術(shù)前乳酸脫氫酶和HALP的聯(lián)合評(píng)分對(duì)III期胃癌患者預(yù)后的影響*

任燕燕 劉賢明 王發(fā)艷 彭麗麗 張洪珍

(1.河北北方學(xué)院研究生院,河北 張家口 075000;2.河北省人民醫(yī)院腫瘤五科,河北 石家莊 050001)

胃癌是常見的消化道惡性腫瘤,據(jù)2020年全球癌癥統(tǒng)計(jì),其發(fā)病率和死亡率分別居于第五位和第四位[1]。本病往往缺乏臨床特異性和簡(jiǎn)單有效的篩查手段,大多數(shù)患者就診時(shí)已處于中晚期,總體5年生存率不足40%,尤其對(duì)于III期胃癌患者,即使行胃癌根治術(shù)并給予標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)后輔助化療,患者的預(yù)后仍欠佳[2]。因此,為III期胃癌尋找簡(jiǎn)單、有效的預(yù)后標(biāo)記物,建立一個(gè)更準(zhǔn)確、更經(jīng)濟(jì)的預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)模型,將有助于III期胃癌患者的個(gè)體化治療尋找最佳的診療策略。

近年來(lái)有研究[3]表明,癌癥相關(guān)性炎癥和機(jī)體營(yíng)養(yǎng)狀況與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。炎癥指標(biāo)如中性粒細(xì)胞/淋巴細(xì)胞比值(Neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)、血小板/淋巴細(xì)胞比值(Platelet to lymphocyte ratio,PLR)、淋巴細(xì)胞/單核細(xì)胞比值(Lymphocyte to monocyte ratio, LMR)和系統(tǒng)免疫炎癥指數(shù)(Systematic immune-inflammation index,SII),營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)如BMI、血ALB、Hb及預(yù)后營(yíng)養(yǎng)指數(shù)(Prognostic nutritional index,PNI)已被報(bào)道[4-5]與胃癌的預(yù)后相關(guān)。血紅蛋白、白蛋白、淋巴細(xì)胞、血小板(Hemoglobin, Albumin, Lymphocytes and platelets,HALP)是一種基于血紅蛋白、白蛋白、淋巴細(xì)胞和血小板組成的新的生物標(biāo)志物,反映了全身炎癥和免疫營(yíng)養(yǎng)狀況,相關(guān)研究已證實(shí)HALP與肺癌[6]、胃癌[7]、膀胱癌[8]、宮頸癌[9]等患者的生存率相關(guān)。除了炎癥和營(yíng)養(yǎng)等生物標(biāo)志物,乳酸脫氫酶(Lactate dehydrogenase,LDH)是一種參與無(wú)氧糖酵解的代謝酶,高LDH與胃癌患者的腫瘤進(jìn)展、轉(zhuǎn)移和預(yù)后有關(guān)[10]。HALP和LDH均可作為獨(dú)立預(yù)后指標(biāo)預(yù)測(cè)胃癌的預(yù)后,然而,在胃癌中關(guān)于這兩種生物標(biāo)志物的聯(lián)合檢測(cè)與預(yù)后的關(guān)系尚不明確。因此,本研究結(jié)合LDH和HALP(L-HALP),探索了一種新的預(yù)后評(píng)分,并探討L-HALP評(píng)分與接受根治性胃切除術(shù)并行輔助化療的III期患者預(yù)后的影響,并建立了結(jié)合L-HALP評(píng)分和TNM分期以及組織學(xué)分級(jí)的列線圖,以預(yù)測(cè)III期胃癌患者的1、3、5年生存率。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性收集2015年1月—2018年12月河北省人民醫(yī)院行D2胃癌根治術(shù)并接受輔助化療的176例III期胃癌患者的臨床病理資料。其中男145例(82.4%),女31例(17.6%),年齡28～78(60.9±9.3)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)組織學(xué)或病理學(xué)證實(shí)為胃癌。②根據(jù)胃癌AJCC第八版TNM分期為pIII期。③均行R0切除加D2淋巴結(jié)切除術(shù)。④術(shù)后均接受輔助化療。⑤具有完整的臨床病理和隨訪資料。排除標(biāo)準(zhǔn):①術(shù)前行新輔助放化療者。②術(shù)前伴有急性感染或其他免疫系統(tǒng)疾病。③術(shù)前患有嚴(yán)重血液系統(tǒng)疾病。④術(shù)后因其他疾病死亡者。⑤伴有其他惡性腫瘤患者。所有III期胃癌術(shù)后患者均接受至少3周期的XELOX(奧沙利鉑130 mg/m2,卡培他濱1 000 mg/m2)方案輔助化療。本研究經(jīng)河北省人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審查通過(guò)[批準(zhǔn)號(hào):2017科研倫審第(190號(hào))]。患者均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 臨床及病理資料 從電子病例系統(tǒng)中收集患者的臨床病理資料以及實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù),包括年齡、性別、腫瘤部位、腫瘤大小、組織學(xué)分級(jí)、pTNM分期、淋巴血管侵犯、神經(jīng)周圍侵犯、輔助化療方案、LDH和HALP。

