黃維,張慶娟,劉柯,徐茜,周美英
宜賓市第一人民醫院腫瘤科,四川宜賓644000
肺癌作為臨床最常見的惡性腫瘤,近年來發病率及病死率持續上升,均居惡性腫瘤第1位,嚴重威脅人類的健康和生命[1]。非小細胞肺癌(nonsmall cell lung cancer,NSCLC)是最常見的肺癌類型,約占肺癌的80%以上,大多數患者確診為NSCLC時已處于晚期,采取化療、放療等傳統治療方法效果均不理想[2]。近年來,程序性死亡受體1(programmed cell death 1,PDCD1,也稱 PD-1),程序性死亡受體配體1(programmed cell death 1 ligand 1,PDCD1LG1,也稱PD-L1),B、T淋巴細胞衰減因子(B-and T-lymphocyte attenuator,BTLA)、淋巴細胞活化基因3(lymphocyte activating 3,LAG3)及細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4(cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4,CTLA-4)等免疫檢查點的研究逐漸成為NSCLC治療研究的熱點[3]。研究證實免疫檢查點能夠抑制T細胞等的免疫功能,介導腫瘤細胞免疫逃逸[4],因此,通過免疫檢查點阻斷劑對其表達進行干涉,成為治療NSCLC的一種新型、有效的治療方式。目前臨床關于免疫檢查點與NSCLC患者臨床特征及預后關系的報道較少。基于此,本研究選取了144例NSCLC患者的腫瘤組織標本,探討其免疫檢查點表達情況與臨床特征及預后的關系,以期為NSCLC免疫治療提供新的理論依據。
選取2011年4月至2014年4月于宜賓市第一人民醫院接受手術治療的NSCLC患者的腫瘤組織標本。納入標準:①符合NSCLC診斷標準并經組織學檢查確診為NSCLC[5];②患者術前未接受放療、化療或其他抗腫瘤治療。排除標準:①合并其他腫瘤;②患者有或疑似有自身免疫性疾病;③患者接受過類固醇治療。根據納入、排除標準,共納入144例NSCLC患者的腫瘤組織標本。144例患者中,男95例,女49例;年齡為37~78歲,平均年齡為(55.35±16.14)歲;TNM分期[6]:Ⅰ期52例,Ⅱ期29例,Ⅲ期63例;吸煙65例,不吸煙79例;病理類型:腺癌86例,鱗癌32例,其他26例;有淋巴結轉移69例,無淋巴結轉移75例。
選取納入研究的腫瘤組織標本,采用免疫組織化學法對腫瘤組織的PD-L1、PD-1、BTLA、CTLA-4和LAG3的表達情況進行檢測:3μm連續切片,粘貼于載玻片上,濾紙吸干水分,置于60℃烤箱中烘烤2 h后取出,置于二甲苯中脫蠟,每次3 min,連續3次,依次經100%、80%、60%無水乙醇浸泡2 min,自來水洗凈。經乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA)抗原修復液修復后,將切片浸泡在配置好的H2O2溶液中,培養10 min后,磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered solution,PBS)沖洗 3次,每次3 min。PBS清除后,先后向切片上滴加配置好的一抗、二抗,分別培養1 h、10 min、30 min,并用PBS沖洗。清除PBS后,滴加二氨基聯苯胺(diaminobenzidine,DAB)顯色劑,待切片顯色后,用自來水沖洗,置于蘇木素溶液中復染30 s后,用自來水沖洗,吹風機吹干,封片。
評價腫瘤組織標本中PD-L1、PD-1、BTLA、CTLA-4、LAG3的表達情況。PD-1、PD-L1表達情況判定:陽性細胞比例<5%為陰性,陽性細胞比例≥5%為陽性。采用免疫組織化學半定量評分系統,得出LAG3的平均值為87分,以此為截點,≤87分為陽性,>87分為陰性;BTLA的平均值為179分,以此為截點,≤179分為陽性,>179分為陰性;CTLA-4的平均值為125分,以此為截點,≤125分為陽性,>125分為陰性。
隨訪3年,隨訪方式為門診及電話隨訪。
采用SPSS 18.0統計軟件分析數據。計數資料以例數和率(%)表示,采用χ2檢驗;NSCLC患者預后的單因素分析采用χ2檢驗;將單因素分析后差異有統計學意義的因素引入Cox風險比例模型進行多因素分析。P<0.05為差異有統計學意義。
144例患者中,有淋巴結轉移的患者腫瘤組織的PD-L1的陽性表達率明顯高于無淋巴結轉移的患者,差異有統計學意義(χ2=0.619,P=0.006);不同病理類型患者腫瘤組織中的PD-L1的陽性表達率比較,差異有統計學意義(χ2=1.259,P=0.013);吸煙的患者腫瘤組織中的PD-1陽性表達率高于不吸煙的患者,差異有統計學意義(χ2=2.031,P=0.018);女性、吸煙、有淋巴結轉移的患者腫瘤組織中的BTLA陽性表達率均高于男性、不吸煙、無淋巴結轉移的患者,差異均有統計學意義(χ2=0.896、2.047、1.632,P=0.047、0.034、0.030);不同TNM分期患者腫瘤組織中的LAG3陽性表達率比較,差異有統計學意義(χ2=0.951,P=0.035)。(表1)

