抗肿瘤药物的ii期临床试验--靶向治疗时代的常规设计和新策略介绍

的药物的临床应用。对于已经证明一线治疗可以延长生存期但后续治疗没有生存期受益的疾病，可以通过同情给药的II期试验来提供有前途的试验药物。采用这种方法前，必须有传统II期临床试验证明试验药物明显优于现有的治疗。如用多西他赛作为转移性乳腺癌的三线治疗（25）以及ZD1839对非小细胞肺癌的三线治疗都采用了这种研究方式。严密的毒性监测是进行此类研究的先决条件，但是，一般不强求进行严格的、相关的科学研究。在等待注册试验的关键性结果时，扩大的II期试验可以提供更多的毒副作用信息，可以对临床疗效进行更细致的估计。

4.2. 随机化II期试验

采用前面所述的药效学方法，可以确定靶向治疗的一个最小生物学有效剂量（minimum biologically effective dose,MBED）（图2）。这个剂量可能大大低于MTD。如果试验药物的作用机制是剂量依赖性的，而且没有进行生物学有效剂量评价，那么不同剂量研究药物的临床疗效可能不同。并且，独立的I期试验可能没有发现给药方案对药效学反应的影响。随机化的II期研究可以对上述假设进行检验。在研究设计中，2个或多个给药剂量或给药方案可以按照配对研究的方式进行比较。只要有足够的样本量，就可以检测出疗效的差异。

以贝伐单抗（bevacizumab，Roche）为例，在随机化的II期试验中，该药在MTD时的临床疗效优于MBED时的临床疗效。贝伐单抗是一种单克隆抗体，它与循环中的血管内皮生长因子-1（VEGF-1）结合，可导致目标蛋白的降解。单次用药的剂量递增试验显示，在用药剂量≥3mg/kg时，循环中检测不出VEGF。虽然没有按剂量依赖性的方式出现剂量限制性毒性，但用药量达到10mg/kg时即停止了剂量递增。作为I期研究中的药效学终点，即贝伐单抗用药后短期内血清VEGF浓度，不一定反映药物对VEGF受体家族信号传导的影响。由于上述原因，随机化的II期试验中，在110例晚期肾细胞癌患者中对3mg/kg、10mg/kg和安慰剂三组的疗效进行了比较。与3mg/kg剂量组和安慰剂组比，10mg/kg剂量组的无进展时间显著延长。这些结果提示，I期试验中所用的药效学终点不能预测临床受益情况。本例中，MBED的临床疗效与MTD相关的临床疗效有显著差异。

除了评价多种剂量以外，随机化的II期试验可以同时评价多个药物。这种情况下，所有治疗组的患者入选标准必须一致，但治疗可以不同。因为研究没有足够的把握度进行直接比较，所以II期研究的目的是探索疗效，而不是在试验药物和标准治疗之间做出决定性的比较。这些研究一般规模不够大，因此，不能根据生存期这样的终点来推断相对的优效性或劣效性。但是，这样的设计可为选择比较有前景的药物，以及优选进入III期试验的药物提供依据。一个II期临床试验可以有把握地对治疗方案的药效学终点的优效性做出推断，因此，II期临床试验可以包括一个标准治疗组，目的是检测出替代终点的差异。

受试者登记入组

↓

随机化 最小生物学有效剂量 间断给药方案 试验治疗 和 最大耐受剂量 连续给药方案 标准治疗

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对两个组进行药效学检测 随访无疾病进展时间或缓解率

↓

比较疗效： 药效学终点 替代临床终点

↓

将更有效的剂量/给药方案用于III期研究

图2. 随机化II期试验的设计

这种设计的主要局限性在于可检出有临床意义的疗效差异的统计学把握度。通常在III期临床试验开始前计算的样本量取决于单臂设计的II期临床试验中的患者的无进展时间和总生存期。II期试验中的事件发生率和所期望的疗效程度决定了有充分把握检测出治疗受益所需要的病例数。I期研究由于样本量小以及研究人群的不均一性，所以无法提供此类数据。因此，随机化II期试验的样本量估计主要取决于历史对照中的数据，这就会导致样本量估计的随意性，并且常常不够恰当。把握度不足的随机化II期试验可导致大量资源的损失和假阴性结果。这种设计的等效结果常常支持对最小剂量做进一步评估。如果对样本量估计过低导致对等效性的错误推断，那么随后的III期试验由于给药剂量不足而注定会失败。

