炎性指標在免疫治療晚期NSCLC中的應用價值

吳玉玲 楊榮蓉 馮守信

肺癌是癌癥相關死亡的主要原因，非小細胞肺癌是肺癌最常見的組織學亞型。過去這種疾病的治療依賴以鉑類為基礎的化學療法，但是化學治療方案的結果令人不滿意。免疫治療的成功為癌癥免疫學開辟了新的途徑，已成為癌癥治療的第四大支柱[1]。免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitors， ICIs)，特別是針對程序性細胞死亡蛋白PD-1(programmed cell death-1)及其配體PD-L1(programmed cell death-ligand 1)，已經改變了NSCLC的治療方式，延長了患者總生存期[2]。

目前有關免疫治療的生物學指標有很多，包括PD-L1表達、腫瘤突變負荷(tumor mutational burden，TMB)等，但這些指標不能完全預測免疫治療效果，并且這些生物學標志物的檢測依賴于腫瘤組織，周期長且費用較高[3]。炎性狀態是癌癥的治療反應重要因素，炎癥性腫瘤對免疫治療反應更好，外周血細胞數量可以在全身水平反映炎癥信息[4]。中性粒細胞計數降低，淋巴細胞、嗜酸性粒細胞計數升高與肺癌更好的預后相關[5]。乳酸脫氫酶作為炎性指標與腫瘤進展惡化相關[6]。目前中性粒細胞/淋巴細胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio，NLR)、噬酸性粒細胞/淋巴細胞比值(eosinophil-to-lymphocyte ratio，ELR)、乳酸脫氫(LDH)在免疫治療鄰域的研究仍然較少，本研究旨在探究這3種炎性指標是否為較好的NSCLC免疫治療的預測標志物。

材料與方法

1.研究對象：收集2018年8月～2021年6月在徐州醫科大學附屬醫院就診的145例非小細胞肺癌患者的相關資料。納入標準：初次就診病理及影像學診斷為晚期不可手術的、驅動基因陰性NSCLC患者，一線及非一線使用免疫治療，一線治療方案包括免疫單藥及免疫聯合化療，非一線治療方案均為免疫聯合化療，免疫藥物為：納武利尤單抗(Nivolumab)、帕博利珠單抗(Pembrolizumab)、卡瑞利珠單抗(Camrelizumab)、特瑞普利單抗(Toripalimab)、信迪利單抗(Sintilimab)、替雷利珠單抗(Tislelizumab)，化療方案為白蛋白紫杉醇或培美曲塞聯合鉑類藥物。美國東部腫瘤協作組(Eastern Cooperative Oncology Group, ECOG)評分≤2分。血常規及血生化等符合免疫治療要求。有完善的外周血檢測結果可用于LDH、NLR、ELR評價?；颊呤褂妹庖咭幏痘委?周期以上。排除標準：組織學病理為非NSCLC(如小細胞肺癌)；基因檢測(包括EGFR基因、ALK基因、ROS基因、VEGFR基因、MET基因等)為陽性突變者。合并其他惡性腫瘤。合并血液系統疾病。合并急性或慢性炎癥如肝炎感染。合并自身免疫系統的疾病。長期服用激素藥物。近期輸血。近期使用粒細胞刺激因子。

2.數據收集和處理：通過電子病歷收集患者的臨床資料，所有患者均有完整的臨床資料，統計患者基本信息，包括年齡、性別、吸煙史、治療方案、ECOG評分、疾病相關情況(包括臨床分期、貧血狀態、病理類型、基因突變、遠處轉移數量和淋巴結轉移情況、免疫治療不良反應(immune-related adverse events，irAEs)等。收集患者首次使用免疫治療藥物1周前的血液學指標，包括中性粒細胞計數、淋巴細胞計數、嗜酸性粒細胞計數，并計算NLR、ELR。

3.隨訪與評估：隨訪方式包括查閱電子病歷系統、電話隨訪，每4～8 周進行1次影像學檢測。療效評價僅包括遠期療效。遠期療效僅對無進展生存期(progress free survival，PFS)進行觀察。PFS 定義為初次從使用免疫治療藥物開始到疾病進展或任何與NSCLC相關的原因死亡。隨訪截止時間為2021年6月31日。

