路 遥,许孟丽,关露露,杨亚蓝,陈 雨,王 峰 (郑州大学第一附属医院肿瘤科,河南 郑州 450052)
结直肠癌是全球第3大常见恶性肿瘤,也是恶性肿瘤相关死亡的第4大原因[1]。近年来中国结直肠癌新发病例有所增加[2],尽管在研发结直肠癌最佳治疗方法上付出了巨大的努力,然而20%~30%的Ⅲ期结直肠癌患者在接受辅助化疗后仍发生远处转移[3-4]。远处转移是影响结直肠癌5 a生存率最重要的独立预后因素之一,肝脏是结直肠癌远处转移最常见的部位[5-6]。约40%的患者在诊断时出现肝转移,其中近一半的患者在治愈性切除后2 a内复发,5 a生存率仍低于50%[7-8]。结肠癌肝转移患者早期无明显症状,预后极差,如不及时干预,中位生存时间仅为0.5~1 a[9-10]。因此,发展并优化一种简单方便、可重复性强、非侵袭性的结直肠癌肝转移预测指标,不仅能对结直肠癌肝转移的基础研究提供临床资料及数据,还能为预防结直肠癌发生肝转移提供新的思路,从而形成一套较为完善的预测及干预体系。
肿瘤的侵袭和转移与免疫系统有着密不可分的关系,炎症构成肿瘤免疫微环境的一部分,体循环中炎性细胞的变化影响着肿瘤的发生、发展和转移等过程[11-13]。据报道,中性粒细胞与淋巴细胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio,NLR)、血小板与淋巴细胞比值(platelet-to-lymphocyte ratio,PLR)等指标与多种肿瘤预后相关[14-16]。因此,本研究旨在探讨NLR、PLR作为预测结直肠癌术后肝转移指标的临床应用价值。
1.1 纳入与排除标准纳入标准:1)行结直肠癌切除术;2)术后病理学确诊为结直肠癌;3)术后进行一线治疗并定期随访;4)病历资料完善。排除标准:1)炎症性肠病相关的结直肠癌,包括已知的遗传性结直肠癌综合征;2)术前进行新辅助放化疗或免疫治疗等抗肿瘤治疗;3)合并其他恶性肿瘤病史;4)初次确诊为结直肠癌时发生远处转移;5)合并其他感染性、免疫缺陷或血液系统疾病等可能影响炎症指标。
1.2 一般资料回顾性分析2010年1月至2017年12月在郑州大学第一附属医院行结直肠癌切除术的182例初治患者,收集患者术前的人口学信息、病理资料、血常规、肿瘤标志物资料。所有患者根据术后随访中是否出现肝转移分为肝转移组和未发生肝转移组,并分别计算NLR、PLR,其中NLR为中性粒胞绝对值与淋巴细胞绝对值的比值,PLR为血小板绝对值与淋巴细胞绝对值的比值。
1.3 统计学处理采用 SPSS 21.0和R 4.1.0进行数据处理和分析。用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线确定NLR、PLR最佳临界值,计算曲线下面积并分析其预测效果。不符合正态分布的计量资料用中位数和范围表示,比较用Mann-WhitneyU检验。计数资料用百分数表示,比较用χ2检验或Fisher确切概率法。用Logistic回归模型进行单因素和多因素分析。应用决策曲线分析评估NLR、PLR临床应用价值。检验水准α=0.05。
2.1 2组结直肠癌患者临床病理资料比较本组纳入182例结直肠癌患者中,144例术后未发生肝转移患者纳入未发生肝转移组,38例术后发生肝转移患者纳入肝转移组。年龄中位数为55岁,肿瘤大小中位数为3.5 cm,移除淋巴结数目中位数为12,根据ROC曲线取NLR、PLR最佳临界值分别为3.5、182,血清CA125、CA199和CEA临界值分别为35 u/mL、37 u/mL和5 ng/mL。血清NLR、PLR、CA125和CEA与结直肠癌术后发生肝转移相关(χ2=66.125,P<0.001;χ2=43.736,P<0.001;χ2=14.260,P<0.001;χ2=4.136,P=0.042)。见表1。
表1 2组结直肠癌患者临床病理资料比较 n(%)
2.2 结直肠癌患者术后肝转移的危险因素分析结果将单因素Logistic回归分析结果示P<0.1的移除淋巴结数目、NLR、PLR、CA125和CEA纳入多因素分析,结果发现NLR(OR=12.14,95%CI:4.13~35.71,P<0.001)和PLR(OR=6.52,95%CI:2.09~20.34,P=0.001)是结直肠癌术后肝转移的独立危险因素。见表2。
表2 结直肠癌肝转移的临床病理因素及SII的单因素和多因素回归分析
