基于NLR、PLR、WLR、MLR的系統(tǒng)炎癥標(biāo)志物評(píng)分與結(jié)直腸癌患者術(shù)后生存時(shí)間的相關(guān)性*

毛富巍， 曹英豪， 鄧勝和， 古俊楠， 薛一凡，陶凱雄， 王國(guó)斌， 吳 軻， 蔡開琳

華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院胃腸外科，武漢 430022

盡管近年來(lái)在結(jié)直腸癌(colorectal cancer，CRC)早期診斷和治療方面取得了很大進(jìn)展，但CRC患者的總體生存率仍然很差，尤其是晚期CRC患者。目前已有許多指標(biāo)被用作術(shù)前評(píng)估CRC患者術(shù)后生存質(zhì)量，如TNM分期、細(xì)胞分化程度、Dukes分期、腫瘤類型、腫瘤標(biāo)記物等[1]。但同一時(shí)期、同一腫瘤分級(jí)的患者仍存在不同程度的預(yù)后。這些生物標(biāo)志物不能總是準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)患者的風(fēng)險(xiǎn)。因此，許多其他潛在的有用的預(yù)測(cè)指標(biāo)應(yīng)該被識(shí)別并作為預(yù)測(cè)CRC患者預(yù)后的輔助工具。炎癥已被認(rèn)為是致癌的重要原因之一，越來(lái)越多的證據(jù)表明，炎癥對(duì)包括結(jié)直腸癌在內(nèi)的各種癌癥的發(fā)展和進(jìn)展起著重要的調(diào)控作用。除了有助于惡性細(xì)胞的增殖和存活及血管生成和轉(zhuǎn)移外，癌癥相關(guān)的炎癥反應(yīng)還破壞適應(yīng)性免疫反應(yīng)，改變對(duì)化療藥物的反應(yīng)[2-3]。較嚴(yán)重的炎性反應(yīng)導(dǎo)致適應(yīng)性免疫反應(yīng)減弱及免疫反應(yīng)失衡和惡性腫瘤的發(fā)生。因此，能夠反映炎癥和免疫狀態(tài)的循環(huán)血生物標(biāo)志物被認(rèn)為是預(yù)測(cè)結(jié)直腸癌患者預(yù)后的潛在指標(biāo)。

外周血中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值(ratio of neutrophil to lymphocyte，NLR)、血小板與淋巴細(xì)胞比值(ratio of platelet to lymphocyte，PLR)、白細(xì)胞與淋巴細(xì)胞的比值(ratio of white blood cell to lymphocyte，WLR)及單核細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值(ratio of monocyte to lymphocyte，MLR)被認(rèn)為是簡(jiǎn)單、適用、經(jīng)濟(jì)、可靠的炎癥反應(yīng)標(biāo)志物預(yù)后指標(biāo)。更重要的是NLR、PLR、WLR、MLR與CRC患者的生存時(shí)間呈線性相關(guān)[4-9]。到目前為止，NLR、PLR、WLR及MLR最佳截?cái)嘀瞪形创_定，也未將4種炎癥反應(yīng)標(biāo)志物整合在一起建立炎癥評(píng)分系統(tǒng)來(lái)完善對(duì)CRC患者生存時(shí)間的預(yù)測(cè)。因此，NLR、PLR、WLR及MLR在CRC患者的生存時(shí)間預(yù)測(cè)上運(yùn)用尚不充分。本研究嘗試結(jié)合NLR、PLR、WLR及MLR構(gòu)建系統(tǒng)炎癥標(biāo)志物評(píng)分(systemic inflammatory marker score，SIMS)，并探討SIMS在CRC患者生存時(shí)間上的預(yù)測(cè)價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院在2015年1月～2017年12月期間收治的CRC患者。納入標(biāo)準(zhǔn)如下：①年齡大于18歲且經(jīng)病理結(jié)果證實(shí)為結(jié)直腸癌；②行根治性切除術(shù)治療；③隨訪資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)如下：①患者入院時(shí)有明顯的消化道穿孔、腹膜炎、感染性休克表現(xiàn)；②患者術(shù)前行放化療；③患者患有乙肝、結(jié)核、性病等傳染性疾病；④同時(shí)性及異時(shí)性多原發(fā)腫瘤；⑤患者有免疫相關(guān)疾病，伴或不伴使用免疫抑制劑。最終納入1474例CRC患者。該研究經(jīng)華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，并按照赫爾辛基宣言進(jìn)行。

