姚磊 顏巍 閆宇博 郭元杰 徐世東
哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院1胸外科肺部病區(qū),2消毒供應(yīng)中心(哈爾濱 150081);3阿勒泰地區(qū)人民醫(yī)院胸外科(新疆阿勒泰 836500)
腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞(tumor infiltrating lymphocytes,TIL)是在腫瘤組織中存在的一群具有抗腫瘤作用的淋巴細(xì)胞群體,其中CD8+T細(xì)胞被認(rèn)為是抗腫瘤免疫治療中發(fā)揮主要作用的淋巴細(xì)胞[1-2]。現(xiàn)階段研究認(rèn)為,免疫抑制劑anti-PD-1、anti-PD-L1和anti-CTLA4可以增強TIL的抗腫瘤作用,而腫瘤組織中的CD8+T細(xì)胞的多寡可以在一定程度上反應(yīng)免疫治療的效果。生理情況下PDL1/PD-1通路可以維持機體的免疫耐受,避免免疫反應(yīng)對正常組織造成過度傷害,而腫瘤細(xì)胞則會利用該通路產(chǎn)生抑制性的腫瘤微環(huán)境從而達到免疫逃逸,目前篩選免疫治療獲益人群的生物標(biāo)記物非常有限,主要為PD-L1。TMB是預(yù)測是否使用免疫抑制劑的生物標(biāo)志物之一,越來越多的臨床研究開始關(guān)注TMB在非小細(xì)胞肺癌[3-5]、胃癌[6]和黑色素瘤[7-9]免疫治療中的作用。因此TMB作為免疫治療效果的獨立預(yù)測指標(biāo),開始被眾多臨床研究納入檢測范圍。我國肺癌的發(fā)病率和病死率均較高,為了更好的對肺癌進行治療,如何選擇理想的預(yù)測療效的生物標(biāo)記物是當(dāng)前研究的熱點。
1.1 患者納入標(biāo)準(zhǔn) 收集并回顧性分析2015年1月至2020年12月在哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院術(shù)前接受過新輔助免疫治療,且驅(qū)動基因為陰性的IIIa和部分IIIb非小細(xì)胞肺癌患者。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡:18 ~ 80歲,男女不限;(2)經(jīng)病理學(xué)確診為IIIa或IIIb期NSCLC,未接受過抗腫瘤治療;(3)依據(jù)RECIST 1.1標(biāo)準(zhǔn),患者至少具有1個可測量或評估的腫瘤病灶;(4)可進行手術(shù)切除;(5)組織樣本經(jīng)驅(qū)動基因檢測為陰性;(6)擬應(yīng)用新輔助免疫治療。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)無病理學(xué)證據(jù);(2)驅(qū)動基因陽性;(3)評判為無法切除;(4)曾接受過抗腫瘤治療,如化療、放療、靶向治療等;(5)混合癌或合并其他惡性腫瘤;合并重癥肺炎或肺結(jié)核;(6)基礎(chǔ)狀況差,以下其一:ECOG PS評分>1,KPS評分<70,心功能不全(Ⅲ-Ⅳ級),肝功能不全(Child-Pugh C級),腎功能不全(4~5期)。對所有的患者信息進行整理并統(tǒng)計,患者一般情況見表1。

表1 患者臨床病理特征Tab.1 The clinicopathologic characteristics of patients 例
1.2 患者樣本檢測 最終本研究共納入51例肺癌患者,所有患者的腫瘤樣本(蠟塊中腫瘤組織>0.5 cm3,或大標(biāo)本8~10片,小標(biāo)本15~30片)及血液(10 mL)進行448基因TMB檢測,免疫組化檢測 CD8(ThermoFisher,MA5-13473)和 PD-L1(ThermoFisher,14-5982-82)表達情況。所有患者均簽署了知情同意書,并且本次實驗得到了醫(yī)學(xué)倫理委員會的批準(zhǔn)。
