MMR及PD-L1在胃癌中的病理學表達特征及相關性研究

韓艷麗,鄒俊偉,汪俊茹

(皖南醫學院第二附屬醫院 1.病理科;2.胃腸外科,安徽 蕪湖 241000)

胃癌作為發病率第四及病死率第三的惡性腫瘤[1],我國醫學界對其的研究從未停止。隨著胃鏡等檢查手段在基層醫療機構逐漸開展,胃癌的診斷率及5年生存率逐漸上升,但仍明顯低于日本、韓國等國家[2-3]。隨著越來越多的胃癌患者使用免疫檢查點抑制劑,免疫治療取得了一定的臨床收益,讓臨床醫生有了更多的選擇。同時,隨著免疫治療在臨床的大量應用,耐藥性的產生及使用免疫治療后出現的機體免疫功能障礙等問題逐漸凸顯出來,免疫療法用于胃癌患者依舊有著很長的路要走。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2019年1月～2022年11月皖南醫學院第二附屬醫院收治的105例胃癌手術患者的臨床資料,男80例,女25例,年齡26～86歲。納入標準:①手術切除標本;②術前未行化療放療;③病歷資料完整。排除標準:①合并其他惡性腫瘤者;②合并免疫功能缺陷者。

1.2 臨床病理資料 收集105例胃癌患者的年齡、性別、腫瘤部位、腫塊大小、分化程度、浸潤深度、脈管有無癌栓、有無淋巴結轉移等資料。

1.3 錯配修復(mismatch repair,MMR)蛋白 免疫組織化學采用SP法,MMR蛋白(MLH1、MSH2、MSH6、PMS2)一抗試劑購自上海基因科技有限公司。MMR蛋白定位于細胞核,細胞核著色視為陽性表達,未著色為缺失。4種蛋白均表達判定為MMR表達正常(pMMR),見圖1A;至少一種不表達判定為MMR表達缺失(dMMR),見圖1B。

A.MLH1表達(10×20);B.PMS2缺失(10×20);C.PD-L1(CPS=95,10×20);D.PD-L1(CPS<1,10×20)。圖1 胃癌患者MMR、PD-L1表達情況

1.4 程序性細胞死亡受體配體-1(programmed death ligand 1,PD-L1)檢測 免疫組織化學采用SP法,檢測標本PD-L1表達情況。兔抗人PD-L1單克隆抗體購自邁杰轉化醫學研究有限公司(克隆號:E1L3N)。以聯合陽性分數(combined positive score,CPS)為判斷標準,CPS=(PD-L1陽性的腫瘤細胞、淋巴細胞、巨噬細胞數)/活的腫瘤細胞總數×100。CPS值≥1即PD-L1表達陽性,見圖1C,反之為陰性,見圖1D。腫瘤浸潤淋巴細胞數目分組:每例在低倍視野選取10個腫瘤間質區域,在20倍物鏡下計算淋巴細胞數,平均每個視野<10個淋巴細胞為低密度組,≥10個為高密度組[4]。

1.5 統計學方法 采用SPSS 26.0軟件進行統計分析。計數資料以n(%)表示,組間比較采用χ2檢驗和Fisher確切概率法。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 胃癌患者MMR表達情況 dMMR 12例(11.4%),dMMR與胃癌患者腫塊大小、分化程度有關(P<0.05),與年齡、性別、浸潤深度、發生部位、淋巴結有無轉移相關性無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 胃癌患者MMR蛋白表達與臨床病理指標的關系[n(%)]

2.2 胃癌患者PD-L1表達情況 PD-L1陽性表達21例(20.00%),PD-L1陽性率與胃癌患者腫塊大小、分化程度、浸潤深度、腫瘤浸潤淋巴細胞數目相關(P<0.05),見表2。

表2 胃癌患者PD-L1表達與臨床病理指標的關系[n(%)]

2.3 胃癌患者MMR表達情況與PD-L1相關性研究 dMMR組中的PD-L1陽性表達率高于pMMR組(58.33%、7/12vs.15.05%、14/93),χ2=9.885,P=0.002,差異有統計學意義。

3 討論

胃癌在我國呈高發狀態[5-6]。研究顯示,隨年齡增長,胃癌的病死率和患病率逐漸增高[7]。隨著內鏡在臨床的廣泛應用,胃癌的早期診斷率得以明顯提升,但中晚期胃癌的診斷治療依然不容樂觀。

