邊曉倩 王莎莎 趙淑芬 王赫 孫麗斌 齊衛衛
[收稿日期]2022-12-02;? [修訂日期]2023-06-18
[基金項目]山東省醫藥衛生科技發展計劃項目(20200-3030451);北京科創醫學發展基金會(KC2021-JX-0186-145)
[第一作者]邊曉倩(1996-),女,碩士研究生。
[通信作者]齊衛衛(1977-),女,博士,副主任醫師,碩士生導師。E-mail:qwwdz@qdu.edu.cn。
[摘要]? 目的
探討Ⅲ期結直腸癌病人化療前血清細胞因子水平與術后1年內出現病情復發的關系。
方法
回顧性選?、笃诮Y直腸癌術后病人90例,將術后1年內出現腫瘤復發轉移或死亡者歸為病情復發組(31例),其余歸為未復發組(59例)。檢測并比較兩組病人初次治療前血清細胞因子干擾素(IFN)α、IFNγ、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、白細胞介素(IL)-1β、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12P、IL-17水平以及腫瘤標志物癌胚抗原(CEA)、糖類抗原199(CA199)、糖類抗原72-4(CA72-4)、糖類抗原242(CA242)、甲胎蛋白(AFP)水平差異。采用Logistic回歸分析病人1年內復發獨立危險因素,應用受試者工作特征(ROC)曲線分析細胞因子對術后1年內復發的診斷價值。
結果? 復發組IL-1β、IL-5、IL-6、IL-8水平顯著高于未復發組,差異有統計學意義(Z=-3.316~-2.113,P<0.05)。ROC曲線分析顯示,IL-6相較其他細胞因子診斷價值較高(曲線下面積為0.714,95%置信區間為0.601~0.826,P<0.05)。腫瘤標志物均正常病人47例中,復發組IL-6、TNF-α水平較未復發組高,差異具有統計學意義(Z=-2.365、-2.170,P<0.05);ROC曲線分析結果顯示,IL-6、TNF-α相較其他細胞因子診斷價值較高(曲線下面積分別為0.768、0.745,95%置信區間分別為0.608~0.921、0.583~0.953,P<0.05)。多因素分析的結果顯示,血清IL-1β水平增高是Ⅲ期結直腸癌病人1年內出現復發轉移的獨立危險因素(β=-1.506,P<0.05)。
結論? Ⅲ期結直腸癌術后輔助治療前的血清IL-6、IL-1β、IL-8、TNF-α水平可作為預測病人術后1年內出現腫瘤復發的輔助指標。
[關鍵詞]? 結直腸腫瘤;放化療,輔助;細胞因子類;預后
[中圖分類號]? R735.34
[文獻標志碼]? A
[文章編號] ?2096-5532(2024)01-0072-05
doi:10.11712/jms.2096-5532.2024.60.034
[開放科學(資源服務)標識碼(OSID)]
[網絡出版]? https://link.cnki.net/urlid/37.1517.r.20240401.0934.002;2024-04-02? 10:28:51
Association between serum cytokine levels and postoperative short-term recurrence in patients with stage Ⅲ colorectal cancer
\ BIAN Xiaoqian, WANG Shasha, ZHAO Shufen, WANG He, SUN Libin, QI Weiwei
\ (Department of Oncology, The Affiliated Hospital of Qingdao University, Qingdao 266031, China)
\; [Abstract]\ Objective\ To investigate the association between serum cytokine levels before chemotherapy and recurrence within 1 year after surgery in patients with stage Ⅲ colorectal cancer.
