乳酸脫氫酶對晚期食管鱗狀細胞癌免疫治療的預后價值研究

李艷，王昆侖，楊暉，趙二江，李炳旭，李勝磊，董小滔，袁翎*

食管癌（esophagual cancer，EC）是常見的癌癥之一［1］。我國是EC高發(fā)地區(qū)，約90%的EC為食管鱗狀細胞癌（esophageal squamous carcinoma，ESCC），且大多數(shù)ESCC患者會經(jīng)歷疾病復發(fā)或局部進展［2-3］，由于本病早期癥狀多為非特異性，因此近一半的患者在確診時已屬于中晚期［4］。晚期ESCC患者通常采用療效有限的化療方案治療，但患者的中位生存期＜10個月［5-8］，5年生存率＜5%，預后較差［9］。因此晚期ESCC迫切需要更有效的治療方案。近年來免疫治療尤其是免疫檢查點抑制劑（immune checkpoint inhibitors，ICIs）的應用已改變了晚期ESCC的治療情況，目前程序性細胞死亡蛋白1（programmed death-1，PD-1）抑制劑在治療晚期ESCC中取得了巨大突破，成為一種重要的晚期ESCC治療藥物。

晚期ESCC患者可從ICIs中獲益。一項Ⅲ期臨床試驗結果顯示，與化療相比，PD-1抑制劑作為二線治療為晚期ESCC患者提供了更具臨床意義的總體生存益處［10］。然而并非所有患者均能從免疫治療中獲益，因此療效預測很重要。而在ESCC中，預測PD-1抑制劑治療療效可靠的外周血生物標志物尚未確定。乳酸脫氫酶（lactic dehydrogenase，LDH）升高已被證實可預測多種惡性腫瘤的不良預后，如胰腺癌、小細胞肺癌、黑色素瘤等［11-13］。有研究證實較高的LDH水平在腫瘤的代謝、增殖、侵襲和轉移中發(fā)揮著重要作用，且高LDH水平癌癥患者的總生存率較低［14-17］。目前關于LDH對ICIs治療晚期ESCC患者的預后作用卻少見報道。本研究主要探討接受PD-1抑制劑免疫治療的晚期ESCC患者的基線LDH、治療早期LDH的變化與患者近期療效的關系及基線LDH與患者遠期預后的關系，為臨床提供幫助。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年10月至2019年10月在河南省腫瘤醫(yī)院經(jīng)病理及影像學檢查確診為晚期ESCC的患者為研究對象。納入標準：（1）病理檢查證實為晚期ESCC；（2）臨床分期為Ⅳ期；（3）以PD-1抑制劑作為二線治療藥物；（4）臨床資料完整；（5）美國東部腫瘤協(xié)作組（ECOG）評分為0或1分。排除標準：（1）同時或既往被診斷患有其他器官惡性腫瘤；（2）全身性自身免疫性疾?。唬?）既往使用PD-1抑制劑、程序性細胞死亡蛋白配體1（PD-L1）或PD-L2藥物。本研究經(jīng)河南省腫瘤醫(yī)院倫理委員會批準，審批編號：2018085。

1.2 方法 從醫(yī)院電子病歷系統(tǒng)中回顧性收集患者的年齡、性別、病變部位、是否有吸煙史（吸煙5年及以上，每天至少3支，未戒煙或戒煙時間＜1個月）、腫瘤分化程度、既往治療方案（包括手術治療和放射治療）、轉移累及器官數(shù)。

收集患者首次行免疫治療前1周內的血液學檢查結果，以獲得LDH、血清白蛋白、血紅蛋白、淋巴細胞計數(shù)、單核細胞計數(shù)水平。免疫治療第8周進行第1次影像學評估，同時進行血液學檢查，并收集免疫治療第8周LDH水平。

1.3 觀察指標 隨訪截至2021-08-31，記錄隨訪結果。觀察死亡情況、患者疾病緩解情況，并記錄無進展生存期（progress-free survival，PFS）和總生存期（overall survival，OS）。

根據(jù)相關參考文獻［18-19］，將患者分為基線LDH低水平（基線LDH＜200 U/L）、基線LDH高水平（基線LDH≥200 U/L），分析其疾病緩解情況。

