血NLR、 PLR和LMR檢測(cè)對(duì)老年肺癌的診斷效能研究

朱旭華,謝玉芬,石曉雁,黃潔玉,麥?zhǔn)缇?/p>

廣東省梅州市人民醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,廣東梅州 514000

根據(jù)《2020年全球癌癥監(jiān)測(cè)報(bào)告》,肺癌占所有惡性腫瘤的11.4%,是全球癌癥患者死亡的主要原因,占全球癌癥死亡總數(shù)的18%,而我國(guó)60歲以上人口占肺癌新發(fā)病例的75.6%,占肺癌死亡病例的84.5%[1-2]。因而對(duì)于老年患者肺癌的診治需予以重視,對(duì)于老年肺癌患者臨床常根據(jù)其病變程度及自身機(jī)體狀況進(jìn)行治療方案的選擇,肺癌臨床分期是決定患者預(yù)后的主要因素之一,而改善預(yù)后的最佳方法是早期診斷和治療,因此肺癌的早期篩查和診斷具有重要的意義。低劑量CT是公認(rèn)理想的篩查指標(biāo),但由于我國(guó)人口基數(shù)大,費(fèi)用相對(duì)昂貴的低劑量CT易增加擴(kuò)大篩查經(jīng)濟(jì)成本。因此,尋找新的簡(jiǎn)單易行的肺癌篩查指標(biāo)對(duì)提高肺癌的檢出率有重要的意義。

血常規(guī)是各種疾病及健康體檢的常規(guī)檢測(cè)指標(biāo),手段成熟、價(jià)格低廉,并且結(jié)果快速易得、重復(fù)性好,是理想的疾病篩查指標(biāo)。中性粒細(xì)胞可分泌多種細(xì)胞因子來(lái)調(diào)節(jié)上皮細(xì)胞、肥大細(xì)胞和巨噬細(xì)胞功能,從而在炎癥過(guò)程中發(fā)揮重要作用,而淋巴細(xì)胞在免疫調(diào)節(jié)和免疫應(yīng)答中起著重要作用,血小板在生理和功能上參與癌癥的生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移和惡性進(jìn)展,血小板反應(yīng)蛋白的釋放可增加腫瘤細(xì)胞粘附,出現(xiàn)高凝狀態(tài)。NLR、 PLR、 LMR均為臨床常用炎性參數(shù), NLR綜合分析中性粒細(xì)胞在炎癥反應(yīng)中的啟動(dòng)能力以及淋巴細(xì)胞對(duì)炎癥反應(yīng)防御及免疫調(diào)控作用,全面體現(xiàn)了身體炎癥反應(yīng)的狀態(tài); PLR可以反映機(jī)體血小板與淋巴細(xì)胞水平的平衡,是血小板是否被結(jié)合的標(biāo)志,代表機(jī)體血凝狀態(tài); LMR可以綜合反映出機(jī)體是否處于免疫激活狀態(tài)。既往有多篇文獻(xiàn)[3-5]報(bào)道,血常規(guī)中的中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值(NLR)、血小板與淋巴細(xì)胞比值(platelet-to-lymphocyte ratio, PLR)、淋巴細(xì)胞與單核細(xì)胞比值(lymphocyte-to-monocyte ratio, LMR)與肺癌的預(yù)后均有一定的相關(guān)性。然而,目前關(guān)于NLR、 PLR、 LMR對(duì)肺癌診斷價(jià)值的相關(guān)研究報(bào)道較少[6-7],且其缺乏其對(duì)臨床分期方面的分析。因此,進(jìn)一步研究NLR、 PLR、 LMR對(duì)老年肺癌的診斷效能,對(duì)擴(kuò)大老年肺癌篩查范圍有重要的意義。

1 資料與方法

1.1一般資料根據(jù)公式N1=N2=2×[(u1-α+u1-β/2)S/δ]2計(jì)算樣本量,根據(jù)文獻(xiàn)研究取δ=3.45,標(biāo)準(zhǔn)差S=7.43,以α=0.05, β=0.10,雙側(cè)檢驗(yàn)。利用公式查表u1-α=1.96,u1-β/2=1.28,經(jīng)計(jì)算每組大約需193例,按20%的脫落率(資料不全或記錄缺失),最后確定每組樣本量為232例。