4.3. 随机化停药设计

正在研发中的几个靶向治疗药物已经在临床前模型中表现出抑制细胞生长的作用，预计它们会通过延长疾病稳定期而不是肿瘤消退提供临床受益。在这类药物的II期临床评价中，无疾病进展时间可能是最有意义的临床终点。但是，不治疗的肿瘤也会有短时间的疾病稳定期。这就限制了将单组试验中的无疾病进展时间进行外推。随机化停药设计可以区别治疗相关的疾病稳定和自然病程所致的疾病稳定（图3）。研究初期所有患者都用试验药物治疗，在经过规定的疗程之后，评价疾病的客观缓解率。假定完全缓解和部分缓解的患者获得了治疗益处，则将继续用试验药物治疗，直到疾病进展为止。任何时间只要出现肿瘤进展就停止治疗。最初评价时疾病稳定的患者被随机分组，继续用试验药物或者停用试验药物。为了避免两组患者治疗方面的差异所产生的偏倚，采用双盲法给停药组的患者使用安慰剂。对两组病人进行随访，直到疾病进展为止。如果治疗组无疾病进展时间相对延长则表明疾病稳定是使用试验药物的结果。这些数据可以支持将抑制细胞的药物加入到III期临床试验中。

4.4. 药效学终点

按照客观缓解率设计的II期试验的把握度可能对试验药物的生物学活性估计过低。由于2.4.1.小节下所讨论的原因，许多靶向治疗可能会影响疾病进展而不诱导影像学可见的肿瘤消退。在这些情况下，通过相关性研究评价药效学作用就特别重要。为了能检测出临床缓解指标不明显，但其生物学活性显著的情况，必须以药效学终点设计II期临床试验。要实现这一目标有几个障碍，即检测方法在技术上必须对大多数患者是可行的；在连续多次进行肿瘤或替代组织活检的情况下，必须根据获得靶组织的难易程度来选择患者。外周血单核细胞和其他血液标志物具有最大优势，因为取得这些标本的可行性不是问题。还有，检测方法必须稳定。

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这就是说，个体自身和个体之间的变异不能太大。如果是将这种检测方法作为计算II期试验的样本量的依据，则必须在I期研究中实践这些检测方法。

检测肿瘤组织的主要局限性是要以安全的方式从有意义的病例数中获得标本。因此，相比而言，检测替代组织在可行性方面具有更大的优势。但是，不能假定药物在肿瘤的基因型和表型不同的组织中，其药效学的反应是相同的。分子影像学正在成为评价肿瘤微环境改变的一种方法。正电子发射断层照相术（PET）正在不断地改进用于这一目的。PET一般是以18F-氟-2-脱氧-D-葡萄糖（FDG）作为分子示踪剂，取患者的血标本，与FDG混合，然后重新注入患者体内。细胞摄取FDG和未标记葡萄糖的情况与代谢活性成比例。肿瘤细胞摄取的比例失调，导致FDG的浓度较高。随着放射性核素的衰变，发射出正电子，这些正电子可以用放置在患者周围的传感器检出。

FDG能够检测出治疗引起的代谢改变。如果一种治疗方法能够诱导细胞死亡，那么FDG-PET将可以检测出这种效应，且速度比传统的影像学方法（如计算机断层扫描）快得多。STI571治疗胃肠道间质瘤患者的II期研究已证明了这一点。这一发现的理论价值在于可以早期发现治疗无效的患者,使其换用其他治疗。FDG-PET不能提供有关治疗药物对分子靶点的影响的信息。为了评价其他化合物的摄取情况，正在研发其他的示踪剂。血流灌注和血管通透性对抑制血管生成的药物来说有重要意义，15O-水作为肿瘤灌注和血管通透性的标志物的研究正在进行中。

更加特异性的分子改变可以通过标记自身或药物配体来成像显示。最近发现的一种雄激素受体的自然配体5α-二氢睾酮可以用这种方法成像。已知前列腺癌细胞可以在体内外过度表达雄激素受体，非雄激素依赖性的前列腺癌细胞可以摄取16β-18氟-5α-二氢睾酮类，因此应用这种化合物对转移癌患者进行成像检查可以发现活动性病变。目前正在验证应用这种影像学方法评价可下调受体表达的治疗方法的疗效的可行性。类似策略可对任何导致配体受体下调的药物进行药效学评价。选择性雌激素受体修饰剂氟维司群（fulvestrant），也是用于进一步研究的理想的候选药物。虽然氟维司群的直接作用机制是下调雌激素受体，但其下游的许多化合物可导致细胞表面、细胞浆和核受体的表达降低。这类药物非常适合进行分子影像学研究。

