免疫炎癥細(xì)胞與肺癌預(yù)后關(guān)系的研究進(jìn)展

郭欣，張翠翠，許建新

(1.天津市泰達(dá)醫(yī)院呼吸科，天津 300457； 2.天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院肺部腫瘤內(nèi)科，天津 300060)

2015年中國癌癥數(shù)據(jù)分析顯示，肺癌發(fā)病率在我國男性惡性腫瘤中居首位，在女性惡性腫瘤中僅次于乳腺癌，居第二位[1]。根據(jù)2015年《全國腫瘤登記中心》公布的數(shù)據(jù)顯示，我國每年新增肺癌患者約78.7萬例，死亡約63.1萬例[2]。2020年全球癌癥統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，肺癌仍是全球癌癥死亡原因之首[3]，肺癌按照病理分型不同主要分為非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)和小細(xì)胞肺癌(small cell lung cancer，SCLC)，其中SCLC惡性程度高，廣泛期患者2年生存率僅為5%左右，預(yù)后不良[4]。肺癌的預(yù)后與諸多因素相關(guān)，目前公認(rèn)的有患者分期、功能狀況評分、治療方案及轉(zhuǎn)移情況等[5]。免疫炎癥細(xì)胞與肺癌的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)，能預(yù)測肺癌的預(yù)后。免疫炎癥細(xì)胞主要包括中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和血小板，其復(fù)合指標(biāo)也與肺癌預(yù)后相關(guān)。衍生中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值(derive neutrophil-to-lymphocyte ratio，dNLR)與乳酸脫氫酶共同組成肺癌免疫評分系統(tǒng)(lung immune prognostic index，LIPI)，LIPI與肺癌放療、化療、免疫治療的療效預(yù)測有關(guān)，也是免疫治療總生存期的獨立預(yù)后因素?，F(xiàn)就免疫炎癥指標(biāo)與肺癌預(yù)后的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，為臨床工作中識別高風(fēng)險人群、選擇合理治療方案、預(yù)測預(yù)后提供指導(dǎo)。

1 免疫炎癥細(xì)胞與肺癌預(yù)后的關(guān)系

正常狀態(tài)下，免疫炎癥細(xì)胞維護(hù)機(jī)體的免疫功能，清除外源性侵入物質(zhì)和內(nèi)源性異常細(xì)胞，吞噬變異細(xì)胞，維持人體正常功能，但是慢性炎癥反應(yīng)持續(xù)刺激導(dǎo)致細(xì)胞DNA損傷，細(xì)胞變異產(chǎn)生免疫逃脫，異常細(xì)胞逐漸積累，且在細(xì)胞因子、炎性蛋白等物質(zhì)的共同作用下生成腫瘤組織。活體顯微鏡[6]、基因組學(xué)分析[7]等新技術(shù)可在細(xì)胞或亞細(xì)胞水平觀察腫瘤組織，在分子水平上逐漸揭示出炎癥細(xì)胞與肺癌的相關(guān)性。腫瘤細(xì)胞、浸潤的免疫炎癥細(xì)胞、趨化因子等以及周圍的組織、血管共同構(gòu)成腫瘤微環(huán)境，這也是腫瘤的初始形態(tài)。腫瘤微環(huán)境是滋養(yǎng)腫瘤組織的溫床，有增加突變細(xì)胞增殖能力的傾向[8-9]，且可促進(jìn)腫瘤的血管生成而發(fā)生轉(zhuǎn)移[10-13]。早期轉(zhuǎn)移常預(yù)示預(yù)后不良，多項研究提示異常的外周血免疫炎癥細(xì)胞及其復(fù)合指標(biāo)與肺癌的預(yù)后有關(guān)[14-15]。

