術(shù)前血液炎性指標及臨床特征與直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者預(yù)后的關(guān)聯(lián)

朱靜雅，蘇日新，葛菁茹，羅會芹，吳書勝，何義富,

結(jié)直腸癌是全球第3大惡性腫瘤，死亡率在中國排名第5位，其惡性程度高，預(yù)后與能否行根治性手術(shù)、TNM分期和遠處轉(zhuǎn)移等有關(guān)。既往研究大多將結(jié)腸癌與直腸癌視為一類腫瘤，然而2者的轉(zhuǎn)移傾向、治療方式以及預(yù)后相關(guān)因素均有所不同，因此許多文獻建議將結(jié)腸癌與直腸癌視為2種不同類型的腫瘤予以研究。既往研究發(fā)現(xiàn)，結(jié)腸癌較直腸癌更易發(fā)生肝轉(zhuǎn)移（13.8%vs12.3%），而肺轉(zhuǎn)移在直腸癌中更為多見（5.6%vs3.7%）[1-4]，因此進一步研究直腸癌肺轉(zhuǎn)移的臨床病理特征具有重要的臨床意義。有研究對直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者的臨床特征及相關(guān)危險因素進行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)原發(fā)腫瘤部位、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移以及遠處轉(zhuǎn)移是直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者預(yù)后的獨立影響因素[5]。近年來，越來越多的證據(jù)也提示炎癥在直腸癌的發(fā)生和發(fā)展中具有重要作用[6-7]，中性粒細胞與淋巴細胞比值（neutrophil to lymphocyte ratio，NLR）和血小板與淋巴細胞比值（platelet to lymphocyte ratio，PLR）作為常用的評估全身炎癥狀況的指標，在多種腫瘤中被證實與預(yù)后相關(guān)[8-13]。國內(nèi)目前有關(guān)直腸癌肺轉(zhuǎn)移的研究較少，因此本研究旨在探討直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者術(shù)前NLR和PLR對直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者預(yù)后的意義，以期為臨床評估和診療提供證據(jù)。

1 資料與方法

1.1 病例選擇標準

（1）病理診斷為腺癌；（2）無其他合并腫瘤；（3）術(shù)前無放療或化療史，均接受過直腸癌根治術(shù)（包括保肛及造瘺2種手術(shù)方式）；（4）術(shù)后病理分期明確；（5）臨床分期為Ⅱa～Ⅲc期；（6）有輔助化療指征，術(shù)后均接受2～6個周期的輔助化療（化療方案以奧沙利鉑為基礎(chǔ)）；（7）接受術(shù)后放療，單次放療劑量為1.8～2.0 Gy，總劑量為45 Gy，放療25～28次；（8）術(shù)后發(fā)生肺轉(zhuǎn)移；（9）無血液學和免疫系統(tǒng)疾病及病毒感染，未長期接受糖皮質(zhì)激素治療。

回顧性收集2016年1月1日—2018年12月31日在安徽醫(yī)科大學附屬省立醫(yī)院接受診治的181例直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者的臨床病歷資料，包括首診時間、直腸癌確診時間、手術(shù)時間、原發(fā)腫瘤部位（將上段直腸癌定義為直腸腫瘤下緣距離肛緣≥7 cm，將下段直腸癌定義為直腸腫瘤下緣距離肛緣＜7 cm）、直腸腫瘤大小及浸潤深度、至肺轉(zhuǎn)移時間（time to lung metastasis，TLM）、術(shù)后是否接受放療、局部淋巴結(jié)有無轉(zhuǎn)移、病理分型、TNM分期、有無胸腔積液或腹腔積液、吸煙史以及RAS/BRAF基因狀態(tài)等。最終納入104例符合病例選擇標準的直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者。

本研究獲得安徽醫(yī)科大學附屬省立醫(yī)院倫理委員會的批準。

1.2 隨訪

采用電話、短信、門診及住院方式進行隨訪，隨訪時間截至2021年1月30日。將確診為直腸癌的時間至死亡或末次隨訪時間定義為總生存（overall survival OS）期。將確診為直腸癌的時間至發(fā)現(xiàn)肺轉(zhuǎn)移的時間定義為TLM。

