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1研究背景和目的食管癌是一种侵袭性高、预后差的消化道恶性肿瘤,其位居世界常见肿瘤第9位,在世界最常见的癌症死亡原因中排名第6。全球约有70%的食管癌发生在中国,其中食管鳞癌(Esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)约占90%。尽管近几十年来发展了包括多学科治疗在内的多种治疗方式,提高了食管癌患者的治疗水平,但食管癌患者的总体生存率仍保持低水平,5年生存率仅在欧洲,美国及中国等部分地区达到20%。因此,采用预处理期指标而不是手术和病理诊断预测临床预后,对于改善预后和提供最佳的治疗策略是极其重要的。机体的营养、免疫、炎症状况一直被认为与肿瘤的发生发展密切相关,有学者发现免疫抵抗被认为对包括ESCC在内的许多恶性肿瘤的侵袭性行为起着重要作用。近来年越来越多的证据表明,全身营养、免疫、炎症反应与各种恶性肿瘤的预后有关,一些新型预测指标,如预后营养指数(Prognostic Nutritional Index,PNI)、血小板/淋巴细胞(The Platelet to Lymphocyte Ratio,PLR)、中性粒细胞/淋巴细胞(The Neutrophil to Lymphocyte Ratio,NLR)、淋巴细胞/单核细胞(The Lymphocyte to Monocyte Ratio,LMR)、系统性免疫性炎症指数(Systemic immune-inflammation index,SII)被认为可能成为包括食管癌在内的多系统恶性肿瘤的预后因子。宿主与肿瘤的相互作用是相互竞争的各种因素之间复杂的、多层次的相互作用,肿瘤与抗肿瘤因素之间的平衡最终会影响患者的生存。肿瘤细胞可能表达不同的分子,能够诱导免疫反应,这可能能够消除这些肿瘤细胞或干扰肿瘤的进展和转移;然而,肿瘤细胞也可能表达不同的分子,可能能够阻断或干扰免疫细胞的活化和增殖,从而使肿瘤逃避免疫应答,避免免疫反应破坏肿瘤的发展。T细胞免疫球蛋白和粘蛋白域内的分子-3(TIM-3)、CD27可在多种肿瘤细胞和肿瘤启动细胞上检测到,影响肿瘤启动和肿瘤促进活动。TIM-3表达于肿瘤细胞和肿瘤浸润性免疫细胞上,可能作为一种关键的前哨细胞,在肿瘤微环境中,将受损的肿瘤免疫监测与肿瘤的增生联系起来,TIM-3的异常表达可能标志着CD8+T淋巴细胞的耗竭。CD27通过与其配体CD70结合影响免疫反应,在肿瘤的发生发展过程中起着抑制或促进的作用,其机制尚不清楚。目前鲜有关于TIM-3及CD27在ESCC患者的表达与患者的临床病理特征关系及预后关系的报道,且相关报道仍具有很大的争议性。本研究旨在研究术前PNI、PLR、NLR、LMR、SII与ESCC患者临床特征之间的关系,探讨这些指标对ESCC术后患者的预后影响价值。同时,本文的研究定制了150例ESCC及其相应癌旁组织的组织芯片,采用免疫组织化学方法观测TIM-3及CD27在癌组织及癌旁的分布,旨在探讨TIM-3及CD27的在癌组织中的表达水平与ESCC患者的临床病理特征关系及其预后价值。2材料与方法2.1术前PNI、NLR、PLR、LMR、SII对ESCC患者术后预后的评价价值2.1.1研究对象本研究452例ESCC病例,包含患者的一般情况、临床病理诊断、血常规结果、肝功能检查结果及随访结果,均来自河南省食管癌重点开放实验室50万例食管癌和贲门癌临床信息和生物样本资料库。其中男性281例,平均诊断年龄59.4±8.2岁;女性171例,平均诊断年龄61.8±8.4岁。2.1.2研究方法回顾性分析了在河南省安阳市肿瘤医院经食管癌根治术治疗的452例食管癌患者的临床信息,主要包括患者的基本信息(年龄、性别)、病理报告结果(肿瘤长径、分化程度、术后切缘情况、肿瘤浸润深度、淋巴结转移情况、远处器官转移)、术前1周内血液常规检查结果(淋巴细胞计数、中性粒细胞计数、血小板计数、单核细胞计数)、肝功能检查结果(白蛋白含量)及随访结果,所有患者经术后病理确诊为ESCC。