4.統計學方法：采用SPSS 25.0統計學軟件對數據進行統計分析，計數資料數據以例數(百分比)[n(%)]表示,兩組間計量指標采用獨立樣本t檢驗進行組間比較。繪制LDH、NLR、ELR的受試者工作特征曲線，利用ROC曲線計算曲線下面積(area under curve，AUC)，截取LDH、NLR、ELR的最佳截斷值(cut off value)。COX風險回歸分析來查找與PFS相關的獨立指標。單變量分析中差異有統計學意義的因素被納入多變量分析。并計算風險比(HR)及其對應的95%置信區間(CI)，以P<0.05為差異有統計學意義。使用Kaplan-Meier方法進行生存分析，并采用Logrank檢驗來評估差異。

結 果

1.基線患者臨床特征：共有145例患者被納入研究，男性和吸煙者為主。首診后一線使用免疫單藥或者免疫聯合化療方案患者78例(53.79%)，單藥免疫治療10例，免疫聯合化療68例；非一線免疫治療患者67例(46.21%)，均使用免疫聯合化療方案。145例患者中鱗癌比例較高，鱗癌85例(58.62%)，腺癌54例(37.24%)，大細胞癌及混合型癌6例(4.14%)，Ⅳ期患者較Ⅲ期患者更多，分別為91例(62.76%)和54例(37.24%)。一線治療組中，患者出現進展40例(51.28%)、發生貧血22例(28.21%)；非一線治療組中，出現進展47例(70.15%)、發生貧血32例(47.76%)，兩組比較，差異有統計學意義(P<0.05)。其余臨床指標兩組比較，差異無統計學意義(P>0.05，表1)。

表1 本研究納入的 145 例患者的臨床特征

2.ROC曲線及生存曲線：患者規范治療期間對影像學結果進行定期隨訪，以初次使用免疫檢查點抑制劑到觀察截止日期是否出現復發轉移或疾病相關死亡為分組標準，將患者分為非進展組與進展組。繪制ROC曲線時，連續變量為患者血清LDH濃度及NLR、ELR值，二變量為患者是否發生疾病進展(圖1)。通過 ROC 曲線，計算得出的LDH和NLR、ELR最佳截斷值分別為212.5U/L、3.47和0.0345(表2)。

圖1 外周血LDH濃度及NLR、ELR的ROC曲線

表2 NLR、ELR及LDH的ROC分析

3.COX單因素及多因素分析：將獲得的相關預后指標納入到單因素COX風險回歸分析。根據單因素分析結果，治療方案、遠處轉移、ECOG評分、淋巴結轉移、LDH、NLR、ELR、貧血狀況與預后相關并納入多因素COX風險回歸分析。多因素風險回歸分析顯示，患者PFS與ECOG評分(P=0.005)、LDH(P<0.001)、NLR(P=0.014)、ELR(P=0.002)、貧血狀況(P=0.013)顯著相關，詳見表3、表4。

表3 影響晚期肺癌無進展生存的單因素分析

表4 影響晚期肺癌無進展生存的多因素分析

4.一線與非一線治療生存分析：以ROC計算出的最佳截斷值，LDH、NLR、ELR水平≥最佳截斷值,定義為高界值組；LDH、NLR、ELR值低于截斷值定義為低界值組繪制生存曲線。無論在一線或非一線免疫治療中，LDH、NLR、ELR高界值組與低界值組生存曲線差異均有統計學意義，Log-rank檢驗P<0.01。高LDH組中，一線免疫治療組中位PFS為6個月，非一線治療組為4個月，低LDH組中，一線免疫治療組中位PFS為18個月，非一線治療組為13個月(圖2)。高NLR組中，一線治療組中位PFS為7個月，非一線治療組為4.5個月，低NLR組中，一線治療組中位PFS為11個月、非一線組為10個月(圖3)。低ELR組中，一線治療組中位PFS為4個月，非一線組為4個月，高ELR組中，一線患者中位PFS為14個月、非一線患者為9個月(圖4)。

圖2 LDH生存曲線

圖3 NLR生存曲線

圖4 ELR生存曲線

5.免疫單藥與免疫聯合化療生存分析：一線免疫治療組中，患者采用單藥免疫治療方案者較少，僅10例，生存曲線比較差異無統計學意義(P>0.05，圖5)。采用免疫聯合化療患者68例，其中高LDH患者中位PFS為4個月、低LDH患者中位PFS為14個月(P<0.001)；高NLR 患者中位PFS為7個月，低NLR患者中位PFS為9.5個月(P=0.0031)；高ELR患者中位PFS為13個月，低ELR 患者中位PFS為8個月(P<0.001)，詳見圖6。