1.3 觀察指標

術(shù)前1周內(nèi)血液學指標，包括中性粒細胞計數(shù)、淋巴細胞計數(shù)、血小板計數(shù)、癌胚抗原（carcinoembryonic antigen，CEA）和糖類抗原19-9（carbohydrate antigen 19-9，CA19-9），計算NLR和PLR。

1.4 統(tǒng)計學方法

應(yīng)用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計學分析。根據(jù)治療前血液學參數(shù)構(gòu)建受試者工作特征（receiver operating characteristic curve，ROC）曲線以確定NLR、PLR、CEA和CA19-9預(yù)測直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者預(yù)后的最佳截斷值。曲線下面積（area under the curve，AUC）評估診斷價值。生存分析采用Kaplan-Meier法，生存比較采用log-rank檢驗。預(yù)后的多因素分析采用COX回歸，應(yīng)用逐步向前法進行模型擬合。應(yīng)用GraphPad prism 8.0軟件對預(yù)后數(shù)據(jù)進行分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 臨床特征與OS和TLM的關(guān)系

104例直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者的臨床特征見表1，中位生存期為43.25個月，中位TLM為21.43個月。術(shù)后第1、2、3、4和5年的肺轉(zhuǎn)移發(fā)生率分別為22.12%、28.85%、23.00%、10.58%和4.80%，提示肺轉(zhuǎn)移主要發(fā)生于術(shù)后前3年。

單因素分析結(jié)果顯示，直腸癌腫瘤部位、腫瘤分化程度、遠處淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、T分期和N分期均與OS相關(guān)（P＜0.05），而年齡、性別、放療、胸腔積液或腹腔積液以及RAS和BRAF基因突變均與OS無關(guān)（P＞0.05），見表1。下段直腸癌、T3-4期、N2期、低分化腺癌以及遠處淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的TLM顯著較短（P＜0.05），而性別、年齡、放療、胸腔積液或腹腔積液以及RAS和BRAF基因突變均與TLM無關(guān)，見表1。

表1 104例直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者OS和TLM的單因素分析Table Univariate analysis of OS and TLM of 104 patients with lung metastasis of rectal cancer

多因素分析結(jié)果顯示，直腸癌腫瘤部位、腫瘤分化程度、T分期和N分期是直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者OS的獨立危險因素（P＜0.05），見表2。直腸癌腫瘤部位、腫瘤分化程度和T分期是直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者TLM的獨立危險因素（P＜0.05），見表3。

表2 104例直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者OS的多單因素分析Table 2 Multivariate analysis of OS of 104 patients with lung metastasis of rectal cancer

表3 104例直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者TLM的多單因素分析Table 3 Multivariate analysis of TLM of 104 patients with lung metastasis of rectal cancer

2.2 直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者術(shù)前NLR、PLR、CEA和CA19-9與OS和TLM的相關(guān)性

104例患者中，55例患者的基線病歷資料完整，因此對其術(shù)前NLR、PLR、CEA和CA19-9進行分析。同時納入20例年齡匹配的健康志愿者，收集一般資料和血液學檢測指標，結(jié)果發(fā)現(xiàn)直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者術(shù)前NLR（2.95±1.63vs1.99±0.85，P＜0.05）、PLR（167.72±95.58vs125.96±59.17，P＜0.05）和MPV（11.09±1.27vs10.31±1.26，P＜0.05）均顯著高于健康志愿者。采用ROC曲線確定NLR、PLR、MPV、SII、CEA和CA19-9預(yù)測直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者預(yù)后的最佳截斷值，結(jié)果顯示NLR的最佳截斷值為2.690（AUC為0.711），PLR的最佳截斷值為183.980（AUC為0.724），MPV的最佳截斷值為13.550（AUC為0.384），SII的最佳截斷值為357.470（AUC為0.337），CEA的最佳截斷值為29.435（AUC為0.663），CA19-9的最佳截斷值為56.040（AUC為0.625）（圖1）