\ Methods\ A retrospective analysis was performed for 90 patients with stage Ⅲ colorectal cancer who underwent surgery, among whom 31 patients with recurrence, metastasis, or death within 1 year after surgery were included as recurrence group, and the remaining 59 patients were included as non-recurrence group. The two groups were compared in terms of the serum levels of cytokines [interferon-α (IFN-α), interferon-γ (IFNγ), tumor necrosis factor-α (TNF-α), interleukin-1β (IL-1β), interleukin-2, interleukin-4, interleukin-5 (IL-5), interleukin-6 (IL-6), interleukin-8 (IL-8), interleukin-10, interleukin-12P, and interleukin-17] and tumor markers (carcinoembryonic antigen, carbohydrate antigen 199, carbohydrate antigen 72-4, carbohydrate antigen 242, and alpha-fetoprotein) before initial treatment. A Logistic regression analysis was used to investigate the independent risk factors for recurrence within 1 year, and the receiver operating cha-
racteristic (ROC) curve was used to analyze the value of cytokines in the diagnosis of recurrence within 1 year after surgery.
\ Results\ The recurrence group had significantly higher levels of IL-1β, IL-5, IL-6, and IL-8 than the non-recurrence group (Z=-3.316 to -2.113,P<0.05). The ROC curve analysis showed that IL-6 had a significantly higher diagnostic value than the other cytokines, with an area under the ROC curve (AUC) of 0.714 (95%CI=0.601-0.826,P<0.05). Among the 47 patients with normal tumor markers, the recurrence group had significantly higher levels of IL-6 and TNF-α than the non-recurrence group (Z=-2.365,-2.170,P<0.05), and the ROC curve analysis showed that IL-6 and TNF-α had a significantly higher diagnostic value than the other cytokines (IL-6: AUC=0.768, 95%CI=0.608-0.921,P<0.05; TNF-α: AUC=0.745, 95%CI=0.583-0.953,P<0.05). The multivariate analysis showed that elevated serum IL-1β level was an independent risk factor for recurrence and metastasis within 1 year in patients with stage Ⅲ colorectal cancer (β=-1.506,P<0.05).