1.2.2 HALP及L-HALP評(píng)分 將收集的術(shù)前7 d內(nèi)清晨空腹靜脈中Hb、ALB、淋巴細(xì)胞、PLT測(cè)定HALP,HALP定義如下:Hb(g/L)×ALB(g/L)×淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)(/L)/PLT(/L),L-HALP 評(píng)分是基于不同LDH水平和HALP值的組合而建立的。

1.2.3 分組及分組標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)X-tile軟件確定與OS相關(guān)的HALP的最佳截?cái)嘀禐?5.8(見圖1),LDH采用本院正常上限值250 U/L為分組標(biāo)準(zhǔn)。以LDH≥250 U/L為高LDH組,LDH<250 U/L為低LDH組;HALP≥25.8為高HALP組,HALP<25.8為低HALP組。L-HALP評(píng)分制定標(biāo)準(zhǔn)如下:(低風(fēng)險(xiǎn)組)L-HALP=0分:LDH<250 U/L,HALP≥25.8;(中風(fēng)險(xiǎn)組)L-HALP=1分:LDH≥250U/L,HALP≥25.8或LDH<250U/L,HALP <25.8;(高風(fēng)險(xiǎn)組)L-HALP=2分:LDH≥250U/L,HALP<25.8。

圖1 截?cái)嘀颠x取Figure 1 Cutoff value selection注:A.橫軸上的黑點(diǎn)表示HALP的精確截?cái)嘀?B.HALP值的X-tile直方圖。

1.3 隨訪 隨訪方式通過(guò)電話、門診、住院、短信等方式進(jìn)行,隨訪評(píng)估主要包括體格檢查、血液學(xué)檢查、內(nèi)窺鏡檢查及影像學(xué)檢查(胸腹盆部增強(qiáng)CT、 MRI等),在治療后前2年每3個(gè)月隨訪一次,后3年每 6 個(gè)月隨訪一次,此后每年隨訪1次, 2022年3月進(jìn)行最后一次隨訪。總生存期(Overall survival,OS )定義為從手術(shù)到任何原因死亡或到最后一次隨訪的時(shí)間間隔。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS軟件26.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,Graphpad Prism 9.0(GraphPad software Inc.,San Diego,CA,USA)軟件進(jìn)行繪圖。利用X-tile 3.6.1(Yale University,New Haven CT,USA)軟件得到HALP的最佳截?cái)嘀?。分類變量比較采用卡方或Fisher’s精確檢驗(yàn),采用Kaplan-Meier法和Log-Rank檢驗(yàn)進(jìn)行生存分析,并繪制生存曲線;利用Cox風(fēng)險(xiǎn)回歸模型進(jìn)行預(yù)后因素分析,基于多因素分析結(jié)果,采用R 4.2.1軟件(http://www.r-projec.org/)及“survival”、“rms”、“foreign”軟件包建立Nomogram預(yù)測(cè)模型,并計(jì)算一致性指數(shù)(C-index)確定模型區(qū)分度。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 LDH、HALP、L-HALP與生存結(jié)局的相關(guān)性 在176例胃癌患者中,患者中位總生存時(shí)間為46個(gè)月,1、3、5年生存率分別為88.1%、57.7%、41.4%。高LDH組和低HALP組患者OS均顯著短于低LDH組和高HALP組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)(見圖2A～B)。為了進(jìn)一步探討LDH和HALP對(duì)患者預(yù)后的影響,本研究根據(jù)其截?cái)嘀祵⒒颊叻譃樗慕M,結(jié)果顯示,四個(gè)亞組總體存在明顯差異(P<0.001),而高LDH組、高HALP組和低LDH組及低HALP組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(見圖2C)?；贚DH和HALP水平的L-HALP評(píng)分組結(jié)果顯示,高風(fēng)險(xiǎn)組的OS最短,低L-HALP評(píng)分組(低風(fēng)險(xiǎn)組)的OS最長(zhǎng)(P<0.001),見圖2D。