1.3 結(jié)果評價 448基因TMB檢測測序平臺為illumina,把TMB數(shù)量≥25 mut/Mb定義為高突變組,其余為低突變組。對于病理結(jié)果的評價,邀請2位經(jīng)驗豐富的病理醫(yī)師進行雙盲閱片。采用半定量結(jié)果判定,分別對鏡下陽性細(xì)胞的百分比和染色強度給予評分。每張切片上觀察5個高倍視野(×400),計數(shù)陽性細(xì)胞百分比,陽性細(xì)胞數(shù)<5%計為0分,5%~25%計為1分,26%~50%計為2分,51%~75%計為3分,76%~100%計為4分。陽性著色強度:無色計為0分,淡黃色計為1分,棕黃色計為2分,棕褐色計為3分。兩計分結(jié)果相乘即為最終評分。0~4分計為陰性(-),5~12分計為陽性(+)。若兩醫(yī)生評判結(jié)果出現(xiàn)不同,則由兩人同時商議決定。
1.4 患者隨訪 患者隨訪主要以電話隨訪為主,手術(shù)后的1年內(nèi),每3個月隨訪一次,之后每6個月隨訪一次。隨訪工作嚴(yán)格按照我院的隨訪工作制度進行,隨訪之后詳細(xì)記錄患者的生存情況和無進展生存期(progression-free-survival,PFS)。
1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 24.0軟件進行數(shù)據(jù)分析,生存分析使用Kaplan-Meier法作圖,log-rank檢驗進行統(tǒng)計分析,以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 各指標(biāo)亞組患者無進展生存期比較 根據(jù)患者的TMB和CD8、PD-L1免疫組化分析結(jié)果,結(jié)合患者的無進展生存期,對各指標(biāo)亞組患者無進展生存期進行比較分析,結(jié)果見圖1。PD-L1陽性組(PD-L1+)和PD-L1陰性組(PD-L1-)患者的無進展生存期無明顯差別(P=0.461 1,圖1A)。TMB高突變組(TMB)無進展生存期比TMB低突變組(TMB-)更長(P=0.004 7,圖 1B),CD8陽性組(CD8+)無進展生存期比CD8陰性組(CD8-)更長(P=0.001 4,圖1C),兩者之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

圖1 PD-L1、TMB和CD8各亞組患者無進展生存期比較Fig.1 Comparison of PFS in PD-L1,TMB and CD8 subgroups
2.2 多因素亞組分層后患者無進展生存期比較 綜合患者的TMB、CD8和PD-L1表達情況,將患者分為PD-L1陽性/TMB高突變組(PD-L1+/TMB+)和其他(others),PD-L1陰性/TMB高突變組(PD-L1-/TMB+)和其他(others),CD8陽性/TMB高突變組(CD8+/TMB+)和其他(others),CD8陽性/PD-L1陽性組(CD8+/PD-L1+)和其他(others)。結(jié)合患者的無進展生存期,對各亞組患者無進展生存期進行比較分析,結(jié)果見圖2。PD-L1+/TMB+患者較其他患者無進展生存期更長(P=0.001 9,圖2A),PD-L1-/TMB+患者和其他患者無進展生存期無明顯差異(P=0.361 1,圖2B),CD8+/TMB+患者較其他患者無進展生存期更長(P=0.036 9,圖2C),CD8+/PDL1+患者較其他患者無進展生存期更長(P=0.016 1,圖2D)。本實驗還將TMB高突變/CD8陽性/PD-L1陽性(TMB+/CD8+/PD-L1+)患者和其他(others)患者進行生存分析比較,TMB+/CD8+/PD-L1+患者較其他患者無進展生存期更長(P=0.037 7,圖2E)。

圖2 多因素亞組分層后患者無進展生存期比較Fig.2 Comparison of PFS between multifactorial subgroups