\ Conclusion\ The serum levels of IL-6, IL-1β, IL-8, and TNF-α before postoperative adjuvant therapy for stage Ⅲ colorectal cancer can be used as auxiliary indices to predict tumor recurrence within 1 year after surgery.
[Key words]\ colorectal neoplasms; chemoradiotherapy, adjuvant; cytokines; prognosis
結直腸癌是臨床上常見的惡性腫瘤,流行病學調查顯示,結直腸癌發病總人數位居各類癌癥第3位[1-2]。Ⅲ期結直腸癌病人分期較晚,根治術后早期易出現復發、轉移。目前,內鏡下活組織檢查是診斷結直腸癌的金標準[3],傳統血清腫瘤標志物是臨床常用檢測指標,但其價值相對有限[4-5]。細胞因子是由細胞產生的細胞信號轉導蛋白,可由腫瘤微環境中免疫細胞、腫瘤細胞等多種細胞產生,在結直腸癌發生發展過程中發揮重要作用[6-7]。部分Ⅲ期結直腸癌病人在接受規范治療后1年內出現復發、耐藥等情況[8-9]。識別結直腸癌的高危個體并進行早期干預是改善病人預后的關鍵,尋找能夠顯示短期預后的新的標志物,對提高病人生存率具有重要的現實意義[10]。本研究探討Ⅲ期結直腸癌病人術后輔助化療前血清細胞因子水平與腫瘤短期內復發轉移之間的關系。
1? 資料和方法
1.1? 一般資料
回顧性選取2019年8月—2021年8月我院收治的根治術后Ⅲ期結直腸癌病人94例,失訪4例,入組共90例,男59例,女31例,年齡(58.9±10.6)歲。所有病人均經病理學檢查證實為腺癌,并接受了腹腔鏡下根治性切除術,均于術后1月內采集血清檢測細胞因子并接受術后輔助化療。排除標準:①拒絕檢測血清細胞因子者;②合并其他系統嚴重疾病,包括自身免疫疾病者;③合并其他惡性腫瘤者;④其他分期結直腸癌病人;⑤術前行新輔助治療的病人。所有入組病人均于術后輔助化療前1~2 d采集空腹外周血檢測細胞因子,根據中國臨床腫瘤學會指南接受規范輔助化療,每3~4個周期完善胸部CT平掃、全腹CT動態增強、顱腦MR平掃等影像學檢查,隨訪1年以上。將術后1年內出現腫瘤局部復發、遠處轉移或死亡(疾病或其他原因)的病人31例歸為復發組,其余59例病人歸為未復發組(對照組)。本研究經青島大學附屬醫院醫學倫理委員會批準。
1.2? 觀察指標及方法
采集研究對象化療前、化療后清晨空腹靜脈血4 mL,采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)方法檢測血清細胞因子干擾素(IFN)α、IFNγ、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、白細胞介素(IL)-1β、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12P、IL-17水平, 腫瘤標志物癌胚抗原(CEA)、糖類抗原199(CA199)、糖類抗原72-4(CA72-4)、糖類抗原242(CA242)、甲胎蛋白(AFP)水平。
1.3? 統計學方法
采用SPSS 26.0統計學軟件進行數據分析。符合正態分布的計量資料以±s表示,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗;不符合正態分布或方差不齊的計量資料以M(P25,P75)表示,兩組間比較采用秩和檢驗;分類資料比較采用卡方檢驗。應用受試者工作特征(ROC)曲線分析相關血清細胞因子單獨及聯合檢測對Ⅲ期結直腸癌術后1年內復發的診斷價值,其中聯合檢測應用Logistic回歸建立模型;納入單因素分析結果中差異有統計學意義的指標構建多因素二元Logistic回歸方程,分析結直腸癌術后1年內復發的獨立預后因素。P<0.05為差異有統計學意義。
2? 結? 果
2.1? 未復發組與復發組基線資料比較
未復發組與復發組性別、體質量指數(BMI)、腫瘤位置、腫瘤分化程度、既往病史、吸煙史、飲酒史、血脂、血糖、手術區域淋巴結清掃個數、區域淋巴結轉移個數、術后輔助化療周期數差異無統計學意義(P>0.05);兩組病人年齡(Z=2.065,P<0.05)、肝損害程度指標ALT/AST(t=-2.705,P<0.05)、D-二聚體水平(t=1 249.600,P<0.05)差異有統計學意義。見表1。
2.2? 復發組和未復發組血清細胞因子、腫瘤標志物比較
復發組IL-1β、IL-5、IL-6、IL-8水平顯著高于未復發組,差異有統計學意義(Z=-3.316~-2.113,P<0.05)。腫瘤標志物中,復發組CEA、CA199、CA72-4、CA242水平顯著高于未復發組,差異有統計學意義(Z=-4.233~-3.167,P<0.05);AFP水平差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。
2.3? 腫瘤標志物正常未復發組與復發組細胞因子水平比較