圖2 Kaplan-Meier分析Figure 2 Kaplan-Meier analysis注:A.術(shù)前LDH;B.術(shù)前HALP;C.術(shù)前LDH與HALP的組合;D.L-HALP評(píng)分。

2.2 影響III期胃癌患者術(shù)后OS的Cox單多因素回歸分析 單因素生存分析結(jié)果顯示,LDH、HALP、L-HALP評(píng)分、TNM分期、組織學(xué)分級(jí)、化療周期、淋巴血管侵犯與OS有關(guān)(P<0.05)。將單因素分析中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的因素納入多因素Cox回歸模型中,由于L-HALP由LDH和HALP綜合評(píng)分而來(lái),因此,將多因素結(jié)果分為兩部分,結(jié)果a顯示LDH、HALP、TNM分期、 組織學(xué)分級(jí)是影響OS的獨(dú)立預(yù)后因素;結(jié)果b顯示L-HALP評(píng)分、TNM分期、組織學(xué)分級(jí)是影響OS的獨(dú)立預(yù)后因素,見表1。

表1 胃癌患者總生存期的單因素和多因素Cox回歸分析Table 1 Univariate and multivariate Cox regression analysis of overall survival of gastric cancer patients

2.3 LDH、HALP、L-HALP評(píng)分與III期胃癌臨床病理特征相關(guān)性 LDH水平升高和HALP降低患者與手術(shù)年齡較大(P=0.011和P=0.024)、TNM分期較晚(P<0.001和P=0.018)和化療周期短(P=0.003和P=0.004)有關(guān)。此外,分析L-HALP評(píng)分與臨床病理特征之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn),高L-HALP評(píng)分患者與手術(shù)年齡較大(P=0.003)、TNM分期較晚(P=0.001)、化療周期短(P<0.001)有關(guān),見表2。

表2 術(shù)前LDH、HALP和L-HALP評(píng)分與臨床病理資料的關(guān)系[n(×10-2)]Table 2 Relationship between preoperative LDH, HALP and L-HALP scores and clinicopathological data

2.4 列線圖預(yù)測(cè)模型的建立 為進(jìn)一步評(píng)估L-HALP評(píng)分的臨床實(shí)用性,本研究基于Cox多因素分析中的獨(dú)立預(yù)后因素為依據(jù),包括L-HALP評(píng)分、TNM分期、組織學(xué)分級(jí),應(yīng)用R軟件構(gòu)建預(yù)后Nomogram 圖(見圖3)。在Nomogram圖中,每個(gè)因素都被賦予一個(gè)加權(quán)分?jǐn)?shù),根據(jù)對(duì)應(yīng)得分估計(jì)1、3、5年生存率,總分較高的III期胃癌患者的預(yù)后更差,模型的內(nèi)部驗(yàn)證結(jié)果顯示C-index為0.705,提示該模型有良好的區(qū)分度。

圖3 預(yù)測(cè)胃癌患者術(shù)后1、3、5年OS的列線圖預(yù)測(cè)模型Figure 3 Columnar graph prediction model for predicting 1-year, 3-year and 5-year OS after surgery in patients with gastric cancer