1.1中性粒細(xì)胞、中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio，NLR)與肺癌 中性粒細(xì)胞又稱多形核白細(xì)胞，起源于骨髓造血干細(xì)胞，屬于先天免疫細(xì)胞，是血液中占比最高的白細(xì)胞，為50%～70%，具有強(qiáng)大的吞噬、殺菌能力，是機(jī)體抵御感染的第一道防線。淋巴細(xì)胞是體積最小的白細(xì)胞，由淋巴器官產(chǎn)生，是機(jī)體免疫應(yīng)答功能的重要細(xì)胞，是免疫功能的主要責(zé)任細(xì)胞，根據(jù)其遷移部位、表面分子、活性功能不同分為T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞，主要負(fù)責(zé)對抗外界感染，清除體內(nèi)變異細(xì)胞，對腫瘤的產(chǎn)生和進(jìn)展有抑制作用。NLR是腫瘤微環(huán)境的指標(biāo)，反映機(jī)體的炎癥狀態(tài)。肺癌患者抗腫瘤免疫的主要成分是淋巴細(xì)胞，中性粒細(xì)胞升高直接抑制淋巴細(xì)胞免疫攻擊能力，淋巴細(xì)胞減少可削弱機(jī)體抗腫瘤作用，加速腫瘤細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)移。Ietomi[16]研究發(fā)現(xiàn)隨著惡性腫瘤的進(jìn)展，外周血中性粒細(xì)胞比例升高，淋巴細(xì)胞比例下降，NLR呈升高趨勢，提出NLR可能與腫瘤預(yù)后有關(guān)。隨著基礎(chǔ)理論研究和臨床研究的不斷深入，越來越多的學(xué)者逐漸認(rèn)可了這種觀點。多項研究發(fā)現(xiàn)，肺癌、結(jié)腸癌、胰腺癌、食管癌、乳腺癌等患者外周血中NLR升高，均提示預(yù)后不良[17-21]。

NLR升高提示機(jī)體的免疫平衡被打破，炎癥反應(yīng)增強(qiáng)，抗炎作用減弱，腫瘤表現(xiàn)為激活生長狀態(tài)，影響患者的生存期。多項研究發(fā)現(xiàn)NLR與肺癌的無進(jìn)展生存期(progression-free survival，PFS)和總生存期(overall survival，OS)相關(guān)。O′callaghan等[22]證實NSCLC腫瘤基質(zhì)中，低淋巴細(xì)胞組腫瘤增殖、轉(zhuǎn)移更迅速，與患者預(yù)后不良相關(guān)。Lee等[23]研究證實治療前外周血中性粒細(xì)胞增加，NLR升高，提示預(yù)后不良。早期研究多集中于NLR與NSCLC預(yù)后的關(guān)系，隨著研究的推進(jìn)，NLR與SCLC預(yù)后的關(guān)系也逐漸被研究報道。王琳和呂喜英[24]回顧性分析了172例SCLC患者的生存狀況，根據(jù)文獻(xiàn)選擇NLR截斷值(cut-off)值為3.86，發(fā)現(xiàn)低NLR組中位生存期為18個月，而高NLR組僅為14個月，考慮NLR可能是評價SCLC患者預(yù)后的指標(biāo)。周昳欣和郝吉慶[25]回顧性分析了47例未手術(shù)SCLC患者的臨床資料，以NLR中位數(shù)3.31為cut-off值分為高NLR組和低NLR組，結(jié)果顯示低NLR組1年生存率高于高NLR組，推測NLR是SCLC患者預(yù)后的獨立危險因素之一，高NLR患者腫瘤組織中性粒細(xì)胞浸潤較多，炎癥免疫反應(yīng)更強(qiáng)烈，更易造成細(xì)胞突變，淋巴細(xì)胞減少，抗腫瘤能力明顯削弱，這也可能為早期發(fā)現(xiàn)肺癌提供線索，但未來還需要前瞻性研究進(jìn)行證實。Suzuki等[17]分析了行預(yù)防性顱腦照射治療的廣泛期SCLC患者的臨床資料，以NLR>4.0為cut-off值，發(fā)現(xiàn)高NLR組OS短于低NLR組(9.4個月比13.9個月)，低淋巴細(xì)胞組OS短于高淋巴細(xì)胞組(9.8個月比12.0個月)，這可能有助于廣泛期SCLC患者的分層治療管理，細(xì)化臨床工作。由此可見，在治療前收集患者中性粒細(xì)胞、NLR數(shù)據(jù)，有助于推測患者預(yù)后，為患者的治療選擇、分層管理提供數(shù)據(jù)支持。