1.2 觀察指標(biāo)

收集患者一般資料：年齡、性別、吸煙史、是否腸梗阻、既往腫瘤史、腫瘤位置、分化程度、T分期、N分期、病理分期、神經(jīng)侵犯與否、有無(wú)脈管癌栓。術(shù)前炎癥反應(yīng)標(biāo)志物數(shù)值來(lái)自入院后第1天血常規(guī)檢查結(jié)果，包括：白細(xì)胞數(shù)目、中性粒細(xì)胞數(shù)目、淋巴細(xì)胞數(shù)目、單核細(xì)胞數(shù)目、血小板數(shù)目。NLR=中性粒細(xì)胞數(shù)目/淋巴細(xì)胞數(shù)目，PLR=血小板數(shù)目/淋巴細(xì)胞數(shù)目，MLR=單核細(xì)胞數(shù)目/淋巴細(xì)胞數(shù)目，WLR=白細(xì)胞數(shù)目/淋巴細(xì)胞數(shù)目。

1.3 隨訪

為了保證患者不會(huì)失訪或退出本次研究，對(duì)于患者本人或家屬我們均留有聯(lián)系方式并建立了隨訪體系，采用微信、門診、電話、家庭隨訪等方式確保研究順利完成。隨訪時(shí)間至2020年1月?？偵嫫?OS)被定義為從隨機(jī)化分組至任何原因引起的死亡或者末次隨訪的時(shí)間。將OS作為隨訪終點(diǎn)，隨訪內(nèi)容包括患者是否存活、死亡時(shí)間、死亡原因等，刪除失訪患者，繪制生存曲線圖。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 患者臨床資料特點(diǎn)

所有患者均獲得隨訪，平均隨訪時(shí)間(38.47±5.36)月(范圍1～60個(gè)月)，患者臨床病理資料及生存曲線見表1及圖1。

表1 患者臨床資料特點(diǎn)(n=1474)Table 1 Characteristics of patient clinical data(n=1474)

續(xù)表1

圖1 患者生存曲線Fig.1 Survival curve of patients

2.2 NLR、PLR、WLR、MLR的ROC曲線分析

NLR、PLR、WLR、MLR的AUC分別0.598、0.580、0.605、0.626。最佳截?cái)嘀捣謩e為3.04(敏感度：0.488，1-特異度：0.28，約登指數(shù)：0.207)、155.26(敏感度：0.571，1-特異度：0.434，約登指數(shù)：0.136)、4.38(敏感度：0.521，1-特異度：0.304，約登指數(shù)：0.216)、0.358(敏感度：0.454，1-特異度：0.246，約登指數(shù)：0.209)。見圖2及表2。

圖2 NLR、PLR、WLR、MLR的ROC曲線Fig.2 ROC analysis result of NLR，PLR，WLR，MLR

表2 NLR、PLR、WLR、MLR的ROC曲線分析結(jié)果Table 2 ROC curve analysis results of NLR，PLR，WLR and MLR

2.3 不同NLR、PLR、WLR、MLR分組的生存時(shí)間特點(diǎn)

NLR>3.04(n=463)、PLR>155.26(n=673)、WLR>4.38(n=501)、MLR>0.358(n=411)患者的死亡率高于NLR≤3.04(n=1011)、PLR≤155.26(n=801)、WLR≤4.38(n=973)、MLR≤0.358(n=1063)患者(χ2=42.244、14.919、43.945、46.869，均P<0.01)。不同NLR、PLR、WLR、MLR分組間生存曲線比較存在差異(均P<0.05)。見表3、圖3。