3 討論

本研究結(jié)果提示,由術(shù)前LDH和HALP(血紅蛋白、白蛋白、淋巴細(xì)胞和血小板)組成的L-HALP評(píng)分是接受根治性手術(shù)并行輔助化療的III期胃癌患者的獨(dú)立預(yù)后因素。還發(fā)現(xiàn)高L-HALP評(píng)分與患者年齡較大、TNM分期較晚、化療周期短有關(guān)。此外,還將L-HALP評(píng)分與其他獨(dú)立預(yù)測(cè)因素相結(jié)合,建立了III期胃癌患者的預(yù)后模型,該模型的C-index值為0.705,具有一定的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性。因此,L-HALP評(píng)分作為一個(gè)簡(jiǎn)單有效的預(yù)測(cè)指標(biāo),可以幫助臨床醫(yī)生綜合評(píng)估患者的預(yù)后提供一種方法。

據(jù)報(bào)道[11],乳酸脫氫酶是參與無(wú)氧糖酵解過(guò)程中丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸所必需的關(guān)鍵酶,惡性腫瘤在異常增殖時(shí),不論氧氣是否充足,腫瘤細(xì)胞均先通過(guò)糖酵解途徑滿足自身快速增長(zhǎng)繁殖的能量需求,這種現(xiàn)象也被稱Warburg效應(yīng)。LDH在細(xì)胞代謝過(guò)程中受轉(zhuǎn)錄因子Myc(c-Myc)和缺氧誘導(dǎo)因子1-α(Hypoxia Inducible Factor 1 α,HIF1-α)的調(diào)節(jié),還可通過(guò)磷脂酰肌醇三羥基激酶/絲氨酸蘇氨酸激酶/雷帕霉素靶蛋白(Phosphatidylinositol 3 kinase/Akt/mammalian target of rapamycin,PI3K/ Akt/mTOR)通路促進(jìn)編碼糖酵解酶的基因轉(zhuǎn)錄,增加體內(nèi)酸性腫瘤微環(huán)境的形成[12-13]。這種酸性環(huán)境又可通過(guò)降解細(xì)胞外基質(zhì)大量釋放血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF),促進(jìn)腫瘤自身的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移[14]。因此,高LDH患者的往往預(yù)后較差,并在多種實(shí)體瘤中已得到證實(shí),如Uehara等[15]研究認(rèn)為高LDH水平提示行根治性放療的口咽癌患者生存率低;Su等[16]研究表明術(shù)前高LDH是膀胱癌患者的預(yù)后不良因素。本研究發(fā)現(xiàn)高LDH組患者OS較低組顯著縮短,與既往研究結(jié)果相符。此外,LDH還可調(diào)控細(xì)胞自噬,在惡性腫瘤治療中有望成為一種極具希望的新靶點(diǎn)[17-18]。如在腎透明細(xì)胞癌患者中,血清高LDH的患者更可能從TORC1抑制劑替西羅莫司中受益[19];激素受體陽(yáng)性乳腺癌患者應(yīng)用LDH-A抑制劑或干擾LDH-A后,增加耐藥的乳腺癌細(xì)胞對(duì)他莫西芬的敏感性[20]。Liang等[21]研究發(fā)現(xiàn)抑制MYC-LDHA 軸可降低LDH活性、減少葡萄糖攝取從而促進(jìn)前列腺癌細(xì)胞凋亡。