治療過程中LDH的變化定義為ΔLDH，ΔLDH=免疫治療第8周LDH水平-基線LDH水平。

1.4 相關定義 采用電子計算機斷層掃描（CT）等放射學方法評估疾病緩解情況。按照世界衛(wèi)生組織（WHO）實體瘤反應評價標準1.1版（RECIST 1.1）進行疾病進展評估，分為完全緩解（complete response，CR）：所有（非淋巴結的）靶病灶消失，全部病理淋巴結短軸縮小至＜10 mm；部分緩解（partial response，PR）：所有靶病灶的長徑總和低于基線≥30%；病情穩(wěn)定（stable disease，SD）：腫瘤病灶縮小不超過50%并持續(xù)至少2個月；病情進展（progressive disease，PD）：腫瘤垂直兩直徑的和較最低值增加20%，或出現(xiàn)新的腫瘤或可評價的疾病有明顯的進展?？陀^緩解率（objective response rate，ORR）即CR+PR。

PFS定義從使用PD-1抑制劑免疫治療初始日期到進展的時間或者發(fā)生任何原因死亡的時間。

OS定義為從使用PD-1抑制劑初始治療日期到任何原因死亡的時間。

1.5 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 25.0軟件進行統(tǒng)計學分析。符合正態(tài)分布的計量資料以（±s）表示，兩組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；不符合正態(tài)分布的計量資料以M（P25，P75）表示；計數(shù)資料以相對數(shù)表示，組間比較采用χ2檢驗；采用Kaplan-Meier法繪制不同基線LDH水平患者PFS、OS生存曲線以進行生存分析，生存曲線的比較采用Log-rank檢驗；晚期ESCC患者預后的影響因素分析采用單因素、多因素Cox比例風險回歸分析。將單因素Cox比例風險回歸分析時P＜0.1的因素及臨床上認為與之相關的其他重要因素均納入多因素Cox比例風險回歸分析中，其中血清白蛋白［20］（40 g/L）、血紅蛋白［21］（130 g/L）、淋巴細胞計數(shù)［22］（1.39×109/L）、單核細胞計數(shù)［23］（0.39×109/L）參考相關研究進行二分類變量轉化。雙側檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 患者一般資料 76例晚期ESCC患者中，3例失訪，29例免疫治療第8周無血液檢查結果，最終44例患者納入研究。44例患者中基線LDH低水平者28例，基線LDH高水平者16例?？傮w患者及不同基線LDH水平患者基線資料詳見表1。

表1 總體患者及不同基線LDH水平患者基線資料Table 1 Baseline characteristics analysis of ESCC participants after immunotherapy on the whole and by baseline LDH level

2.2 基線LDH低水平與基線LDH高水平患者預后情況比較 基線LDH低水平的患者ORR高于基線LDH高水平患者，差異有統(tǒng)計學意義（χ2=8.522，P=0.013），見表2。

表2 基線LDH低水平與基線LDH高水平患者預后情況〔n（%）〕Table 2 Prognosis of ESCC patients with low and high baseline LDH levels

2.3 PD患者和無PD患者ΔLDH情況比較 PD患者平均ΔLDH為（23.82±31.10）U/L，無PD患者平均ΔLDH為（-2.74±27.80）U/L；PD患者ΔLDH高于無PD患者，差異有統(tǒng)計學意義（t=2.394，P=0.021）。

2.4 生存分析 截至2021-08-31，9例（20.5%）患者存活；中位PFS為6（2，11）個月；中位OS為11（7，18）個月。繪制不同基線LDH水平患者PFS、OS生存曲線，詳見圖1～2?；€LDH低水平與基線LDH高水平患者PFS、OS比較，差異均有統(tǒng)計學意義（χ2值分別為6.790、12.327，P值分別為0.009、＜0.001）。

圖1 基線LDH低水平與基線LDH高水平患者PFS生存曲線Figure 1 Progression-free survival curves of ESCC patients with low and high baseline LDH

圖2 基線LDH低水平與基線LDH高水平患者OS生存曲線Figure 2 Overall survival curves of ESCC patients with low and high baseline LDH