收集2021年1月1日—2022年12月31日于梅州市人民醫(yī)院的患者的臨床資料,篩選出首次診斷為肺癌患者232例(設(shè)為肺癌組),選擇同期年齡、性別匹配的健康體檢者232例(設(shè)為健康對(duì)照組)。肺癌組納入標(biāo)準(zhǔn): (1)患者年齡≥60歲; (2)首次診斷為肺癌; (3)有明確的病理分型及準(zhǔn)確的臨床分期; (4)獲取病理的方式包括手術(shù)、電子支氣管鏡下活檢、 CT引導(dǎo)下經(jīng)皮肺穿刺活檢、內(nèi)科胸腔鏡胸膜活檢、胸水脫落細(xì)胞學(xué)檢查等; (5)符合國(guó)際肺癌研究協(xié)會(huì)(IASLC)第8版肺癌TNM分期系統(tǒng)。符合上述所有標(biāo)準(zhǔn)的病例納入本項(xiàng)研究。排除標(biāo)準(zhǔn): (1)有嚴(yán)重基礎(chǔ)疾病、呼吸道感染或全身感染性疾病; (2)臨床資料不完整; (3)經(jīng)抗腫瘤治療后及使用影響血常規(guī)藥物。具備以上任意1項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的病例即排除。

1.2研究方法臨床資料收集:包括姓名、性別、年齡、入院時(shí)血常規(guī)、腫瘤標(biāo)志物[癌胚抗原(carcino-embryonic antigen, CEA)、細(xì)胞角蛋白19片段(Cytokeratin 19 fragment, CYFRA21-1)]等一般資料,以及肺癌組患者的影像和病理資料。根據(jù)血常規(guī)指標(biāo)計(jì)算 NLR、 PLR、 LMR。具體計(jì)算公式如下: NLR=中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)(109/L)/淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)(109/L);PLR=血小板計(jì)數(shù) (109/L)/淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)(109/L);LMR=淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)(109/L)/單核細(xì)胞計(jì)數(shù)(109/L)。根據(jù)各值正常范圍將NLR>3.0, PLR≥200, CEA>5.0 μg·L-1, CYFRA21-1≥3.0 μg·L-1定義為高水平, LMR<3定義為低水平[8]。并對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

2 結(jié)果

2.1肺癌組和健康對(duì)照組患者炎性標(biāo)志物及腫瘤標(biāo)志物水平的比較肺癌組患者232例,其中男性137例,女性95例,年齡60～85歲,平均年齡(67.4±5.8)歲;以傾向匹配法,以性別和年齡匹配,選取體檢健康對(duì)照組232例,其中男性149例,女性83例,年齡60～86歲,平均年齡(65.7±5.3)歲。肺癌組與健康對(duì)照組年齡、性別比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。肺癌組患者的NLR、 PLR、 CEA、 CYFRA21-1水平均高于健康對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05); LMR水平低于健康對(duì)照組(P<0.05)。見表1。

2.2肺癌組和健康對(duì)照組患者不同水平炎性標(biāo)志物和腫瘤標(biāo)志物比較肺癌組NLR>3.0占比36.21%、 PLR≥200占比27.59%, LMR<3占比41.81%, CEA>5.0占比32.76%, CYFRA21-1≥3.3占比25.86%,均高于健康對(duì)照組的6.47%、 6.90%、 5.60%、 11.21%、 10.34%(P<0.05)。見表2。

表2 肺癌組和健康對(duì)照組患者不同水平炎性標(biāo)志物和腫瘤標(biāo)志物比較[例(%)]