以最佳截斷值為界，分成2組。術(shù)前高NLR、PLR、CEA和CA19-9的直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者的OS和TLM均較差（P＜0.05）；術(shù)前高MPV的直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者的OS明顯縮短（P＜0.05），但對TLM無顯著影響（P＞0.05）；術(shù)前SII則與直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者的OS和TLM均無關(guān)（P＞0.05），見表4和圖2。

表4 55例直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者術(shù)前NLR、PLR、MPV、SII、CEA和CA19-9水平與OS和TML的關(guān)系Table 4 Relationship between preoperative NLR,PLR,MPV,SII,CEA and CA19-9 levels with OS and TML in 55 patients with lung metastasis of rectal cancer

Fig.1 The receiver operating characteristic (ROC) curve was constructed according to the hematological indexes before treatment to determine neutrophil to lymphocyte ratio (NLR),platelet to lymphocyte ratio (PLR),carcinoembryonic antigen (CEA),carbohydrate antigen 19-9 (CA19-9),systemic immune inflammation index (SII) and mean platelet volume (MPV) to determine the best cutoff values for predicting the prognosis of patients with lung metastasis of rectal cancer.圖1 ROC曲線確定NLR、PLR、CEA、CA19-9、SII和MPV預(yù)測直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者預(yù)后的最佳截斷值

Fig.2 Relationship between preoperative NLR,PLR,CEA and CA19-9 levels and OS and TLM in patients with lung metastasis of rectal cancer.OS:Overall survival;TLM:Time to lung metastasis;NLR:Neutrophil to lymphocyte ratio;PLR:Platelet to lymphocyte ratio;CEA:Carcinoembryonic antigen;CA19-9:Carbohydrate antigen 19-9 (CA19-9).圖2 術(shù)前NLR、PLR、CEA和CA19-9水平與直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者OS和TLM的關(guān)系

3 討論

直腸癌是中國常見的惡性腫瘤之一，其發(fā)生率和死亡率均較高[14]。研究顯示直腸癌較結(jié)腸癌更容易發(fā)生肺轉(zhuǎn)移[1,3]。SAKORAFAS等[15]認為，這可能與直腸靜脈引流有關(guān)，直腸上2/3的靜脈引流是由直腸上靜脈引流至門靜脈而入肝臟，下1/3的靜脈引流是由直腸中下靜脈引流至全身進而到達肺臟。研究發(fā)現(xiàn)，下段直腸癌較上段直腸癌更易出現(xiàn)肺轉(zhuǎn)移[16]，本研究結(jié)果驗證了這一結(jié)論（P＜0.05）。AUGESTAD等[17]還發(fā)現(xiàn)，直腸癌原發(fā)腫瘤部位與單肺或雙肺轉(zhuǎn)移無關(guān)，尚待進一步探討。

HAWKES等[18]研究發(fā)現(xiàn)，對于可切除的直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者，給予適當?shù)膰中g(shù)期化療可能會提高生存率。由于本研究納入的病例數(shù)較少，因此尚不能分析圍手術(shù)期化療方案對患者預(yù)后的影響，今后可以擴大樣本量以進一步探討。此外，初發(fā)肺轉(zhuǎn)移往往缺乏特征性的臨床癥狀，影像學僅表現(xiàn)為不典型的肺結(jié)節(jié)，后期隨訪觀察結(jié)節(jié)變化以評估是否是肺轉(zhuǎn)移[19]。本研究發(fā)現(xiàn)，直腸癌術(shù)后第1、2、3、4和5年的肺轉(zhuǎn)移發(fā)生率分別為22.12%、28.85%、23.00%、10.58%和4.80%，提示肺轉(zhuǎn)移主要發(fā)生于術(shù)后前3年，這與LEE等[20]的研究結(jié)果一致。因此，直腸癌術(shù)后3年是肺轉(zhuǎn)移的高危時期，在此期間密切觀察肺部情況，有助于早期發(fā)現(xiàn)肺轉(zhuǎn)移。有研究發(fā)現(xiàn)，KRAS基因突變狀態(tài)是直腸癌肺轉(zhuǎn)移的危險因素[21]，KRAS野生型的直腸癌患者更傾向于發(fā)生肝轉(zhuǎn)移；而與結(jié)腸癌相比，無論KRAS基因狀態(tài)如何，直腸癌都更傾向于肺轉(zhuǎn)移[22]。本研究還發(fā)現(xiàn)，術(shù)前高水平CEA和CA19-9是OS和TLM的不良預(yù)后因素（P＜0.05），這與既往研究的結(jié)果一致[23-25]。

