问题存在，很多激酶抑制剂对其他激酶也会有影响而产生毒性，因而需在临床前的研究 阶段对其毒性机制进行仔细研究。