受试者登记入组

↓

所有患者开始治疗

↓

评价疗效

↓ 部分缓解或完全缓解 疾病稳定 疾病进展 ↓

继续治疗直到疾病进展

继续治疗直到疾病进展

↓

随机分组

↓

停止治疗

开始用安慰剂治疗直到疾病进展

↓ ↓

如果安慰剂组的无疾病进展时间≥治疗组，那么治疗不是疾病稳定的原因

或者 如果治疗组的无疾病进展的时间≥安慰剂组，那么治疗是疾病稳定的原因

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图3. 随机化停药设计

5. II期试验中的个体化治疗

开发稳定的药效学检测方法为在II期试验中针对个体患者调整治疗提供了基础。人群中药代动力学的变异会造成某些患者的给药方案不当。在药物清除速度快的患者中，所用剂量可能低于治疗剂量，这样的给药方案可能导致药物暴露量不足。肿瘤方面的因素也可以导致具有相同组织学亚型和分子谱型的肿瘤患者中药效学反应的差异。这些可能反映在替代组织中相同分子靶点的药效学作用上，但也可能反映不出来。在这层意义上，替代组织最多是效应的标志物，而不是预测指标。

对于分子靶向治疗来说，生物学有效剂量的范围可能很宽。贝伐单抗的MBED和MTD之间的差异至少有3倍。在I期试验中，剂量没有递增到MTD，所以两者间的差异可能更大。停止剂量递增的主要原因是剂量≥3mg/kg时已经完全清除了循环中的VEGF。血清VEGF水平的恢复与剂量有关，剂量越大，VEGF水平的恢复时间越长。剂量为3mg/kg时开始检测不到VEGF，因此被认为是MBED。这个剂量和I期试验中评价的最高剂量10mg/kg都被用到了II期试验中。在肾细胞癌患者的随机化II期试验中，对主要终点无疾病进展时间的评估中10mg/kg剂量组优于3mg/kg剂量组。这个结果与生物学有效剂量的定义产生了矛盾，提示检测不出VEGF水平不是代表药物作用机制的终点，而VEGF被耗尽所用的时间，可能是预测指标。这个假设可以在II期试验中通过剂量调整进行检验。

所涉及的剂量调整方法要对药效学进行实时分析。贝伐单抗的例子很有启发意义，因为这种检测方法可以在所有患者中进行，而且比较容易实现。正在进行中的III期试验中贝伐单抗每2周用药1次。可以设计一个随机化的II期试验，将患者随机到MBED、MTD或者通过药效学确定的调整剂量组中的任一组。在第3组中，患者开始按MBED治疗，因为如果毒性是剂量依赖性的但活性不是剂量依赖性的，则最好用最低剂量。在第1个疗程中，按一定的间隔时间评价药效学终点。达到目标药效学作用的患者继续治疗，不调整剂量。没有达到目标效应的患者，下个疗程增加剂量。这类研究能够识别易于达到药效学目标的治疗策略。如果MTD组和其他两组之间药效学一致，则提示在III期试验中应当采用更小的剂量，因为这样可以尽量减少剂量相关的副作用。

一项有3个对照组、随机化II期试验所要求的样本量比只进行客观缓解率比较的单组II期试验所需要的样本量大。但是，对II期试验的投入将优化III期试验中治疗方案的选择。对于临床疗效与标准治疗疗效无显著性差异时，只有那些具备明确药效学作用的药物才会进入下一步研发。如果在II期试验中没有对剂量、给药方案和药效学终点进行充分研究，进入III期试验的方案可能不是最佳的给药方案，则III期试验失败的风险就比较大。在失败的III期试验完成以后，很难对这些参数做出改变。

由单一致病因素导致疾病发生的人类肿瘤很少见。仅仅在这种情况下，单一靶向治疗能够大大改变肿瘤的自然病程，因此，慢性髓性白血病和胃肠道间质瘤对STI571的敏感性不能推广到其他多数肿瘤的治疗中。越来越多的证据表明，靶向治疗药物的联合应用可以产生更深远的抗癌作用。如果为了在标准治疗的基础上增强疗效，需要同时针对多个致病因素，因此可以用靶向药物联合治疗，尽管这些靶向药物的单药疗效很低，但对于联合治疗是必不可少的。然而， II期试验中继续评价药物对其靶点的影响至关重要。如果药物未能显示出充足

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