根据公式PNI=10×血清白蛋白(g/dl)+0.005×淋巴细胞计数(mm~3),得出PNI值;SII=血小板计数×中性粒细胞计数/淋巴细胞计数,得出SII值。采用IBM SPSS21.0进行数据分析,采用ROC曲线选取PNI、PLR、NLR、LMR、SII的最佳截断值,据此将患者分组进行分析;运用χ~2检验比较分组变量之间的关系;生存时间以年为单位,计算1、3、5年生存率用寿命表法,用Kaplan-Meier法、log-rank检验及Cox比例风险回归模型进行生存比较。2.2 TIM-3、CD27在食管鳞癌中的表达及其临床意义2.2.1研究对象随机选取2003年6月到2011年12月期间河南省食管癌重点开放实验存档的150例食管癌及其相应癌旁组织标本蜡块。其中男性85例,平均诊断年龄59.3±8.6岁;女性65例,平均诊断年龄62.4±7.5岁。2.2.2研究方法将选取的150例组织标本蜡块,定制组织芯片并进行免疫组化染色实验,检测TIM-3、CD27的表达强度。采用IBM SPSS21.0进行统计分析,运用χ~2检验与Fish精确检验比较分析食管癌组织中TIM-3及CD27的表达强度与临床特征之间的关系,生存时间以年为单位,用寿命表法计算1、3、5年生存率,用Kaplan-Meier法、log-rank法及Cox比例风险回归模型进行生存比较。3结果3.1术前PNI、NLR、PLR、LMR、SII对ESCC患者术后预后的评价价值3.1.1确定术前PNI、NLR、PLR、LMR、SII的截断值并分组依据本组数据五年生存作为终点绘制各生物指标的ROC曲线,根据约登指数(敏感性+特异性-1)得出术前PNI、NLR、PLR、LMR、SII的最佳截断值分别为50、2.2、138.3、4.2、504.7。依此将452例ESCC患者分为PNI≥50组(265例)和PNI<50组(187例);NLR<2.2(220例)和NLR≥2.2(232例)组;PLR<138.3组(245例)和PLR≥138.3组(207例)组;LMR≥4.2组(162例)和LMR<4.2组(290例);SII<502.7组(230例)和SII≥502.7组(222例)。3.1.2术前PNI、NLR、PLR、LMR、SII与ESCC患者临床病理特征的关系在不同的PNI分组中发现,诊断年龄(P=0.010)、肿瘤长径(P=0.006)的分布分别有显著的统计学差异;在不同的NLR分组中发现,肿瘤长径(P<0.001)、肿瘤浸润程度(P=0.006)的分布分别有显著的统计学差异;在不同的LMR分组中发现,性别(P=0.006)、肿瘤长径(P=0.004)的分布分别有显著的统计学差异;在不同的SII分组中发现,肿瘤长径(P<0.001)、分化程度(P=0.020)、肿瘤浸润程度(P<0.001)的分布分别有显著的统计学差异,其他均无统计学差异。3.1.3分组术前PNI、NLR、PLR、LMR、SII生存对比及影响ESCC患者总体生存的单因素分析Kaplan-Meier生存分析结果显示:诊断年龄、肿瘤长径、浸润程度、淋巴结转移情况、TNM分期、PNI、NLR、PLR、LMR、SII分别是影响ESCC患者预后的因素。PNI≥50组ESCC患者的总体生存率生存明显优于PNI<50组(χ~2=8.991,P=0.003),PNI≥50组1、3、5年累计生存率分别93.2%、68.3%、55.1%,PNI<50组则分别为87.2%、56.1%、32.1%;NLR<2.2组ESCC患者的总体生存率生存明显优于NLR≥2.2组(χ~2=7.510,P=0.006),NLR<2.2组1、3、5年累计生存率分别为94.1%、67.3%、56.4%,NLR≥2.2组则分别为87.5%、59.5%、35.3%;PLR<138.3组ESCC患者的总体生存率生存明显优于PLR≥138.3组(χ~2=6.409