表3 不同NLR、PLR、WLR、MLR分組的存活情況Table 3 Survival of different NLR，PLR，WLR and MLR groups

圖3 不同NLR、PLR、WLR、MLR分組的生存曲線Fig.3 Survival condition of groups with different NLR，PLR，WLR，MLR

2.4 SIMS構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)及生存曲線

根據(jù)NLR、PLR、WLR、MLR最佳截?cái)嘀禈?gòu)建SIMS。具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表4。0分(n=651)死亡76例(11.7%)，1分(n=293)死亡33例(11.3%)，2分(n=91)死亡17例(18.7%)，3分(n=183)死亡35例(19.1%)，4分(n=256)死亡79例(30.9%)。SIMS不同評(píng)分的生存曲線見圖4。

表4 SIMS構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)Table 4 Assessment criteria for SIMS

圖4 SIMS不同評(píng)分生存曲線Fig.4 Survival curves for patients with different SIMS

2.5 生存的單因素及多因素Cox風(fēng)險(xiǎn)比例模型分析

單因素Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型結(jié)果顯示：SIMS-3分、SIMS-4分是CRC患者死亡的危險(xiǎn)因素(均P<0.05)。多因素Cox風(fēng)險(xiǎn)比例模型結(jié)果顯示：SIMS-3分(HR：1.758，95%CI：1.174～2.631)、SIMS-4分(HR：2.004，95%CI：1.446～2.777)是CRC患者死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)，見表5。

表5 生存的單因素及多因素Cox風(fēng)險(xiǎn)比例模型分析結(jié)果Table 5 Results of univariate and multivariate Cox risk ratio model analysis

3 討論

基于1474例CRC患者術(shù)前NLR、PLR、WLR、MLR最佳截?cái)嘀?，本研究成功?gòu)建出SIMS并研究了其與CRC患者的術(shù)后生存時(shí)間關(guān)系，對(duì)評(píng)估結(jié)直腸癌患者術(shù)后生存時(shí)間及選擇進(jìn)一步輔助治療方案有重要意義。因此，SIMS評(píng)分系統(tǒng)有望用于預(yù)測(cè)結(jié)直腸癌患者術(shù)后生存時(shí)間。

炎癥在癌癥發(fā)生發(fā)展過程中的作用在19世紀(jì)初被提出后，越來(lái)越多研究表明，系統(tǒng)炎癥反應(yīng)的大小在癌癥進(jìn)展和轉(zhuǎn)移中起著重要作用。近年來(lái)，炎癥和惡性腫瘤之間的關(guān)系受到了越來(lái)越多的關(guān)注[10-14]。一方面，炎癥過程中產(chǎn)生多種炎癥細(xì)胞因子和趨化因子促進(jìn)腫瘤的發(fā)展、侵襲和轉(zhuǎn)移；另一方面，腫瘤導(dǎo)致組織破壞、累積DNA損傷等，引發(fā)炎癥反應(yīng)，進(jìn)而影響外周循環(huán)血中白細(xì)胞和血小板計(jì)數(shù)的變化。