2.3不同肺癌分期患者炎性標(biāo)志物水平的比較將肺癌組患者依據(jù)國(guó)際肺癌研究協(xié)會(huì)(IASLC)公布的第8版肺癌TNM分期標(biāo)準(zhǔn)分為4期。 Ⅱ期、 Ⅲ期和Ⅳ期的NLR、 PLR、 CEA、 SCC、 CYFRA21-1指標(biāo)水平均高于Ⅰ期(P<0.05);而Ⅰ期的LMR指標(biāo)水平均高于Ⅱ期和Ⅳ期(P<0.05)。見表3。

表3 不同肺癌分期患者炎性標(biāo)志物水平的比較

2.4各項(xiàng)指標(biāo)及聯(lián)合檢測(cè)在肺癌中的ROC曲線相關(guān)參數(shù)

2.4.1 各項(xiàng)炎癥指標(biāo)和腫瘤標(biāo)志物在肺癌中的ROC曲線相關(guān)參數(shù) 對(duì)肺癌患者中NLR、 PLR、 LMR 3項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分析,繪制ROC曲線。結(jié)果發(fā)現(xiàn), NLR對(duì)預(yù)測(cè)肺癌的AUC面積為0.782(0.741～0.819)(P<0.001),特異度為0.780,靈敏度為0.698,約登指數(shù)為0.478。LMR對(duì)預(yù)測(cè)肺癌的AUC面積為0.790(0.750～0.826)(P<0.001),特異度為0.780,靈敏度為0.690,約登指數(shù)為0.469。PLR對(duì)預(yù)測(cè)肺癌的AUC面積為0.691(0.646～0.732)(P<0.001),特異度為0.849,靈敏度為0.444,約登指數(shù)為0.323。CEA對(duì)預(yù)測(cè)肺癌的AUC面積為0.707(0.663～0.748)(P<0.001),特異度為0.724,靈敏度為0.672,約登指數(shù)為0.397。CYFRA21-1對(duì)預(yù)測(cè)肺癌的AUC面積為0.682(0.638～0.724)(P<0.001),特異度為0.660,靈敏度為0.638,約登指數(shù)為0.297。且NLR、 LMR 的AUC值均高于CEA和CYFRA21-1 的AUC值(P<0.05)。見表4、圖1。

圖1 各項(xiàng)炎癥指標(biāo)和腫瘤標(biāo)志物在肺癌中的ROC曲線圖

表4 各項(xiàng)炎癥指標(biāo)和腫瘤標(biāo)志物在肺癌中的ROC曲線相關(guān)參數(shù)

2.4.2 各項(xiàng)炎癥指標(biāo)和腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)在肺癌中的ROC曲線相關(guān)參數(shù) 對(duì)NLR、 PLR、 LMR進(jìn)行聯(lián)合檢測(cè),繪制ROC曲線。結(jié)果發(fā)現(xiàn),“NLR+PLR”對(duì)預(yù)測(cè)肺癌的AUC面積為0.770(0.729～0.807)(P<0.001),特異度為0.864,靈敏度為0.586,約登指數(shù)為0.450。“NLR+LMR” 對(duì)預(yù)測(cè)肺癌的AUC面積為0.797(0.758～0.833)(P<0.001),特異度為0.819,靈敏度為0.660,約登指數(shù)為0.478。“PLR+LMR” 對(duì)預(yù)測(cè)肺癌的AUC面積為0.789(0.749～0.825)(P<0.001),特異度為0.780,靈敏度為0.690,約登指數(shù)為0.470?！癗LR+PLR+LMR”對(duì)預(yù)測(cè)肺癌的AUC面積為0.792(0.743～0.842)(P<0.001),特異度為0.893,靈敏度為0.595,約登指數(shù)為0.488?！癗LR+PLR+LMR+CEA”對(duì)預(yù)測(cè)肺癌的AUC面積為0.827(0.790～0.861)(P<0.001),特異度為0.887,靈敏度為0.642,約登指數(shù)為0.530?！癗LR+PLR+LMR+CEA+ CYFRA21-1”對(duì)預(yù)測(cè)肺癌的AUC面積為0.830(0.790～0.863)(P<0.001),特異度為0.733,靈敏度為0.810,約登指數(shù)為0.543?！癗LR+PLR+LMR”炎癥指標(biāo)聯(lián)合檢測(cè)相較于“NLR+PLR”“PLR+LMR”AUC值提高(P>0.05),炎癥指標(biāo)與腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合AUC值更高(P<0.05)。見表5、圖2。