有研究[22-23]發(fā)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)狀況、炎性細(xì)胞和免疫反應(yīng)與癌癥患者預(yù)后密切相關(guān)。HALP是衡量機(jī)體營(yíng)養(yǎng)、炎癥及免疫狀態(tài)的綜合指標(biāo),Hb、ALB及Lym細(xì)胞降低及PLT升高提示可能與腫瘤較差的預(yù)后有關(guān)[24]。高水平HALP胃癌患者預(yù)后較差可能與以下機(jī)制相關(guān):首先,惡性腫瘤是慢性消耗的過(guò)程,大約三分之一的癌癥患者在診斷時(shí)患有癌癥相關(guān)性貧血,約20%的腫瘤相關(guān)性死亡是由惡病質(zhì)造成的[25]。血紅蛋白和白蛋白水平是評(píng)價(jià)營(yíng)養(yǎng)狀況的標(biāo)志,腫瘤細(xì)胞分泌的腫瘤壞死因子-α和白細(xì)胞介素-6(IL-6)可通過(guò)改變?cè)煅h(huán)境降低Hb水平,ALB滲透性高易被腫瘤細(xì)胞內(nèi)化,炎癥也會(huì)抑制ALB合成,導(dǎo)致體內(nèi)ALB水平減低[26- 27]。其次,Lym參與機(jī)體的免疫應(yīng)答,不僅抑制腫瘤的生長(zhǎng),同時(shí)也使腫瘤朝著低免疫原性方向發(fā)展,Lym減少往往代表了宿主對(duì)惡性腫瘤的免疫反應(yīng)受損,抗腫瘤Lym作用減弱[28]。最后,PLT通過(guò)分泌多種相關(guān)因子(血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、PLT活化因子、PLT衍生生長(zhǎng)因子)促進(jìn)腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移,PLT還可保護(hù)癌細(xì)胞免受免疫攻擊[29]。目前該指標(biāo)已用于預(yù)測(cè)多種惡性腫瘤的預(yù)后,Xu等[30]研究發(fā)現(xiàn),術(shù)前低水平的HALP與胰腺癌患者早期復(fù)發(fā)和較差的OS有關(guān),是預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素;一項(xiàng)包括1332例胃癌切除患者的研究表明,術(shù)后HALP評(píng)分與臨床特征密切相關(guān),HALP≥56.8組的患者預(yù)后均明顯優(yōu)于HALP <56.8組患者[7]。本研究與其不同的是, HALP的最佳截?cái)嘀递^小為25.8,這可能與本研究納入人群均為III期,分期相對(duì)較晚有關(guān),盡管臨界值不盡相同,但研究結(jié)果具有相似性。本研究發(fā)現(xiàn),術(shù)前乳酸脫氫酶水平和HALP是III期胃癌患者OS的獨(dú)立預(yù)后因素。因此,本研究創(chuàng)建了由血清乳酸脫氫酶水平和HALP組成的L-HALP評(píng)分。與既往研究發(fā)現(xiàn)一致,本研究證明高乳酸脫氫酶水平和低HALP(L-HALP評(píng)分2)預(yù)后較差。

列線圖通過(guò)整合有價(jià)值的預(yù)后參數(shù)來(lái)計(jì)算結(jié)局事件發(fā)生的概率,一些參數(shù)的組合應(yīng)用甚至比傳統(tǒng)的TNM分期系統(tǒng)更可靠,在腫瘤的個(gè)體化治療發(fā)揮著重要作用[31-32]。本研究將Cox回歸模型中L-HALP、TNM分期、組織學(xué)分級(jí)3項(xiàng)獨(dú)立危險(xiǎn)因素進(jìn)行整合,建立行根治性切除III期胃癌患者的Nomogram圖,可以更直觀地綜合評(píng)估患者的預(yù)后生存,細(xì)化胃癌患者的危險(xiǎn)分層。

然而,本研究也存在一定局限性:第一,這為單中心回顧性研究,且樣本量較少,難免存在選擇偏倚,未來(lái)仍需大規(guī)模、前瞻性研究加以驗(yàn)證;第二,本研究未將無(wú)病生存期納入預(yù)后分析,其結(jié)果可能會(huì)增加新的發(fā)現(xiàn);第三,L-HALP僅是術(shù)前的一個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)評(píng)估,在患者整個(gè)癌癥治療周期中L-HALP的變化可能對(duì)預(yù)后有更顯著的影響;第四,本研究建立的列線圖僅進(jìn)行了內(nèi)部驗(yàn)證,缺乏外部驗(yàn)證,期待未來(lái)進(jìn)一步多中心驗(yàn)證。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果提示,術(shù)前L-HALP評(píng)分是根治性切除III期胃癌患者預(yù)后的獨(dú)立標(biāo)志物,基于L-HALP評(píng)分的列線圖模型具有較好的預(yù)后性能,且其方便獲得、經(jīng)濟(jì)有效,在一定程度上可為III期胃癌患者個(gè)體化治療策略和隨訪提供參考。