還有研究表明NLR與治療效果有關(guān)，Liu等[26]發(fā)現(xiàn)低NLR基線值組的化療完全緩解率高于高NLR基線值組，與患者的良好預(yù)后獨立相關(guān)。周云等[27]納入了58例接受一線化療方案的晚期NSCLC患者，化療2個周期后評估療效，以NLR的中位數(shù)3.84定為cut-off值，結(jié)果顯示，低NLR組治療效果明顯優(yōu)于高NLR組，推測NLR可能成為評估和預(yù)測接受一線化療的晚期NSCLC患者療效的觀察指標(biāo)，NLR較低者更能在一線化療中獲益。Diem等[28]研究了52例接受程序性細(xì)胞死亡受體1抗體Nivolumab治療的患者,NLR cut-off值為5，結(jié)果顯示高NLR與低OS和低有效率相關(guān)。高NLR患者免疫治療效果相對較差可能與淋巴細(xì)胞數(shù)量較少，免疫治療后沒有足量有效的免疫淋巴細(xì)胞應(yīng)答有關(guān)，故免疫治療效果減弱。Lin等[29]納入81例表皮生長因子受體突變并接受一線酪氨酸激酶抑制劑靶向治療的晚期NSCLC患者，設(shè)定NLR cut-off值為3.5，發(fā)現(xiàn)高NLR組客觀緩解率、PFS、OS均顯著低于低NLR組，提示炎癥反應(yīng)可能與癌細(xì)胞的耐藥性有關(guān)，但具體機(jī)制尚不清楚，需要更深入的研究，這也提醒臨床醫(yī)師注意高NLR患者靶向治療的耐藥風(fēng)險可能增加。目前各研究報道的NLR cut-off值并未統(tǒng)一，可能與納入研究的肺癌亞種、患者數(shù)量、分期、患者基礎(chǔ)疾病、實驗室誤差等因素有關(guān)。有研究對NSCLC患者所有分期下的NLR cut-off值進(jìn)行綜合分析，發(fā)現(xiàn)NLR≥5可作為評估肺癌患者生存情況的獨立影響因子[30]，cut-off值不統(tǒng)一限制了其臨床應(yīng)用，而且尚缺乏前瞻性研究證實，需要進(jìn)一步探究，以確定NLR與肺癌預(yù)后和治療的相關(guān)性。

1.2單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞與單核細(xì)胞比值(lymphocyte-to-monocyte ratio，LMR)與肺癌 單核細(xì)胞起源于骨髓造血干細(xì)胞，在骨髓中發(fā)育，以未成熟狀態(tài)進(jìn)入外周血，是體積最大的白細(xì)胞，可轉(zhuǎn)化為樹突狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞，負(fù)責(zé)吞噬受損、衰老的細(xì)胞及死亡細(xì)胞碎片。單核細(xì)胞識別抗原后將攜帶的抗原決定簇信息傳遞給淋巴細(xì)胞，啟動淋巴細(xì)胞的特異性免疫反應(yīng)，消滅抗原攜帶者，是免疫細(xì)胞的重要組成部分。但是部分單核細(xì)胞在CC趨化因子配體2/CC趨化因子受體2誘導(dǎo)下進(jìn)入腫瘤組織轉(zhuǎn)化為腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞，腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞能增加肺癌細(xì)胞表面B7-H4分子的表達(dá)，幫助腫瘤細(xì)胞發(fā)生免疫逃逸，這一發(fā)現(xiàn)可能為腫瘤靶向治療提供新思路[31]。Zhang等[32]采用免疫熒光染色法對65例肺腺癌患者的腫瘤標(biāo)本進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)高M(jìn)2型腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞組淋巴管生成更多，可能加速腫瘤淋巴轉(zhuǎn)移。LMR是腫瘤微環(huán)境的炎癥指標(biāo)之一，與多種腫瘤的預(yù)后相關(guān)。除肺癌外，LMR也與直腸癌、鼻咽癌及乳腺癌預(yù)后相關(guān)，基線LMR可能與早期三陰性乳腺癌患者OS有關(guān)，且能評估姑息化療晚期胰腺癌患者的預(yù)后[33-36]。