肺癌是當(dāng)今世界病死率最高、發(fā)病率增長最快的惡性腫瘤之一,在我國約75%的肺癌患者在診斷時已屬晚期,并且肺癌患者的腫瘤驅(qū)動基因陽性比率高[10]。按照現(xiàn)行治療指南,對驅(qū)動基因陽性患者進行靶向治療,患者受益更加明顯。但目前并沒有針對驅(qū)動基因陰性患者的靶向藥,主要還是以鉑類為基礎(chǔ)的新輔助化療以及免疫治療為主,可是有效率也只有30%左右,而且化療所產(chǎn)生的毒副作用,以及易產(chǎn)生耐藥性而限制了其應(yīng)用。免疫治療的迅速發(fā)展,為驅(qū)動基因陰性患者的治療提供了新的治療方向。
隨著免疫治療研究的逐漸深入,腫瘤突變負(fù)荷等免疫相關(guān)概念逐步進入腫瘤治療的應(yīng)用范疇。RIZIVI等[11]研究表明,腫瘤突變負(fù)荷高的病人在使用免疫制劑治療后,患者的總生存期和無進展生存期更長。臨床Checkmate-026研究[12]中對應(yīng)用Nivolumab的NSCLC患者進行回顧性分析,與化療組相比,高TMB組(≥24.3 mut/Mb)的客觀緩解率(Objective response rate,ORR)(46.8%vs.28.3%)和PFS(9.7 vs.5.8個月)均有所改善,并且病理緩解也與高TMB具有明顯的相關(guān)性。目前認(rèn)為在免疫治療中,除了TMB與PD-L1表達之外,CD8+T細(xì)胞浸潤情況與PFS相關(guān),且具有預(yù)測抗PD-1免疫治療療效的作用。
CD8+T細(xì)胞可以作為預(yù)測癌癥患者預(yù)后的獨立指標(biāo),腫瘤中含有浸潤性CD8+T細(xì)胞的患者生存率更高,在口咽癌[13]、肺癌[14-16]、胃癌[17]等癌癥的研究中均得到了相同的結(jié)論。腫瘤細(xì)胞中PD-L1的表達促進了腫瘤反應(yīng)性CD8+T細(xì)胞的浸潤和增殖,增加了細(xì)胞因子的產(chǎn)生,并增強了細(xì)胞的溶解活性[18]。通過分析TCGA數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn),在RNA水平上,PD-L1高表達/CD8高表達亞組與新抗原生成顯著相關(guān)[19]。患者在接受免疫抑制劑治療后,免疫系統(tǒng)會生成更多CD8+T細(xì)胞。PD-L1陽性且CD8陽性患者比單一PD-L1陽性或CD8陽性患者更能從免疫治療治療中獲益。在本實驗中,未得到完全一致的結(jié)果,CD8陽性/PD-L1陽性組的P值小于單CD8陽性組,除去樣本量較小的影響因素之外,可能是由于基于IHC方法檢測腫瘤組織CD8+T細(xì)胞浸潤的量化標(biāo)準(zhǔn)與RNA方法有一定差異性,但CD8作為獨立危險因素,可以直接反應(yīng)免疫細(xì)胞浸潤程度,能夠預(yù)測新輔助免疫治療后患者的無進展生存期。
本研究發(fā)現(xiàn),在使用新輔助免疫治療后,患者術(shù)后的無病生存期與TMB和CD8相關(guān)。腫瘤組織中TMB高突變患者,腫瘤部分有明顯炎性細(xì)胞浸潤,會對腫瘤組織進行殺傷,并會殺傷患者循環(huán)系統(tǒng)中游離的腫瘤細(xì)胞,使患者獲得較好的預(yù)后。而PD-L1陽性組和PD-L1陰性組在使用免疫抑制劑后并沒有使患者獲益。在TMB高突變的情況下,PD-L1陽性相較于PD-L1陰性,免疫治療能更好的發(fā)揮作用,患者受益更加明顯。當(dāng)CD8陽性時,無論TMB或PD-L1表達情況如何,由于已發(fā)生免疫浸潤,患者都能夠獲益,當(dāng)CD8陽性/PD-L1陽性/TMB高突變的情況下患者受益更加明顯。
綜上,與單純的PD-L1表達或CD8表達相比,免疫治療后,CD8+T細(xì)胞浸潤程度能夠直接反應(yīng)免疫治療效果,而綜合分析TMB和PD-L1雙因素的組合能夠更好的預(yù)測免疫治療效果,得到較好的預(yù)后。這些發(fā)現(xiàn)對可手術(shù)切除的驅(qū)動基因陰性的NSCLC患者的PD-1/PD-L1阻滯治療具有十分重要的指導(dǎo)意義。