肺免疫預(yù)后指數(shù)對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療的非小細(xì)胞肺癌臨床療效預(yù)測(cè)的meta分析*

羅瑞君,黃妹妹,彭 敏,馮 佳,阮 鵬

(武漢大學(xué)人民醫(yī)院腫瘤科 430000)

免疫檢查點(diǎn)抑制劑(immune checkpoint inhibitor,ICI)正在迅速改變腫瘤學(xué)的格局,特別是在非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)中,它表現(xiàn)出了長(zhǎng)期的持久性反應(yīng)和生存改善,既可作為單一治療,也可作為聯(lián)合治療[1]。目前研究最多的生物標(biāo)志物是程序性死亡配體(PD-L1),它已被用作NSCLC患者ICI臨床試驗(yàn)的登記標(biāo)準(zhǔn)[2]。然而即使在PD-L1陽(yáng)性表達(dá)組,仍然有一部分人群無(wú)法從ICI治療中獲益。在這種情況下,確定患者對(duì) ICI 療法有反應(yīng)的組織生物標(biāo)志物是選擇目標(biāo)人群的關(guān)鍵，可以提高ICI的總體療效和(或)減少不必要的過(guò)度治療[3]。

由于免疫檢查點(diǎn)通路包括一個(gè)重要的循環(huán)階段,而外周血又是一個(gè)容易獲得的生物體液和細(xì)胞參數(shù)來(lái)源,可能會(huì)與免疫治療的反應(yīng)有關(guān)。越來(lái)越多的證據(jù)表明,炎性反應(yīng)在癌癥的發(fā)展和進(jìn)展中起著重要的作用。機(jī)體的炎癥過(guò)程被認(rèn)為是癌癥患者的免疫抗性機(jī)制,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)和傳播,激活致癌信號(hào)通路[4]。中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值(NLR)、衍生的中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值(dNLR)、血小板與淋巴細(xì)胞比值(PLR)等新的潛在生物標(biāo)志物已被用于檢測(cè)包括NSCLC在內(nèi)的各種癌癥的炎癥狀態(tài)。肺部免疫預(yù)后指數(shù)(lung immune prognostic index,LIPI)是根據(jù)dNLR>3和LDH大于各中心正常范圍上限而發(fā)展起來(lái)的[5]。LIPI根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)因子的數(shù)量將患者分為3組,即低危、中危、高危組。目前有多個(gè)研究[6-9]探討了LIPI在各個(gè)實(shí)體瘤,如黑色素瘤、胃癌和NSCLC等免疫治療中的預(yù)測(cè)作用,但研究結(jié)果存在較大的爭(zhēng)議。為解決以上臨床實(shí)際問(wèn)題,本研究擬通過(guò)meta分析來(lái)充分和系統(tǒng)地了解LIPI的作用,為L(zhǎng)IPI對(duì)接受ICI治療的NSCLC患者生存和疾病復(fù)發(fā)的預(yù)測(cè)價(jià)值提供循證依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索策略

采用主題詞加自由詞的方式檢索Embase、Web of Science、Pubmed、Cochrane Library、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)、中國(guó)知網(wǎng),檢索詞為:(“Nivolumab” OR “Pembrolizumab” OR “Atezolizumab” OR “Durvalumab” OR “CTLA-4” OR “immune checkpoint inhibitor” OR “PD-1” OR “PD-L1” OR “ICIs”) AND (“Non-Small Cell Lung Cancer” OR “NSCLC” OR “Carcinoma,Non Small Cell Lung” OR “Carcinomas,Non-Small-Cell Lung”O(jiān)R “Lung Carcinoma,Non-Small-Cell” OR “Lung Carcinomas,Non-Small-Cell” OR “Non-Small-Cell Lung Carcinomas” OR “Non-Small-Cell Lung Carcinoma” OR “Non Small Cell Lung Carcinoma” OR “Carcinoma,Non-Small Cell Lung” OR “Non-Small Cell Lung Carcinoma” OR “Non small Cell Lung Cancer”) AND (“LIPI” OR “Lung Immune Prognostic Index ”)及對(duì)應(yīng)的中文檢索詞。檢索時(shí)限和語(yǔ)種不限。