Hu等[37]分析了1 453例肺癌患者發(fā)現(xiàn)LMR與OS和PFS顯著相關(guān)，多因素分析顯示LMR是NSCLC患者的獨立預(yù)后因素及手術(shù)預(yù)后指標(biāo)。Wang等[38]納入了20項研究共8 304例肺癌患者，評估治療前LMR與患者OS和PFS的相關(guān)性，結(jié)果顯示，與高LMR組相比，低LMR組患者OS和PFS縮短，表明LMR可能是NSCLC患者的潛在預(yù)后因素。另一項納入8項研究共3 954例肺癌患者的薈萃分析顯示，低LMR與低OS、PFS顯著相關(guān)，且與不同的治療方案、研究地區(qū)、LMR cut-off值無明顯關(guān)系，在SCLC亞組中LMR與OS無顯著相關(guān)性[39]。這一結(jié)論初步打破了LMR在不同國家、人種、治療方案、實驗室差異方面應(yīng)用的局限性，為其臨床應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。

有學(xué)者分析了LMR與免疫治療的關(guān)系，Nivolumab是程序性細(xì)胞死亡蛋白1單克隆抗體，在一些NSCLC患者中具有持久的療效，可顯著延長OS。一項回顧性研究顯示，87例NSCLC患者接受Nivolumab單藥治療4周后，以LMR升高為觀察目標(biāo)，與LMR增加<10%的患者相比，LMR增加≥10%的患者客觀緩解率顯著升高，以LMR增加≥10%為cut-off值，LMR的增加與PFS和OS顯著相關(guān)，提示治療后LMR升高，淋巴細(xì)胞增多，免疫細(xì)胞大量激活，增加了對癌細(xì)胞的識別和殺傷作用，可能預(yù)測免疫治療效果和預(yù)后[40]。另一方面，在接受多西他賽治療的患者中未觀察到這種相關(guān)性，提示LMR的快速增加與Nivolumab單藥治療效果顯著相關(guān)，而與化療關(guān)系不大，LMR可能作為預(yù)測程序性細(xì)胞死亡蛋白1抗體療效的指標(biāo)，在臨床患者管理和定期監(jiān)測中發(fā)揮重要作用。

還有研究分析了單核細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值(monocyte-to-lymphocyte ratio，MLR)與肺癌手術(shù)患者的關(guān)系。一項納入311例ⅠA期NSCLC手術(shù)切除患者的研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)前高M(jìn)LR患者5年無復(fù)發(fā)生存率顯著低于低MLR患者，且腫瘤直徑>2 cm的高M(jìn)LR亞組的無復(fù)發(fā)生存率明顯低于其他亞組，考慮術(shù)前MLR水平是ⅠA期NSCLC復(fù)發(fā)的預(yù)測指標(biāo)[41]。Chen等[42]收集了705例肺癌根治術(shù)患者的臨床資料，發(fā)現(xiàn)MLR是OS和PFS的獨立預(yù)測因子，是患者危險分層預(yù)后指標(biāo)，與可手術(shù)患者的預(yù)后相關(guān)，MLR可能用于指導(dǎo)肺癌患者的治療決策，尤其在手術(shù)的選擇和術(shù)后復(fù)發(fā)情況中可能起到預(yù)示作用。目前臨床上抗腫瘤藥物主要以細(xì)胞毒性藥物、抗血管生成藥物、免疫藥物為主，尚無有效的抗淋巴管藥物，需要尋找更多靶點抑制腫瘤淋巴轉(zhuǎn)移。