表1 不同臨床特征NSCLC患者腫瘤組織的免疫檢查點陽性表達情況[ n=144, n(%)]
PD-L1、PD-1陰性表達及LAG3陽性表達患者的中位無疾病生存(disease-free survival,DFS)時間分別為23.5、22.0、35.5個月,均長于 PD-L1、PD-1陽性表達及LAG3陰性表達患者的17.0、16.0、14.5個月,差異均有統計學意義(χ2=6.856、4.611、4.169,P<0.05);PD-L1陰性表達及BTLA、LAG3陽性表達患者的3年DFS率分別為38.5%、35.0%、48.5%,均高于PD-L1陽性表達及BTLA、LAG3陰性表達患者的23.2%、27.1%、19.1%,差異均有統計學意義(χ2=5.387、5.359、3.117,P<0.05);BTLA、CTLA-4陽性表達與陰性表達患者的中位DFS時間比較,差異均無統計學意義(P>0.05);PD-1、CTLA-4陽性表達與陰性表達患者的3年DFS率比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。(表2)

表2 免疫檢查點陽性表達與陰性表達患者的中位DFS時間及DFS率情況
采用Cox回歸模型進行NSCLC患者預后的多因素分析,結果顯示PD-L1、LAG3是NSCLC患者預后的影響因素(P<0.01)。(表3)

表3 Cox回歸模型分析
NSCLC是肺癌的主要類型,傳統的治療方法對該病的治療效果不甚理想,5年病死率達85%以上[7]。因此,探索新的治療方法成為NSCLC研究的熱點。近年來的研究發現,免疫檢查點具有抑制T細胞功能及阻斷免疫信號通路的作用,在腫瘤的發生發展過程中起重要的作用[8]。其中,PD-1是主要表達在活化T細胞表面的抑制性受體,PD-L1是PD-1的配體,兩者結合,可抑制T細胞的活化,減弱T細胞對腫瘤細胞的抑制,并誘發腫瘤細胞免疫逃逸。BTLA是表達在B、T細胞的抑制性受體,在機體抗腫瘤免疫應答中發揮負性調節作用。LAG3在多種腫瘤微環境中表達,與其配體主要組織相容性復合體Ⅱ(major histocompatibility complex-Ⅱ,MHC-Ⅱ)結合后,調節T細胞功能,參與腫瘤細胞免疫逃逸[9-10]。研究顯示免疫檢查點表達與惡性腫瘤患者臨床特征及預后相關,但有關免疫檢查點表達與NSCLC的臨床特征及預后關系的報道較少[11]。因此,本研究對此作進一步研究,試圖為NSCLC的細胞免疫治療提供更多的臨床參考依據。
PD-1最早發現于凋亡T細胞雜交瘤中,PD-L1作為其主要配體之一,在機體內起負性調控免疫作用,PD-L1/PD-1信號通路在機體免疫調控中發揮主導作用,利用這一特點,異常刺激PD-L1/PD-1信號通路,可使T細胞活化和增殖受到抑制,誘導T細胞凋亡,實現腫瘤細胞免疫逃逸[12]。研究表明,PD-L1和PD-1在NSCLC腫瘤組織中陽性表達率升高,且PD-L1陽性表達率越高,患者預后越差[13]。本研究顯示,PD-L1表達與NSCLC患者預后相關,是患者預后不良的影響因素,與以上研究結果一致。研究顯示,BTLA、CTLA-4高表達與胃癌患者預后不良緊密相關[14]。BTLA是一種新被發現的抑制性受體,通過與皰疹病毒侵入介質相結合,起到調節T細胞活化、增殖和凋亡的作用,從而發揮其負性調節作用。CTLA-4主要表達在CD4+T細胞表面,表達在抗原呈遞細胞的CD80/CD86是其配體,T細胞激活后,兩者結合可抑制T細胞活化和增殖。本研究顯示,BTLA表達與患者的性別、是否吸煙及有無淋巴結轉移有關,而CTLA-4與NSCLC患者的性別、年齡、是否吸煙、TNM分期、有無淋巴結轉移、病理類型均無關,與以上研究結果不同,可能是腫瘤類型不同,或者是本研究樣本量較少,導致結果存在差異。研究顯示,在結直腸癌、乳腺癌、黑色素瘤等惡性腫瘤中發現LAG3陽性表達率升高,且其表達與腫瘤的發生發展存在一定的關聯[15]。本研究顯示,不同TNM分期患者腫瘤組織中的LAG3陽性表達率比較,差異有統計學意義(P<0.05);Cox回歸模型分析顯示LAG3是NSCLC患者預后的影響因素。LAG3是一種負性免疫刺激因子,在多種腫瘤微環境中異常表達,和MHC-Ⅱ結合后能夠起到負性調控T細胞的作用,從而導致腫瘤免疫逃逸。綜上,PD-1與LAG3在腫瘤組織中存在共表達現象。但也有研究顯示,當同時阻斷PD-1與LAG3的信號通路時,T細胞能夠恢復正常的分泌腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、干擾素-γ(interferon-γ,IFN-γ)的功能,但只阻斷LAG3信號通路時,這一分泌功能則不會恢復,說明腫瘤細胞逃逸機制十分復雜,免疫檢查點存在不同的共表達現象,在腫瘤細胞逃逸機制中發揮協同或排斥作用,從而影響腫瘤的發生和發展。
綜上所述,NSCLC患者腫瘤組織中免疫檢查點PD-1、PD-L1、BTLA、LAG3的表達與患者的臨床特征有一定的關系,PD-L1、LAG3是NSCLC患者預后的影響因素,對預測患者預后及指導細胞免疫治療有重要的意義。