1.2 文獻(xiàn)納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1納入標(biāo)準(zhǔn)

(1)研究報(bào)告了經(jīng)病理證實(shí)為NSCLC,并接受ICIs 治療(如 nivolumab,pembrolizumab,atezolizumab,durvalumab)；(2)臨床試驗(yàn)、前瞻性隊(duì)列研究或回顧性研究調(diào)查了LIPI的預(yù)測(cè)價(jià)值；(3)治療前dNLR和LDH水平有效,LIPI分組確定(LIPI以dNLR>3和LDH大于正常上限為基礎(chǔ),分為3組,即低危、中危、高危組)；(4)研究評(píng)估了LIPI水平與總生存期(overall survival,OS)、無(wú)進(jìn)展生存期(progression-free survival,PFS)及疾病控制率(disease control rate,DCR)之間的關(guān)系；(5)提供了足夠的信息計(jì)算HR和95%置信區(qū)間(CI)。

1.2.2排除標(biāo)準(zhǔn)

(1)綜述、元分析、病例報(bào)道和會(huì)議摘要；(2)非臨床研究和非相關(guān)研究；(3)計(jì)算HR和95%CI數(shù)據(jù)不足的研究；(4)重復(fù)數(shù)據(jù)或重復(fù)分析的研究。

1.3 文獻(xiàn)篩選與資料提取

根據(jù)研究目的、文獻(xiàn)納入和排除標(biāo)準(zhǔn),由2名研究人員獨(dú)立對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行篩選和資料提取。通過(guò)閱讀文獻(xiàn)的標(biāo)題和摘要對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行初篩,初篩后仔細(xì)閱讀文獻(xiàn)全文,最終確定納入文獻(xiàn),如遇到意見(jiàn)分歧時(shí),咨詢第3名研究人員,三方協(xié)商達(dá)成共識(shí)。資料提取的內(nèi)容包括作者、發(fā)表年份、治療線、ICIs、LIPI截止值、預(yù)測(cè)指標(biāo)、結(jié)局指標(biāo)。

1.4 文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)

采用偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工具ROBINS-Ⅰ進(jìn)行文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià),該工具適用于多種非隨機(jī)研究類(lèi)型。主要包括干預(yù)前的混雜偏倚、研究對(duì)象選擇偏倚；干預(yù)中的干預(yù)分類(lèi)偏倚；干預(yù)后的偏離既定干預(yù)的偏倚、缺失數(shù)據(jù)的偏倚、結(jié)局測(cè)量偏倚及結(jié)果選擇報(bào)告性的偏倚。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用Revman5.3軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,HR和95%CI直接從每個(gè)研究文獻(xiàn)提取。各研究成果間的異質(zhì)性采用χ2檢驗(yàn)分析,并采用I2衡量異質(zhì)性的大小。P≥0.10,I2<50%為不存在異質(zhì)性,采用固定效應(yīng)模型；P<0.10,I2≥50%,為存在異質(zhì)性,采用隨機(jī)效應(yīng)模型,并對(duì)可能導(dǎo)致異質(zhì)性的因素進(jìn)行分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 文獻(xiàn)檢索和篩選結(jié)果

文獻(xiàn)檢索結(jié)果如圖1所示。共檢索到1 297篇文獻(xiàn),去除重復(fù)文獻(xiàn),剩余402篇,經(jīng)過(guò)認(rèn)真閱讀題目、摘要、全文后,刪除不相關(guān)文獻(xiàn)、無(wú)法獲取HR值與95%CI、未報(bào)道OS、PFS、DCR等文獻(xiàn),最終有8篇文獻(xiàn)[10-17]納入meta分析。

圖1 納入與排除文獻(xiàn)篩選過(guò)程

2.2 納入文獻(xiàn)基本特征

納入的文獻(xiàn)發(fā)表時(shí)間為2018-2021年,共5 293例患者,3篇為回顧性研究[10,13,17],5篇為前瞻性研究[11-12,14-16],具體文獻(xiàn)特征見(jiàn)表1。