1.3血小板、血小板與淋巴細(xì)胞比值(platelet-to-lymphocyte ratio，PLR)與肺癌 血小板是從骨髓成熟的巨核細(xì)胞中分解下來的胞質(zhì)碎塊，無細(xì)胞核，參與機(jī)體的凝血功能。在腫瘤組織中可產(chǎn)生血管內(nèi)皮生長因子和轉(zhuǎn)化生長因子-β等細(xì)胞因子促進(jìn)腫瘤血管生成，加速癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。PLR是反映機(jī)體炎性狀態(tài)的指標(biāo)之一，血小板增高或淋巴細(xì)胞減少導(dǎo)致PLR升高也提示腫瘤患者預(yù)后不良[43]。

一項納入138例依托泊苷一線化療SCLC患者的回顧性分析，經(jīng)受試者工作特征曲線確定基線PLR cut-off值為190(靈敏度39.0%，特異度88.5%)，高PLR組患者PFS劣于低PLR組，持續(xù)高PLR提示治療效果不佳，但由于病例數(shù)較少且敏感性不高，結(jié)論可信度有限[44]。Lim等[45]研究顯示，血小板聯(lián)合LMR可預(yù)測接受積極抗癌治療的Ⅳ期NSCLC患者的OS和PFS，高血小板-低LMR患者組OS、PFS顯著縮短。隨著外周血炎癥細(xì)胞與腫瘤預(yù)后相關(guān)性報道的出現(xiàn)，研究范圍逐漸擴(kuò)大。Mandaliya等[46]利用Cox單變量比例風(fēng)險模型建立NLR、LMR、PLR、晚期肺癌炎癥指數(shù)數(shù)據(jù)體系，研究治療基線與第1周期治療后總生存率的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)基線時高NLR、高PLR、低LMR、低晚期肺癌炎癥指數(shù)患者OS縮短，第1周期治療后高NLR、低晚期肺癌炎癥指數(shù)患者OS縮短，且與年齡無關(guān)。說明較高水平的中性粒細(xì)胞浸潤可能提示機(jī)體高炎癥反應(yīng)狀態(tài)，更難以控制腫瘤細(xì)胞的生長、轉(zhuǎn)移，影響患者預(yù)后。另一項研究選取了254例NSCLC根治術(shù)患者分析NLR、PLR、LMR、C反應(yīng)蛋白與預(yù)后的相關(guān)性，結(jié)果顯示術(shù)前PLR與OS呈顯著負(fù)相關(guān)，與NLR、LMR和C反應(yīng)蛋白相比，PLR能更好地評價患者預(yù)后[47]。一項基于大規(guī)模連續(xù)隊列結(jié)果的薈萃分析納入11項研究共1 388例肺癌術(shù)后患者，結(jié)果顯示PLR逐漸升高的患者OS更短，但與PFS無關(guān)，術(shù)前高PLR可能預(yù)示預(yù)后較差，患者生存期較短；亞組分析顯示NSCLC患者中高PLR組的生存期較短，而在SCLC患者中未發(fā)現(xiàn)這種情況[48]。此外，對于化療或放療的晚期患者，PLR具有顯著的預(yù)后價值。此項研究還發(fā)現(xiàn)PLR cut-off值為150～200時，可能是恰當(dāng)?shù)腸ut-off值，最能體現(xiàn)出PLR與OS的相關(guān)性[48]。雖然PLR在預(yù)后評估中具有明顯優(yōu)勢，但關(guān)于PLR的研究相對其他血液炎癥細(xì)胞較少，且在不同研究中對OS、PFS的預(yù)測結(jié)果不同，在不同細(xì)胞學(xué)類型中也存在差異，尤其是占比較小的SCLC中仍無明確的結(jié)果，有待更多研究進(jìn)一步驗證。