,P=0.011),PLR<138.3组1、3、5年累计生存率分别91.8%、69.4%、55.9%,PLR≥138.3组则分别为89.4%、56.0%、33.3%;LMR≥4.2组ESCC患者的总体生存率生存明显优于LMR<4.2组(χ~2=6.131,P=0.013),LMR≥4.2组1、3、5年累计生存率分别93.8%、69.1%、55.6%,LMR<4.2组则分别为89.0%、60.0%、40.0%;SII<504.7组ESCC患者的总体生存率生存明显优于SII≥504.7组(χ~2=5.819,P=0.016),SII<504.7组1、3、5年累计生存率分别为92.6%、68.3%、54.3%,SII≥504.7组则分别为88.7%、58.1%、36.5%。3.1.4影响ESCC患者术后总体生存的COX分析COX回归筛选独立预后因素显示:TNM分期(HR=1.774,95%CI:1.527~2.016,P<0.001)、PNI(HR=1.359,95%CI:1.090~1.696,P=0.006)和PLR(HR=1.269,95%CI:1.019~1.580,P=0.033)分别是ESCC患者术后预后的独立影响因素。3.2 TIM-3、CD27在ESCC中的表达及其临床意义3.2.1 TIM-3与CD27在ESCC组织中的表达强度与患者临床病理特征的关系癌组织中TIM-3蛋白高表达组的ESCC患者,淋巴结转移数目多于低表达组,其差异有统计学意义(χ~2=9.024,P=0.026),其在患者的年龄、性别、肿瘤长径、分化程度、肿瘤浸润深度、TNM分期的差异均无统计学意义(P>0.05);CD27高表达组的ESCC患者,肿瘤浸润深度浅于对照组,差异有统计学意义(χ~2=10.959,P=0.012),其在患者的年龄、性别、肿瘤长径、分化程度、淋巴结转移数目、TNM分期的差异均无统计学意义(P>0.05)。3.2.2 TIM-3、CD27表达强度与ESCC患者的生存对比及单因素生存分析运用Kaplan-Meier与log-rank检验结果显示:癌组织中TIM-3低表达组ESCC患者的总体生存率明显优于高表达组,差异具有统计学意义(χ~2=7.936,P=0.005)。TIM-3低表达组患者的1、3、5年生存率分别为93.0%、84.5%、64.8%;TIM-3高表达组患者的1、3、5年生存率分别为91.1%、53.2%、34.2%。CD27高表达组患者的总体生存率明显优于低表达组,差异具有统计学意义(χ~2=5.469,P=0.019)。CD27高表达组患者的1、3、5年生存率分别为96.4%、80.4%、64.3%;CD27低表达组患者的1、3、5年生存率分别为89.4%、60.6%、39.4%。3.2.3 TIM-3、CD27表达强度与ESCC患者的多因素生存分析在COX比例风险回归分析中发现,TIM-3表达强度(HR=1.682,95%CI:1.099~2.574,P=0.017)是ESCC患者的术后预后的独立影响因素。4结论1)术前PNI、PNI、NLR、PLR、LMR、SII的最佳截断值分别为50、2.2、138.3、4.2、504.7。2)术前PNI≥50组ESCC患者的诊断年龄、肿瘤长径均小于PNI<50组;术前NLR<2.2组ESCC患者的肿瘤长径小于、肿瘤浸润深度浅于NLR≥2.2组;术前LMR≥4.2组ESCC患者的女性患者比例较LMR<4.2组多,且肿瘤长径更小;术前SII<504.7组ESCC患者的肿瘤长径较SII≥504.7组更小,肿瘤深度较之更浅。3)术前PNI、NLR、PLR、LMR、SII分别是影响ESCC患者术后预后的因素,术前PNI与PLR是ESCC患者术后预后的独立影响因素。4)在癌组织中高表达的TIM-3,淋巴结转移数目相对较多;低表达的CD27,肿瘤浸润程度更深。5)TIM-3与CD27的表达强度分别是影响ESCC患者术后预后的因素,TIM-3表达强度是患者预后的独立影响因素。