表1 納入文獻(xiàn)基本特征

2.3 納入文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)

按照ROBINS-Ⅰ評(píng)估工具的7個(gè)評(píng)價(jià)領(lǐng)域評(píng)價(jià)結(jié)果顯示所有文獻(xiàn)總體質(zhì)量較好，見(jiàn)圖2。

圖2 納入文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)

2.4 meta分析結(jié)果

2.4.1LIPI與預(yù)后指標(biāo)PFS的相關(guān)性

對(duì)所納入的7篇文獻(xiàn)[10-14,16-17]PFS值合并效應(yīng)量meta分析存在異質(zhì)性(P=0.03,I2=55%),選用隨機(jī)效應(yīng)模型分析,結(jié)果顯示低危組的PFS更長(zhǎng)(HR=0.49,95%CI:0.42～0.58,P<0.000 01),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見(jiàn)表2。

2.4.2LIPI與預(yù)后指標(biāo)OS的相關(guān)性

對(duì)本次納入文獻(xiàn)中LIPI與OS之間的關(guān)系進(jìn)行meta分析(表2),納入的8篇文獻(xiàn)[10-17]無(wú)明顯異質(zhì)性(P=0.07,I2=45%),固選用固定效應(yīng)模型分析。結(jié)果顯示LIPI與ICI治療的NSCLC患者的OS具有相關(guān)性,低危組的OS更有優(yōu)勢(shì)(HR=0.29,95%CI：0.27～0.32,P<0.000 01)。

2.4.3LIPI與預(yù)后指標(biāo)DCR的相關(guān)性

僅有2篇文獻(xiàn)[10,13]描述了LIPI與DCR之間的關(guān)系,無(wú)明顯異質(zhì)性(P=0.63,I2=0%),采用固定效應(yīng)模型分析,結(jié)果顯示低危組的DCR更高(HR=0.38,95%CI：0.25～0.59,P<0.000 01),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見(jiàn)表2。

表2 LIPI預(yù)測(cè)非小細(xì)胞肺癌免疫治療療效meta分析

2.4.4敏感性分析和發(fā)表偏倚

通過(guò)對(duì)LIPI與PFS間進(jìn)行敏感度分析,發(fā)現(xiàn)異質(zhì)性主要來(lái)自文獻(xiàn)[12],去除這篇文獻(xiàn)后,I2下降到19%,P值異質(zhì)性增加至0.29,HR=0.54,95%CI：0.47～0.61。根據(jù)納入文獻(xiàn)預(yù)后指標(biāo)PFS、OS及DCR繪制漏斗圖,未出現(xiàn)明顯的發(fā)表偏倚，見(jiàn)圖3。

A:DFS;B:OS;C:DCR。

3 討 論

目前LIPI對(duì)ICI治療的NSCLC患者的療效預(yù)測(cè)價(jià)值存在較大爭(zhēng)議,鑒于既往研究樣本量限制和研究結(jié)果差異等因素,本研究通過(guò)meta分析,證實(shí)了LIPI評(píng)分在NSCLC患者免疫治療中的預(yù)測(cè)作用,結(jié)果顯示了LIPI與PFS、OS及DCR存在顯著相關(guān)性。