中性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞作為腫瘤微環(huán)境的免疫系統(tǒng)細(xì)胞，是腫瘤基質(zhì)的重要組成部分，可調(diào)節(jié)腫瘤發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移[15]。中性粒細(xì)胞可促進(jìn)癌細(xì)胞增殖與轉(zhuǎn)移，也能抑制自然殺傷細(xì)胞和活化T細(xì)胞的抗腫瘤免疫反應(yīng)。同時(shí)，淋巴細(xì)胞數(shù)量的減少可能削弱淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤細(xì)胞免疫應(yīng)答。因此，中性粒細(xì)胞水平升高和淋巴細(xì)胞減少的聯(lián)合作用可促進(jìn)血管生成和抑制抗腫瘤反應(yīng)性，最終促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)和進(jìn)展。血小板在腫瘤生長(zhǎng)、進(jìn)展和轉(zhuǎn)移中起重要作用[16-17]。高凝狀態(tài)是侵襲性疾病的重要臨床標(biāo)志，血栓栓塞也是導(dǎo)致癌癥相關(guān)死亡的主要原因之一。血小板也能夠覆蓋循環(huán)腫瘤細(xì)胞(circulating tumor cell，CTC)，使其無(wú)法被免疫系統(tǒng)產(chǎn)生的自然殺傷細(xì)胞識(shí)別，從而保護(hù)循環(huán)血液中的CTC。單核細(xì)胞可能有助于腫瘤生長(zhǎng)和逃避免疫監(jiān)測(cè)，通過腫瘤-單核細(xì)胞-內(nèi)皮細(xì)胞的相互作用促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移擴(kuò)散[11，18]。結(jié)合這些發(fā)現(xiàn)，NLR、PLR、WLR、MLR可反映CRC患者血細(xì)胞相互定量關(guān)系及機(jī)體炎癥反應(yīng)程度。更為重要的是，術(shù)前NLR、PLR、WLR、MLR與癌癥患者預(yù)后具有相關(guān)性。正如本研究結(jié)果顯示：NLR>3.04、PLR>155.26、WLR>4.38、MLR>0.358患者的死亡率高于NLR≤3.04、PLR≤155.26、MLR≤0.358、WLR≤4.38患者，生存曲線間的差異也存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

NLR、PLR、WLR、MLR在很多癌癥的研究中均展現(xiàn)出了較好的預(yù)測(cè)價(jià)值[19-21]。但在本研究中，單個(gè)炎癥反應(yīng)指標(biāo)沒有顯示出較好的預(yù)測(cè)價(jià)值。所以，我們將NLR、PLR、WLR、MLR結(jié)合起來(lái)根據(jù)最佳截?cái)嘀党晒?gòu)建了一個(gè)評(píng)分系統(tǒng)來(lái)提高預(yù)測(cè)預(yù)后的準(zhǔn)確性。本研究結(jié)果證實(shí)SIMS-3分(HR：1.758，95%CI：1.174～2.631)、SIMS-4分(HR：2.004，95%CI：1.446～2.777)是CRC患者死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。這結(jié)果強(qiáng)調(diào)了SIMS的潛在臨床應(yīng)用價(jià)值。它可以為臨床醫(yī)生提供早期預(yù)警，使其能迅速對(duì)患者進(jìn)行重新評(píng)估和管理。醫(yī)生通過結(jié)合SIMS評(píng)分來(lái)決定對(duì)患者預(yù)后最有利的手術(shù)方案。

本研究有一些局限性。首先，作為一項(xiàng)單中心回顧性研究，病例的選擇會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生一定的偏倚。另外，如肥胖、糖尿病等其他疾病與術(shù)前全身炎癥反應(yīng)是相互關(guān)聯(lián)的，因此潛在的混雜因素是本研究分析中的一個(gè)重要問題。最后，患者術(shù)后隨訪時(shí)間相對(duì)較短，出現(xiàn)結(jié)局終點(diǎn)事件較少，可能影響預(yù)測(cè)模型的可靠度。因此，目前的結(jié)果需要進(jìn)一步的研究來(lái)驗(yàn)證。盡管存在上述局限性，但術(shù)前SIMS仍不失為CRC患者一個(gè)較易獲得且價(jià)格低廉的評(píng)價(jià)指標(biāo)，SIMS評(píng)分系統(tǒng)與患者術(shù)后生存時(shí)間有潛在相關(guān)性，對(duì)評(píng)估結(jié)直腸癌患者預(yù)后有重要價(jià)值。