2.5 晚期ESCC患者免疫治療后PFS、OS影響因素的單因素、多因素Cox比例風險回歸分析 以晚期ESCC患者免疫治療后PFS、OS分別為因變量（賦值：實測值），以基線資料為自變量（賦值見表3），進行單因素Cox比例風險回歸分析，結果顯示，基線LDH水平是晚期ESCC患者免疫治療后PFS、OS的影響因素（P＜0.05），見表4。

表3 晚期ESCC患者免疫治療后預后影響因素單因素和多因素Cox比例風險回歸分析變量賦值Table 3 Variable assignment for potential factors associated with prognosis in patients with advanced ESCC after immunotherapy analyzed using univariate and multivariate Cox regression

表4 晚期ESCC患者免疫治療后PFS、OS影響因素的單因素Cox比例風險回歸分析Table 4 Univariate Cox regression analysis of influencing factors of progression-free survival and overall survival in patients with advanced ESCC after immunotherapy

研究顯示，臨床多認為患者的年齡、病變部位、轉移累及器官數(shù)、血紅蛋白、淋巴細胞計數(shù)、單核細胞計數(shù)也與PFS、OS相關［20-23］，故將上述因素與單因素Cox比例風險回歸分析中P＜0.1的因素共同作為自變量（賦值見表3），以晚期ESCC患者免疫治療后PFS、OS分別為因變量，進行多因素Cox比例風險回歸分析，結果顯示，基線LDH水平是晚期ESCC患者免疫治療后PFS的影響因素〔B=0.988，SE=0.381，Wald χ2=6.735，P=0.009，HR=2.686，95%CI（1.274，5.664）〕；基線LDH水平、血紅蛋白、單核細胞計數(shù)是晚期ESCC患者免疫治療后OS的影響因素（P＜0.05），見表5。

表5 晚期ESCC患者免疫治療后OS影響因素的多因素Cox比例風險回歸分析Table 5 Multivariate Cox regression analysis of influencing factors of overall survivalin patients with advanced ESCC after immunotherapy

3 討論

本研究結果顯示，基線LDH水平是晚期ESCC免疫治療后OS、PFS的獨立影響因素。血清LDH水平可作為腫瘤患者預后的預測指標的原因可能為：從代謝角度看，不管氧氣是否充足，腫瘤細胞均會優(yōu)先進行糖酵解來提供能量，葡萄糖代謝至丙酮酸后不再通過線粒體的三羧酸循環(huán)進行有氧氧化，而是通過LDH轉變成乳酸，即“Warburg effect”［24］。LDH是糖酵解過程中丙酮酸轉化成乳酸的催化劑，因此隨腫瘤細胞的糖酵解增強，LDH水平也會升高。另外，LDH被認為是組織破裂的指標，在癌癥患者中，由于癌細胞的增殖能力較強，其生存周期會縮短，因此壞死風險增加；此外，鄰近的正常組織也會受到癌細胞的侵犯和破壞［11，25］，例如肺、肝和骨骼，這些器官的損傷也會引起LDH水平升高。也有研究表明，高LDH水平可能導致乳酸的產(chǎn)生和細胞外水空間酸化，這有助于增加癌細胞的侵襲能力［26］。因此，通過上述結論，可以認為LDH是由快速生長的腫瘤細胞釋放的，是與腫瘤負荷相關的“管家酶”，且LDH與腫瘤的侵襲、轉移密切相關。所有這些機制可能共同促進了癌癥患者血清LDH水平的升高，使其可能成為腫瘤預測的標志物之一。

PD-1是一種跨膜蛋白，是細胞表面受體CD28家族中的一員，常表達于激活后的T細胞、B細胞、NK細胞、單核細胞和巨噬細胞等，是一種負性共刺激受體［27-29］。PD-1通過與B7家族的兩種配體PD-L1和PD-L2相互作用，抑制T細胞增殖和細胞因子生成，下調免疫反應，降低T細胞消除腫瘤細胞的能力，誘導效應T細胞衰竭等；PD-L1可在癌細胞表面表達，癌細胞利用PD-1/PD-L1相互作用的功能效應來抑制激活的T細胞對腫瘤的免疫監(jiān)視［27-28，30］。PD-1抑制劑通過阻斷PD-1與PD-L1的相互作用，恢復T淋巴細胞的抗腫瘤活性，增強免疫應答，從而降低腫瘤細胞的增殖及轉移率［31］。