炎癥是結(jié)直腸癌發(fā)生的危險因素[6]，始終伴隨結(jié)直腸癌的發(fā)生和發(fā)展。炎癥與免疫反應(yīng)之間存在相互促進、相互制衡的微妙關(guān)系[7]。有效的炎癥依靠機體的免疫系統(tǒng)和免疫力，在治療反應(yīng)或抗性發(fā)展中發(fā)揮積極的作用[26]，但是如果無法控制炎癥，就會介導(dǎo)機體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生各種不良反應(yīng)。有研究表明，炎性細胞和細胞因子可能促進腫瘤的生長和進展以及免疫抑制[27]。一般認為，中性粒細胞具有促癌作用，淋巴細胞具有抗腫瘤作用，并且介導(dǎo)宿主的免疫反應(yīng)；血小板被認為可以調(diào)節(jié)新血管生成，幫助循環(huán)腫瘤細胞逃避免疫監(jiān)視，從而促進腫瘤的發(fā)生和發(fā)展[28]。NLR和PLR是常用的人體炎癥指標。已有研究證實，術(shù)前NLR和PLR[29-30]升高是預(yù)后不良指標。CARRUTHERS等[31]報道，高NLR是OS和無進展生存的獨立不良預(yù)后因素，而PLR與直腸癌患者的生存無顯著相關(guān)性。KE等[32]分析了184例接受新輔助放化療的直腸癌患者，發(fā)現(xiàn)高NLR與更差的OS和無進展生存顯著相關(guān)，而高PLR只與更差的無進展生存顯著相關(guān)。此外，一項薈萃研究表明，高PLR與較差的無進展生存和OS有關(guān)[33]。本研究顯示，術(shù)前高NLR和PLR與更差的OS和TLM相關(guān)，由此可能反映了腫瘤患者體內(nèi)的炎癥不僅不能產(chǎn)生有效的抗腫瘤反應(yīng)，反而會加速腫瘤進展。術(shù)前中性粒細胞和血小板計數(shù)相對升高或淋巴細胞計數(shù)相對降低都可以導(dǎo)致NLR和PLR升高，由此表明機體處于較低的抗腫瘤免疫應(yīng)答狀態(tài)與腫瘤具有較強的侵襲能力有關(guān)。在大多數(shù)研究中，高NLR被認為與不良反應(yīng)和預(yù)后不良有關(guān)。然而，也有學者報告未發(fā)現(xiàn)術(shù)前NLR與病理完全緩解和預(yù)后相關(guān)[34]。因此，目前對于NLR和PLR與預(yù)后的關(guān)系尚存在爭議。此外，本研究發(fā)現(xiàn)術(shù)前高MPV與較差的OS有關(guān)（P＜0.05）。眾所周知，大血小板比小血小板具有更強的活性，目前認為大血小板是參與炎癥過程的關(guān)鍵分子，持續(xù)的炎癥狀態(tài)導(dǎo)致腫瘤細胞凋亡顯著受抑，腫瘤細胞增殖和血管生成增加[35]。因此，從臨床角度考慮，MPV對腫瘤患者的預(yù)后具有一定的預(yù)測意義[36]。然而，由于MPV在臨床實踐中的應(yīng)用較少，因此尚需進一步研究。最后，本研究尚存在一些局限。首先，本研究的樣本量較小且來自單中心，可能會影響本研究的結(jié)果。其次，本研究為回顧性研究，沒有考慮一些合并癥可能影響血液學參數(shù)。

綜上所述，直腸癌肺轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在術(shù)后3年，原發(fā)腫瘤部位、分化程度、術(shù)前高NLR、PLR、CEA和CA19-9水平[37]可能是直腸癌肺轉(zhuǎn)移患者預(yù)后的獨立危險因素。