2.3 NLR、PLR与结直肠癌术后肝转移的关系低NLR组130例结直肠癌患者术后发生肝转移者占5.38%(7/130),高NLR组52例结直肠癌患者术后发生肝转移者占59.62%(31/52),差异有统计学意义(χ2=66.125,P<0.001)。低PLR组113例结直肠癌患者术后发生肝转移者占5.31%(6/113),高PLR组69例结直肠癌患者术后发生肝转移者占46.38%(32/69),差异有统计学意义(χ2=43.736,P<0.001)。我们设计新的评分机制,用NLR联合PLR预测结直肠癌术后肝转移,其中NLR<3.5且PLR<182的患者评分为0分,NLR≥3.5、PLR<182或NLR<3.5、PLR≥182的患者评分为1分,NLR≥3.5且PLR≥182的患者评分为2分。评分0分结直肠癌患者102例、1分结直肠癌患者39例、2分结直肠癌患者41例,鉴于0、1分结直肠癌患者术后肝转移发生率均较低,将两者合并。8例0、1分结直肠癌患者术后发生肝转移者占5.67%(8/141),30例2分结直肠癌患者术后发生肝转移者占73.17%(30/41),差异有统计学意义(χ2=87.599,P<0.001)。这提示NLR、PLR同时升高的结直肠癌患者术后发生肝转移的风险显著升高。
2.4 NLR、PLR对结直肠癌术后肝转移的预测价值根据NLR、PLR的ROC曲线分析发现,NLR、PLR预测结直肠癌术后肝转移的曲线下面积分别为0.843、0.835,而NLR联合PLR的ROC曲线显示其预测结直肠癌术后肝转移的曲线下面积为0.865,高于NLR、PLR单独预测。NLR联合PLR预测模型的一致性指数为0.867,证实该模型准确性较高。这表明NLR联合PLR可作为预测结直肠癌术后肝转移的有效指标。
2.5 NLR及PLR对结直肠癌术后肝转移的临床应用价值NLR、PLR预测结直肠癌术后肝转移的应用决策曲线分析曲线发现, NLR联合PLR作为预测结直肠癌术后肝转移指标的临床净获益较NLR、PLR单独预测高,这表明NLR联合PLR对于结直肠癌术后肝转移的预测具有一定的临床应用价值。见图1。
图1 NLR、PLR(A)及NLR联合PLR(B)预测结直肠癌术后肝转移的应用决策曲线分析曲线
近年来,根治性手术仍然是结直肠癌的主要治疗方法[17-18]。然而,由于当前医疗技术水平的限制,结直肠癌术后肝转移是影响其预后的重要因素[6],这主要归因于缺乏可靠的肝转移预测指标。本研究发现NLR、PLR是影响结直肠癌患者术后肝转移的独立危险因素,这为预防结直肠癌术后肝转移提供了一个新的思路。
系统性炎症在肿瘤发生过程中的作用已被广泛研究和描述[19-21]。大量研究[22-24]已经发现炎症在结直肠癌的发展中起关键作用。恶性肿瘤的一个特征是促炎细胞因子和信号分子的过表达,导致系统性炎症,这与恶性肿瘤引起的恶病质和血液学标志物的改变有关,包括血小板增多、中性粒细胞增多和淋巴细胞减少[13, 25-26]。 Dolan等[27]最近进行了一项大规模的系统回顾和Meta分析,重点研究了血液学标志物在各种病因的可手术恶性肿瘤(包括NLR和PLR)中的预后意义。对于NLR,他们从119项回顾性研究中评估了超过49 000例患者,观察到NLR与总体生存降低显著相关(HR=1.73, 95%CI:1.56~1.91);对于PLR,他们从55个回顾性研究中评估了超过25 000例患者,并观察到PLR与总体生存降低显著相关(HR=1.09, 95%CI:1.06~1.11)。炎症相关指标已成为研究结直肠癌细胞增殖、侵袭和转移的一个重要方向。
炎症相关因子与结直肠癌肝转移之间的关联机制尚不清楚。我们的研究表明,在结直肠癌患者中,术前高水平NLR、PLR与术后肝转移相关。肿瘤微环境中存在的免疫细胞,特别是具有细胞毒性的CD8+T细胞,与改善预后有关。最常见的与肿瘤进展和不良预后相关的免疫细胞包括中性粒细胞、M2极化巨噬细胞和FOXP3+调节性T细胞[28-29]。中性粒细胞是主要的白细胞亚群。有研究[30-32]报道中性粒细胞计数升高可趋化白介素-1、白介素-6等细胞因子及血管内皮生长因子的产生从而促进肿瘤血管生成、肿瘤细胞增殖和转移。多项研究[33-34]表明,血小板可通过多种血小板与肿瘤细胞之间的相互作用促进肿瘤的发生和转移。例如,恶性肿瘤通过直接诱导肿瘤-血小板聚集、触发血小板颗粒和细胞外囊泡释放、改变血小板表型和血小板RNA谱、增强血小板生成等方式改变血小板行为。反过来,血小板通过增殖信号、抗凋亡作用和血管生成因子来增强肿瘤的生长。因此,血小板和肿瘤细胞之间的关系被认为是双向的。淋巴细胞产生细胞因子,抑制肿瘤细胞的增殖和扩散,并诱发细胞毒性细胞死亡,从而抑制肿瘤的进展[35]。在癌变过程中,体循环中性粒细胞增多,淋巴细胞减少。这表明炎症诱导肿瘤微环境的变化,从而促进肿瘤的进展[36]。我们对炎症指标NLR、PLR进行分析,发现NLR、PLR是结直肠癌术后肝转移的独立预测因子,NLR联合PLR预测结直肠癌患者术后肝转移具有较高的临床应用价值。但我们的研究有一些局限性,本研究为一项回顾性研究,仅纳入有限数量的患者。因此,需要进行更大规模的前瞻性研究来证实这些初步结果。
综上所述,在手术治疗的结直肠癌患者中,术前高水平NLR、PLR是术后肝转移的独立危险因素。NLR、PLR在临床工作中容易获得,具有简单方便、非侵袭性等特点,对于结直肠癌患者术后肝转移具有较好的预测价值及临床应用价值,两者联合效果更好。