關于LDH預測其他晚期癌癥的療效及患者生存期的研究在其他研究中也有報道。如DE JONG等［32］回顧性分析了593例接受一線化療的晚期非小細胞肺癌（non-small-cell lung cancer，NSCLC）患者，結果表明LDH的降低，特別是在治療早期時，其與放射反應顯著相關，基線時LDH高水平及治療時LDH水平升高均與較低的總生存率顯著相關。SHIBUTANI等［33］回顧性分析了91例不能行切除術的轉移性結直腸癌行免疫治療的患者，結果顯示LDH水平較低的患者PFS明顯優(yōu)于LDH水平較高的患者。LDH升高在轉移性黑色素瘤患者中也是生存期不佳的預后指標［33-34］。本研究結果與上述研究一致。本研究結果顯示，基線LDH低水平與基線LDH高水平患者PFS、OS比較，差異有統(tǒng)計學意義。既往研究大多只關注LDH的基線值，很少有研究關注LDH在治療過程中的變化是否與治療反應相關。本研究結果不僅表明基線時LDH低水平與更好的PFS、OS相關，也與較好的近期臨床療效有關。

研究發(fā)現(xiàn)LDH與近期療效的相關性在臨床治療中具有重要的意義，臨床醫(yī)生在評估ICIs治療晚期ESCC疾病的進展及預后時，經(jīng)常遇到放射學證實病情進展的患者伴有益的臨床反應和表現(xiàn)評分，也就是放射學中假進展的現(xiàn)象［35-36］，這種情況下臨床醫(yī)生將面臨是否繼續(xù)免疫治療的抉擇，LDH水平對近期療效的評估作用可以減少臨床醫(yī)生的判斷失誤。有研究表明，血清白蛋白與癌癥患者的生存率相關，可作為治療的預后標志物［37］。但本研究并未觀察到血清白蛋白與晚期ESCC患者PFS或OS的相關性。而單核細胞計數(shù)可以作為預測晚期ESCC患者PFS的原因是單核細胞計數(shù)可能具有促腫瘤作用，其可以通過分泌白介素（IL）-10將中性粒細胞召集到腫瘤微環(huán)境，達到免疫抑制的作用［38］；單核細胞也可促進血管生成，從而導致癌癥迅速惡化［39］，已有研究證實其在腫瘤預測中的作用［40］。據(jù)報道，血紅蛋白水平可預測癌癥患者的不良預后［41］。低血紅蛋白水平可導致血氧供應下降和腫瘤細胞缺氧，而缺氧可導致腫瘤細胞對化療藥物和放射治療不敏感，從而導致局部區(qū)域控制較差［42］。

本研究尚存在一定的局限性：（1）關于近期療效本研究只分析了基線LDH及治療早期LDH的變化與治療療效的相關性，需要進一步的研究來確定8周后LDH水平的變化與療效的關系是否有改變，應進行長期隨訪；（2）本研究為單中心回顧性研究；（3）納入患者的數(shù)量相對較少，隨訪時間不夠。

綜上所述，LDH在監(jiān)測免疫治療對晚期ESCC患者的效果方面發(fā)揮著一定作用，且通過簡單的血液檢測即可獲得這一檢驗指標，具有快速、廉價、方便的臨床應用優(yōu)勢，因此值得推廣。

作者貢獻：李艷、楊暉、袁翎負責研究設計，并對研究的可行性及數(shù)據(jù)進行了分析；李艷收集數(shù)據(jù)、繪制圖表，并撰寫論文及校正；王昆侖、楊暉、趙二江負責文章的質量控制及審校；李炳旭、李勝磊、董小滔對文章進行結果的分析與解釋；袁翎對文章整體負責，監(jiān)督管理。所有作者均已審閱并認可論文。

本文無利益沖突。