圖5 免疫單藥生存曲線

圖6 免疫聯合化療生存曲線

討 論

肺癌是與癌癥相關的病死率的主要原因，在世界范圍內，每年診斷出210萬例病例，180萬人死亡，免疫治療改善了NSCLC的預后，盡管應用ICIs患者的生存率有了實質性的改善，但是確定可以從免疫治療中受益的人群仍然是一個挑戰[7]。慢性炎癥的特征是免疫細胞的持續募集，這些細胞會產生高水平的促炎分子，導致組織損傷并增加癌癥發生和發展的風險。在免疫治療候選者的血液樣本中篩選與慢性炎癥相關的免疫標志物，可以明確能夠從此類治療中受益的患者[8]。臨床研究數據表明，腫瘤中免疫細胞浸潤的數量，類型和位置可預測總生存期[9]。

NLR是腫瘤微環境中炎癥變化的反映，中性粒細胞可以促進腫瘤血管形成、腫瘤細胞增殖和轉移從而促進腫瘤進展，NLR動態下降與較好的化療效果有關[10]。嗜酸性粒細胞是一種罕見于血液系統并且組織浸潤也很少見的免疫細胞[11]。一項基礎實驗研究中顯示，嗜酸性粒細胞聚集在小鼠結直腸腫瘤中發揮抗腫瘤作用[12]。近年來在黑色素瘤患者中進行的細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4(cytotoxic T-lymphocyte-associated antigen 4，CTLA-4)和PD-1相關的臨床研究，揭示了嗜酸性粒細胞對免疫治療有良好的預測作用[13]。腫瘤細胞優先通過糖酵解途徑將葡萄糖代謝成乳酸，這一過程被稱為“沃伯格效應”(Warburg effect)[14]。這種異常代謝活性與腫瘤免疫逃避和轉移相關[15]。乳酸脫氫酶作為乳酸代謝產物，其水平降低與更好的預后相關。在一項有關肺癌的臨床研究中，低LDH肺癌患者對鉑類化療有更好的治療反應[16]。通過檢測外周血炎性指標及炎性因子，可以幫助識別免疫治療應答反應較好的患者群體。

筆者研究了NLR、ELR和LDH作為炎性指標，在晚期不可手術的、驅動基因陰性NSCLC患者的免疫治療的應用價值。ROC曲線計算出212.5U/L、3.47、0.0345分別為LDH和NLR、ELR的最佳截斷值。單因素風險回歸分析顯示治療方式、ECOG評分、遠處轉移、淋巴結轉移、貧血、LDH、NLR、ELR與PFS相關，多因素風險回歸分析示ECOG評分、貧血、高LDH、高NLR及低ELR均為風險因素。貧血是一個對癌癥患者的生存產生不利影響的獨立因素，一線免疫治療患者中貧血人數較少，非一線治療貧血患者較多(P<0.05)。這可能與患者接受多療程化療相關。一項探討早期乳腺癌患者化療過程中貧血的發生率及相關因素的研究，400例接受含紫杉烷方案患者化療期間貧血發生率為72.2%[17]。將患者分為一線免疫治療與非一線免疫治療組，以ROC曲線的最佳截斷值繪制生存曲線，高LDH組、高NLR組及低ELR組中位PFS時間均明顯小于低LDH組、低NLR組及高ELR組，且一線免疫治療患者PFS時間長于非一線免疫治療患者。

在臨床治療中，免疫治療聯合化療已成為不可手術非小細胞肺癌患者的標準治療方案，且一線治療方案應用較非一線免疫治療應用更多，一線免疫治療較非一線治療療效更好，應盡快使用免疫治療[18]。一線治療組中，免疫單藥治療人數遠少于免疫聯合化療，既往研究證據表明免疫聯合化療方案可能更好，一項納入20項隨機對照實驗的系統回顧分析顯示，免疫單藥療法和免疫聯合化療均能顯著延長生存期，但免疫聯合化療方案PFS時間更長[19]。因此，免疫聯合化療已為晚期不可手術的NSCLC臨床治療一線選擇。炎性指標能夠預先判斷晚期NSCLC免疫治療患者的治療效果，更好地預測患者是否更快的發生復發轉移，并加強在治療期間及之后對此類復發高風險患者的隨訪觀察，指導臨床治療方案調整。相較于PD-L1表達等指標，這3種標志物的獲取效率更高，幾乎完全無創，可作為新的臨床免疫治療療效判斷指標。

綜上所述，本研究驗證了NLR、ELR和LDH可能為免疫治療晚期NSCLC較好的療效判斷標志物。但本研究依然存在著樣本量較小、觀察時間短、遠期觀察未達到OS等不足。因此仍需要開展大樣本量、多中心的前瞻性研究來進一步證實。