2 LIPI評分與肺癌預(yù)后的關(guān)系

dNLR是中性粒細(xì)胞數(shù)與白細(xì)胞數(shù)-中性粒細(xì)胞數(shù)的比值，近年來多組臨床數(shù)據(jù)根據(jù)受試者工作特征曲線設(shè)定dNLR的cut-off值為3，以dNLR>3和乳酸脫氫酶大于正常值上限為分層標(biāo)準(zhǔn)，組成LIPI評分系統(tǒng)，評價肺癌預(yù)后，在不同的治療組合中體現(xiàn)出不同的預(yù)測價值。

Zhang等[49]對1 079例接受放療的晚期NSCLC患者進(jìn)行回顧性分析，根據(jù)基線dNLR和乳酸脫氫酶水平分為良好組(dNLR<3且乳酸脫氫酶小于正常值上限)、中等組(dNLR>3或乳酸脫氫酶大于正常值上限)和較差組(dNLR>3且乳酸脫氫酶大于正常值上限)，使用傾向得分匹配法分析得出，良好組患者OS、PFS顯著高于中-差組，局部無復(fù)發(fā)生存率、遠(yuǎn)處無轉(zhuǎn)移生存率顯著高于中-差組，多元數(shù)據(jù)分析提示LIPI是OS的獨立預(yù)后因素。同時，在SCLC局限期、廣泛期患者中也體現(xiàn)出LIPI預(yù)測預(yù)后的價值，尤其在廣泛期患者中預(yù)測價值更高[50-51]。來自澳大利亞的研究數(shù)據(jù)顯示，基線LIPI與化療、阿替利珠單抗免疫治療患者的OS均相關(guān)[52]。LIPI可能預(yù)測單獨免疫治療、化療、放療患者的預(yù)后，但是聯(lián)合治療的數(shù)據(jù)分析結(jié)果又有不同。Wang等[53]發(fā)現(xiàn)NSCLC患者基線LIPI與一線單免疫治療組的預(yù)后相關(guān)，與免疫聯(lián)合化療組的預(yù)后相關(guān)性不大，治療方案不同，預(yù)后評判也不完全相同。目前多項研究結(jié)論并不完全統(tǒng)一，cut-off值也未統(tǒng)一，還需要更大規(guī)模的臨床數(shù)據(jù)支持。LIPI在乳腺癌、肝癌[54-55]等實體瘤中也有預(yù)測預(yù)后的相關(guān)報道，表明這項評分系統(tǒng)可能為更廣泛患者治療方案的選擇、分層管理、預(yù)后評估提供有效的參考數(shù)據(jù)，使醫(yī)師能更直接、有效地選擇有利于患者的治療方案。

3 小 結(jié)

中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、血小板等均是臨床常用的外周血檢查指標(biāo)，具有損傷小、費用低、檢測方便、易推廣、可復(fù)檢等優(yōu)點，可能在早期識別高風(fēng)險人群、確診患者選擇治療方案、分層管理、評估患者預(yù)后方面提供參考依據(jù)。但在臨床應(yīng)用中也受到一定限制，如患者是否合并肺炎、免疫性疾病，近期是否應(yīng)用過免疫抑制劑、激素、粒細(xì)胞刺激因子等藥物，可能對結(jié)果造成干擾，需要醫(yī)師結(jié)合臨床分析，且目前肺癌患者與健康人群的配對比較研究較少，故其嚴(yán)謹(jǐn)性需要進(jìn)一步探討。不同研究中的cut-off值差異較大，尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，且在NSCLC和SCLC中結(jié)果不完全相同，還需要多中心、大樣本研究進(jìn)一步確定。目前的研究均為回顧性研究，還需要前瞻性研究提供更準(zhǔn)確、可靠的研究數(shù)據(jù)，為更好地服務(wù)患者、協(xié)助臨床工作提供依據(jù)。