圖2 各項(xiàng)炎癥指標(biāo)及腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合在肺癌中的ROC曲線圖

表5 各項(xiàng)炎癥指標(biāo)聯(lián)合在肺癌中的ROC曲線相關(guān)參數(shù)

3 討論

越來(lái)越多研究表明炎癥與腫瘤密切相關(guān)[9],炎癥細(xì)胞與炎癥因子在腫瘤組織中組成微環(huán)境對(duì)腫瘤細(xì)胞的影響也是當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。正常情況下,免疫炎癥細(xì)胞是保護(hù)機(jī)體,維持機(jī)體的正常功能。但是在慢性炎癥情況下,病理改變主要為增生,在這個(gè)過(guò)程中的免疫炎癥細(xì)胞和細(xì)胞因子會(huì)起到免疫抑制的微環(huán)境[10]。這些變化會(huì)導(dǎo)致促癌基因激活、細(xì)胞DNAs損傷、誘導(dǎo)基因突變、抑制細(xì)胞凋亡、誘導(dǎo)血管新生;并且慢性炎癥通過(guò)聚集多種免疫抑制性細(xì)胞,營(yíng)造良好的腫瘤微環(huán)境,進(jìn)而促進(jìn)腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。有證據(jù)表明,高達(dá)25%的癌癥與慢性炎癥性疾病有關(guān)[11]。本研究發(fā)現(xiàn)肺癌組的NLR、 PLR、 LMR水平與健康對(duì)照組比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說(shuō)明炎癥指標(biāo)(NLR、 PLR、 LMR)與肺癌的發(fā)病有一定的相關(guān)性,可能對(duì)診斷有一定的應(yīng)用價(jià)值。且本研究還顯示,以水平高低為界,發(fā)現(xiàn),肺癌組患者NLR>3.0、 PLR≥200、 LMR<3.0的占比均高于健康對(duì)照組,提示肺癌患者NLR、 PLR的水平高表達(dá)、 LMR水平低表達(dá)。

在臨床分期上,本研究顯示Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期肺癌患者的NLR、 PLR水平均高于Ⅰ期,而LMR的水平則相反,分期越高,水平越低。提示NLR、 PLR、 LMR的水平不僅反映體內(nèi)炎癥情況,可能也體現(xiàn)患者免疫功能狀態(tài)。既往研究[2-4]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,而淋巴細(xì)胞比例降低, NLR、 PLR水平越高,肺癌預(yù)后越差。中性粒細(xì)胞在腫瘤微環(huán)境中起到促腫瘤的作用[12-14]。腫瘤或者腫瘤的間質(zhì)細(xì)胞能夠通過(guò)分泌趨化因子(如CXCL)招募中性粒細(xì)胞。中性粒細(xì)胞一旦進(jìn)入腫瘤微環(huán)境,中性粒細(xì)胞細(xì)胞器內(nèi)的生長(zhǎng)因子、蛋白酶和化學(xué)引誘劑會(huì)釋放到腫瘤微環(huán)境中。這些因素直接或間接促進(jìn)腫瘤血管生長(zhǎng)。同樣,血小板在腫瘤微環(huán)境中起到促腫瘤細(xì)胞逃避免疫監(jiān)測(cè)作用。腫瘤細(xì)胞粘附和聚集(凝塊形成)血小板,可以幫助腫瘤細(xì)胞逃避宿主免疫系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)[15]。然而淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞屬于免疫機(jī)體防御的重要組成部分。其中淋巴細(xì)胞在腫瘤微環(huán)境中起到抗腫瘤的作用,可以識(shí)別特定的抗原,并刺激免疫反應(yīng)清除它們。本研究同樣發(fā)現(xiàn)Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期肺癌患者的NLR、 PLR水平高于Ⅰ期,這可能表明隨著肺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移,腫瘤微環(huán)境中促腫瘤的炎癥細(xì)胞占優(yōu)勢(shì),而抗腫瘤的炎癥免疫細(xì)胞處于劣勢(shì)。結(jié)果提示肺癌晚期的NLR、 PLR數(shù)值可能更高,可用于監(jiān)測(cè)疾病的發(fā)展。而隨著臨床分期的升高, LMR數(shù)值反而下降,說(shuō)明LMR對(duì)肺癌的進(jìn)展有一定的影響,調(diào)控體內(nèi)的LMR水平對(duì)改善患者的預(yù)后可能有一定的意義。