腫瘤的發生是多因素作用的結果,微衛星不穩定(microsatellite instability,MSI)狀態是腫瘤發生的基礎之一。MSI是指DNA在復制時發生錯誤,出現缺失或插入等突變引起基因的變化。MMR具有修復DNA堿基錯配的功能,可維持基因的穩定性并降低基因突變的概率,是維持生物進化穩定性的捍衛者。當機體出現MSI時,MMR可修復DNA錯誤。但當MMR發生缺失時,MSI現象得不到修復,逐漸積累到一定程度,則會發生高度微衛星不穩定(MSI-H)。MMR于1993年在研究結直腸癌時被發現,之后散在發現于胃癌、子宮內膜癌等實體腫瘤中。MMR系統成員包括MLH1、MSH2、MSH6和PMS2等蛋白。DNA復制過程中偶爾會出現小DNA錯配錯誤,可以被這些蛋白識別并糾正。MMR蛋白異常時,引起dMMR,則不能發現和修改微衛星復制錯誤而造成彌漫的MSI。盡管大部分微衛星位于非編碼區,但錯配的堿基會導致編碼突變,導致腫瘤相關基因異常,從而誘發癌癥。免疫組化法(IHC)染色分析MMR蛋白表達是最常用的方法,MMR蛋白陽性表達定位于胞核。

本研究發現dMMR與腫塊大小、分化程度有關,與腫瘤部位相關性無統計學意義,這與TCGA的分類結果一致[8]。而Mathiak等[9]研究認為dMMR更常見于遠端胃。Bae等[10]研究認為,dMMR與老年患者、遠端胃、腫塊大小、Lauren分型等因素相關。研究結果的差異可能與研究方法、dMMR劃分標準及樣本數量差異等有關。

程序性細胞死亡受體-1(programmed death 1,PD-1)與其配體PD-L1結合,傳遞抑制性信號。這種信號對免疫細胞產生抑制作用,從而使腫瘤細胞逃避機體免疫監視[11-12]。抗PD-1/PD-L1治療通過抑制PD-1與其受體結合,消除對免疫細胞的抑制作用,發揮免疫細胞抗腫瘤作用。免疫識別具有專一性,可很好地識別腫瘤細胞,且對于機體正常細胞不產生免疫應答,這也是免疫治療相較于化療藥物副反應較小的原因之一。多數情況下,腫瘤患者PD-L1表達越高,PD-L1抑制劑的臨床患者獲益越高[13]。

目前,PD-L1抑制劑被廣泛用于腫瘤患者的治療,獲得明顯的臨床收益[14-16]。抗PD-L1免疫治療以聯合治療為主。PD-L1的CPS≥1者一線使用化療聯合PD-L1抑制劑免疫治療[17-18]。和傳統化療相比,患者生存時間、臨床緩解率都有明顯提高。免疫治療配合化療也獲得越來越多的循證醫學支持[19]。

本研究表明,不同微衛星狀態下,胃癌微環境中的免疫反應不同,dMMR中PD-L1陽性表達率高于pMMR,預示MMR缺失患者可能會在PD-L1抑制劑的使用中獲得更多臨床收益。PD-L1的陽性表達與腫瘤間質內淋巴數目有關,部分癌細胞PD-L1表達陽性的標本,腫瘤間質內的淋巴細胞PD-L1不表達,可能是由于胃癌細胞PD-L1的表達抑制了周圍淋巴細胞浸潤或誘導其凋亡所致。本實驗室PD-L1(克隆號:E1L3N)主要用于非小細胞肺癌檢測,表達較好,本研究中用于胃癌的PD-L1檢測,陽性率為20%,相關研究顯示,胃癌中的PD-L1的陽性率為20.2%～50.8%[20-21],本研究中PD-L1的陽性率與文獻報道中基本一致。

相較于化療,免疫治療通過調整自身機體免疫系統來識別并殺滅腫瘤細胞,具有副反應小、療效較持久等優點,已成為胃癌治療的有效手段,但優勢人群的選擇仍是一道難題。基因突變與免疫治療關系密切,而免疫治療與基因靶點及上、下游通路間有無聯系,目前研究較少,還需要前瞻性大樣本的臨床病例研究。因此,如何擴大免疫治療的適用人群,提高免疫治療的療效,減少免疫治療的副反應,依舊是醫生的奮斗目標。

綜上所述,MMR、PD-L1與胃癌患者臨床病理學參數具有明顯相關性。MMR缺失患者可能會在PD-L1抑制劑的使用中獲得臨床收益。因此,MMR及PD-L1的檢測對于胃癌患者具有明顯的臨床價值。由于本研究的病例數偏少,且MMR缺失及PD-L1的表達率不高,可能會造成數值的偏倚,在今后的研究中,應盡可能擴大樣本量,減少系統性偏差。