腫瘤標志物正常病人47例中,復發組IL-6、TNF-α水平較未復發組高,差異有統計學意義(Z=-2.365、 -2.170,P<0.05),兩組IL-1β、IL-8、IL-5
差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。
2.4? Ⅲ期結直腸癌病人術后1年內復發的影響因素分析
納入單因素分析中差異有統計學意義的變量為自變量,以病人術后1年內是否復發轉移為因變量,進行多因素Logistic回歸分析,結果顯示,病人血清IL-1β和CA72-4的水平增高是Ⅲ期結直腸癌病人術后1年內出現復發轉移的獨立危險因素(β=-1.506、-3.255,P<0.05)。見表4。
2.5? 血清細胞因子水平對Ⅲ期結直腸癌病人術后1年內出現腫瘤復發轉移的診斷價值
ROC曲線分析顯示,IL-6相較其他細胞因子診斷價值較高,IL-6曲線下面積(AUC)為0.714,95%置信區間(95%CI)為0.601~0.826,最佳截斷值為4.91 ng/L,此時IL-6診斷病人術后1年內出現腫瘤IL-6及IL-1β共同診斷時其靈敏度與單用IL-6相比稍有升高,但特異度降低,其AUC為0.728,
95%CI為0.622~0.833,診斷病人術后1年內出現腫瘤復發轉移的靈敏度為77.4%,特異度為59.3%。見表5和圖1。
對腫瘤標志物正常病人分析顯示,IL-6、TNF-α的診斷價值較為顯著,IL-8、IL-1β診斷價值相對較差,IL-6診斷的AUC為0.768,95%CI為0.608~0.921,最佳截斷值為6.365 ng/L,其診斷病人術后1年內出現腫瘤復發轉移的靈敏度為75.0%,特異度為87.2%;TNF-α診斷的AUC為0.745,95%CI為0.583~0.953,最佳截斷值為1.26 ng/L,此時其診斷病人術后1年內出現腫瘤復發轉移的靈敏度為100.0%,特異度為46.2%;TNF-α聯合IL-6檢測診斷的AUC為0.764,95%CI為0.608~0.921,診斷病人術后1年內出現腫瘤復發轉移的靈敏度為87.5%,特異度為61.5%。見表6和圖2。
3? 討? 論
結直腸癌為全球常見的惡性腫瘤,其在中國發
病人數及死亡人數約占全球結直腸癌的1/3[2]。目前,Ⅲ期結直腸癌的一線治療手段主要為手術及圍手術期放化療,短期內出現術后復發、遠處轉移、化療耐藥等,嚴重威脅著病人的生存。因此,需在準確評估復發風險的基礎上對病人進行輔助治療和監測隨訪以保證更好的預后。目前,臨床上對于篩選可能早期出現病情復發的高危病人仍缺乏有效準確的手段。本文研究旨在探索血清細胞因子對病人短期內腫瘤復發、轉移的診斷價值。
細胞因子是由細胞分泌產生的一類低分子量蛋白質,由機體中的各種免疫細胞、腫瘤細胞、基質細胞等產生,能夠通過對腫瘤微環境的調控誘導腫瘤復發或轉移[11-12]。細胞因子常分類為促炎、抗炎細胞因子,本研究結果顯示,預后作用較為顯著的IL-6、TNF-α、IL-8、IL-1β均為促炎因子,這些細胞因子
由免疫細胞受體激活后產生,具有廣泛多效的生物學活性,能夠協調機體對感染的反應。其中IL-6的預后作用最為顯著,IL-6通過激活JAK-STAT3、SHP-2-Ras-ERK和PI3K-Akt通路誘導細胞增殖、存活、侵襲等[13-14],IL-6水平與抗腫瘤免疫治療過程不良反應相關,阻斷IL-6可減少免疫相關不良反應發生[15-16]。IL-1β也是炎癥和宿主對感染產生反應的關鍵細胞因子,其在實體瘤中表達上調并與腫瘤侵襲相關[17]。IL-1β、TNF-α和IL-6為促炎細胞因子,可刺激腫瘤細胞增殖、遷移及血管生成,其血清水平對實體瘤的預后具有預測作用[18]。當IL-1β、TNF-α及IL-6水平被分別或同時抑制時,腫瘤的增殖和侵襲性也被抑制[19]。IL-8是一種趨化因子,主要由腫瘤細胞自身產生并參與腫瘤干細胞生成、炎癥浸潤等過程,其血清濃度與腫瘤負荷相關,血清IL-8濃度升高與腫瘤復發存在直接聯系[20]。IL-5是一種促嗜酸性粒細胞分化及發揮功能的細胞因子,其作用較為局限,多與變態反應相關。本研究結果顯示,復發組與未復發組IL-5差異雖有統計學意義,但進一步的多因素分析、ROC分析顯示其預測、診斷價值較低,考慮其差異并不能排除是實驗室誤差帶來的。
綜上所述,Ⅲ期結直腸癌根治術后病人血清細胞因子IL-6、IL-1β、IL-8水平可作為預測病人術后1年內出現腫瘤復發的輔助指標;腫瘤標志物無異常時,IL-6、TNF-α水平則具有較高的臨床指導價值。本研究結果可幫助臨床醫生個體化地預測易早期復發轉移的高危病人。另外,IL-6、IL-1β、IL-8、TNF-α等細胞因子高度參與腫瘤發展過程,阻斷相關信號通路或許能為腫瘤治療、抑制耐藥等提供新的靶點。因樣本量較小,同時單中心研究有一定局限性,本文結果尚需更多研究支持。
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(本文編輯? 黃建鄉)