惡性腫瘤的侵襲性取決于腫瘤細(xì)胞本身的性質(zhì)及其生長(zhǎng)的微環(huán)境。早期的研究表明,炎癥是癌癥的一個(gè)公認(rèn)特征,炎性反應(yīng)在癌變過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用[18]。一方面,在惡性實(shí)體腫瘤中,炎癥刺激導(dǎo)致免疫細(xì)胞浸潤(rùn)、血管生成和成纖維細(xì)胞增殖[19]。另一方面,它是免疫耐受的機(jī)制之一,促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)和擴(kuò)散,激活癌癥患者的致癌信號(hào)通路[20]。dNLR是由中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)和淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)計(jì)算而來(lái),中性粒細(xì)胞是腫瘤炎癥和免疫的關(guān)鍵參與者,參與了腫瘤的進(jìn)展[21-22]。研究發(fā)現(xiàn)中性粒細(xì)胞可以產(chǎn)生血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF),VEGF在介導(dǎo)腫瘤血管生成過(guò)程中發(fā)揮了重要作用,是天然免疫和適應(yīng)性抗腫瘤免疫的有力免疫抑制因子[23]。此外,中性粒細(xì)胞衍生的蛋白酶可以降解細(xì)胞因子和趨化因子,重塑細(xì)胞外間質(zhì),腫瘤細(xì)胞中的中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶可以過(guò)度激活PI3K 通路,這進(jìn)一步加速了腫瘤不受控制的增殖[24-25]。據(jù)報(bào)道,產(chǎn)生白細(xì)胞介素(IL)-17的 T 細(xì)胞能夠釋放 CXC趨化因子來(lái)補(bǔ)充中性粒細(xì)胞,且IL-17a 參與了對(duì)免疫檢查點(diǎn)封鎖的抵抗[26]。因此,較高的 dNLR水平可能反映了負(fù)性炎癥,并有助于對(duì)免疫檢查點(diǎn)封鎖的抵抗。另一方面,外周血淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)被認(rèn)為是多種癌癥預(yù)后的一個(gè)預(yù)測(cè)因子[27]。淋巴細(xì)胞在腫瘤相關(guān)免疫中發(fā)揮重要作用,具有抑制腫瘤發(fā)展的潛在抗腫瘤免疫功能,淋巴細(xì)胞參與細(xì)胞毒性細(xì)胞死亡和細(xì)胞因子的產(chǎn)生,通過(guò)對(duì)癌癥的免疫反應(yīng)抑制腫瘤細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移[28]。

LDH廣泛分布于人體主要器官,是一種催化乳酸和丙酮酸轉(zhuǎn)化的酶,它是反映腫瘤負(fù)荷、細(xì)胞損傷和壞死的指標(biāo)。有研究顯示LDH水平升高是腫瘤預(yù)后不良的預(yù)測(cè)因素。一項(xiàng)對(duì)238例黑色素瘤患者的回顧性研究表明,在治療6周后,應(yīng)用帕博利珠單抗的患者LDH水平明顯下降(HR=-15.6,95%CI：-23.1～-1.3),LDH水平在進(jìn)展性疾病患者中上升(HR=6.2,95%CI：-12.8～44.5)[29]。而LDH水平升高是腫瘤糖酵解活性增強(qiáng)和缺氧導(dǎo)致腫瘤壞死的產(chǎn)物。一方面,在糖酵解活性增強(qiáng)的腫瘤中,缺氧時(shí)的有氧糖酵解或無(wú)氧糖酵解,免疫細(xì)胞功能均會(huì)受到葡萄糖缺乏或腫瘤酸度的影響。另一方面,缺氧本身或缺氧調(diào)節(jié)因子在高糖酵解活性腫瘤中的過(guò)度表達(dá)可能會(huì)影響抗腫瘤免疫。此外,缺氧激活血管生成的主開(kāi)關(guān),即缺氧誘導(dǎo)因子-1(HIF-1),并上調(diào)腫瘤中的VEGF。VEGF通過(guò)誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和存活,促進(jìn)腫瘤血管生成,在腫瘤內(nèi)形成大量畸形和功能不良的新生血管。這些腫瘤血管干擾了主動(dòng)抗癌免疫系統(tǒng),抑制了ICI治療腫瘤的療效[30-31]。因此LDH水平可以影響ICIs的療效。

本研究也存在一些局限性。首先,不同研究中的病理類(lèi)型、年齡分布和性別等因素,會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生一定的異質(zhì)性。其次,由于缺乏原始數(shù)據(jù),無(wú)法根據(jù)性別、年齡和并發(fā)癥等因素進(jìn)行更多的亞組分析。

綜上所述,LIPI可作為NSCLC患者ICI治療的預(yù)后指標(biāo),有助于制訂治療策略。今后還需要更多前瞻性的研究來(lái)評(píng)估LIPI與PD-1、PD-L1、TMB等因子表達(dá)之間的相關(guān)性,通過(guò)探索這些新的預(yù)測(cè)因子的參與,可以大大增強(qiáng)LIPI的預(yù)測(cè)功能。