CEA、 CYFRA21-1均為肺癌臨床診斷常用指標(biāo),本研究以此2項(xiàng)指標(biāo)作為參考進(jìn)行診斷價(jià)值對(duì)比。結(jié)果顯示,發(fā)現(xiàn)NLR、 PLR、 LMR、 CEA、 CYFRA21-1對(duì)診斷肺癌的AUC為0.782、 0.790、 0.691、 0.707、 0682,且本研究還顯示, NLR、 PLR的AUC值均高于CEA和CYFRA21-1, LMR的AUC值與CEA和CYFRA21-1比較無(wú)差異。由此可見NLR、 PLR、 LMR在肺癌的診斷方面有較高臨床應(yīng)用價(jià)值。既往多項(xiàng)研究均已提示NLR、 PLR、 LMR與肺癌的發(fā)病及預(yù)后相關(guān)[16-17],但在對(duì)其診斷的預(yù)測(cè)價(jià)值方面研究較少。其中土耳其的一項(xiàng)回顧性研究發(fā)現(xiàn)血小板、 PCT、 NLR和PLR、白蛋白、 HDL和CRP水平有助于肺癌診斷和晚期疾病的檢測(cè)[18],但作用有限,需與其他檢查方法聯(lián)合。王述蓮等[19]的研究雖然發(fā)現(xiàn)NLR、 PLR與NSE、 CEA、 Cyfra21-1水平在NSCLC人群中相對(duì)高表達(dá),對(duì)肺癌的診斷、臨床分期、病理類型有一定的意義,但樣本量較少,并且缺乏對(duì)其診斷效能的對(duì)比分析,參考價(jià)值有限。本研究也發(fā)現(xiàn)NLR、 PLR、 LMR在肺癌的診斷方面有一定的臨床價(jià)值,但是靈敏度和特異度還不是特別理想。為此將3項(xiàng)炎癥指標(biāo)進(jìn)行聯(lián)合檢測(cè),聯(lián)合后AUC值上升為0.792,特異度高達(dá)0.893,均較單項(xiàng)指標(biāo)升高,但靈敏度卻比PLR、 LMR單獨(dú)時(shí)下降。提示炎性標(biāo)志物的聯(lián)合可一定程度的增加肺癌的診斷效能,但AUC升高程度并不可觀,且敏感度仍欠佳,而與CEA、 Cyfra21-1聯(lián)合后, AUC值上升,與此前3項(xiàng)聯(lián)合AUC比較具有明顯差異,且靈敏度有較好的提升,提示NLR、 PLR、 LMR導(dǎo)致對(duì)肺癌的篩查仍有一定的局限性,聯(lián)合CEA、 Cyfra21-1可有效提高臨床診斷效能。

綜上所述, NLR、 PLR、 LMR與肺癌的發(fā)病相關(guān),對(duì)肺癌的診斷有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值,并且與肺癌的臨床分期具有相關(guān)性,有輔助診斷肺癌的價(jià)值,但是否能夠作為肺癌的普查指標(biāo),仍需要通過(guò)進(jìn)行多中心大規(guī)模的研究來(lái)進(jìn)一步證實(shí)。本研究局限性:本研究系基于ROC曲線分析結(jié)果進(jìn)行結(jié)論分析,并未基于以上炎性因子的正常值范圍,故僅能作為價(jià)值性分析參考。