張立志 劉 平 吉慧軍 李守春 張志文
膠質(zhì)瘤是指起源于神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的腫瘤,是腦組織內(nèi)最常見(jiàn)的惡性腫瘤,占全部顱內(nèi)腫瘤的40%~50%,在兒童惡性腫瘤中位居第二位[1-2]。近年來(lái)原發(fā)性惡性顱內(nèi)腫瘤呈逐年遞增的趨勢(shì),以中老年人群增長(zhǎng)居多[3]。膠質(zhì)瘤呈侵襲性生長(zhǎng),術(shù)后易復(fù)發(fā),尤以高級(jí)別膠質(zhì)瘤為重,預(yù)后較差,病死率高,生存期短[4]。膠質(zhì)瘤的治療目前仍以手術(shù)為主,輔助術(shù)后放化療、靶向治療和免疫治療等綜合治療方式,但術(shù)后生存時(shí)間并未有明顯改善。有研究指出,炎性反應(yīng)和腫瘤有著一定的關(guān)系[5]。炎癥構(gòu)成腫瘤微環(huán)境的一部分,體循環(huán)中炎性細(xì)胞的變化影響著腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移等過(guò)程[6-7]。全身炎癥反應(yīng)指數(shù)(Systemic inflammation response index,SIRI)是基于外周血中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞絕對(duì)值的綜合指標(biāo),可代表體內(nèi)三個(gè)不同的炎癥和免疫途徑,能更全面的反應(yīng)炎癥和免疫的平衡狀態(tài)。膠質(zhì)瘤中異檸檬酸脫氫酶基因1(Isocitrate dehydrogenase,IDH1)突變狀態(tài)在一定程度上影響著患者的臨床病理特點(diǎn),進(jìn)而影響治療方式的選擇。因此,本研究旨在探討SIRI對(duì)膠質(zhì)瘤患者臨床預(yù)后的影響及與IDH1突變的關(guān)系,為臨床診斷和治療膠質(zhì)瘤提供一定的參考。
收集2006年8月—2015年11月于我院神經(jīng)外科就診,并經(jīng)病理學(xué)確診為膠質(zhì)瘤的患者80例。其中男性49例,女性31例;年齡1~82歲,平均年齡36.8±2.5歲;腫瘤位于幕上32例,幕下48例。所有入選患者術(shù)前均未行放化療和其他抗腫瘤治療。根據(jù)2016年WHO膠質(zhì)瘤分類標(biāo)準(zhǔn),Ⅰ級(jí)11例,Ⅱ級(jí)17例,Ⅲ級(jí)36例,Ⅳ級(jí)16例。本研究通過(guò)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),依據(jù)赫爾辛基宣言標(biāo)準(zhǔn),均與患者簽署知情同意書。
應(yīng)用ROC曲線確定SIRI判斷患者術(shù)后生存狀態(tài)的最佳分界值,經(jīng)分析最佳分界值為0.67×109/L。依據(jù)SIRI最佳分界值分為兩組,低SIRI組SIRI<0.67×109/L,高SIRI組SIRI≥0.67×109/L。KPS評(píng)分在30~90之間,平均值為70±15;術(shù)后32人行放射治療,48人未行放射治療;術(shù)后29人行化學(xué)治療,51人未行化學(xué)治療;IDH1發(fā)生突變者54例,未發(fā)生突變者26例。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,兩組患者在腫瘤位置、手術(shù)情況、IDH1突變等方面比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(表1)。
表1 兩組患者的臨床資料比較[n(%)]
所有患者治療前采取晨起空腹外周靜脈血。SIRI定義為外周靜脈血液中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞的乘積與淋巴細(xì)胞的比值。外周靜脈血中各類血細(xì)胞均采用XE-2100血液分析儀進(jìn)行分析。
所有入組患者術(shù)后腫瘤組織經(jīng)石蠟包埋并進(jìn)行切片,做成4 μm左右的切片,二甲苯溶液中脫蠟,水化,3%過(guò)氧化氫溶液孵育5 min阻斷內(nèi)源性過(guò)氧化物酶。用EDTA在微波爐中進(jìn)行抗原修復(fù),修復(fù)溫度120℃,修復(fù)時(shí)間5 min,室溫下冷卻。滴加一抗IDH1(1∶100),PBS陰性對(duì)照,4℃孵育過(guò)夜。PBS液沖洗后滴加辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記的山羊抗兔二抗,室溫下孵育20 min。DAB顯色液進(jìn)行化學(xué)顯示5~10 min,蒸餾水沖洗終止顯色。蘇木素復(fù)染,梯度酒精脫水,樹膠封片。兩位高年資病理醫(yī)師進(jìn)行判讀免疫組化結(jié)果。同時(shí)應(yīng)用DNA提取試劑盒提取石蠟切片組織中的DNA,并進(jìn)行目的DNA擴(kuò)增和HRM分析。
所有患者均通過(guò)門診或電話隨訪,術(shù)后第1~2年每3個(gè)月隨訪一次,術(shù)后第3~5年每6個(gè)月隨訪一次,此后每年隨訪一次,直至死亡。隨訪內(nèi)容主要包括一般臨床檢查、血液學(xué)檢查和影像學(xué)檢查等。無(wú)進(jìn)展生存時(shí)間(Progress free survival,PFS)定義為自手術(shù)后的第一天開始直至出現(xiàn)腫瘤進(jìn)展、復(fù)發(fā)或其他原因死亡的時(shí)間??偵鏁r(shí)間(Overall survival,OS)定義為自手術(shù)后的第一天開始直至最后一次隨訪或死亡的時(shí)間。本研究終點(diǎn)是末次隨訪時(shí)間或者患者死亡時(shí)間。末次隨訪時(shí)間是2017年11月10日。
采用SPSS 19.0軟件和GraphPad Prism 5軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析,應(yīng)用ROC曲線依據(jù)膠質(zhì)瘤患者術(shù)后生存狀態(tài)來(lái)確定SIRI最佳分界值,敏感性和特異性值最大者定義為最佳分界值。計(jì)數(shù)資料采用例數(shù)(%)描述,組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn);計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差描述,采用t檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較;采用Kaplan-Meier法和Log-rank法分析術(shù)后生存情況。應(yīng)用Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型進(jìn)行單因素和多因素分析,P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
所有患者的血液學(xué)參數(shù)包括白細(xì)胞、血紅蛋白、中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、血小板、淋巴細(xì)胞的絕對(duì)值計(jì)數(shù),其中位值分別為6.15×109/L、136×109/L、3.80×109/L、0.40×109/L、223×109/L、2.00×109/L。應(yīng)用ROC曲線依據(jù)膠質(zhì)瘤患者術(shù)后生存狀態(tài)來(lái)確定中性粒細(xì)胞-淋巴細(xì)胞比值(NLR)、單核細(xì)胞-淋巴細(xì)胞比值(MLR)、血小板-淋巴細(xì)胞比值(PLR)的最佳臨界值,其最佳臨界值分別為1.81、0.21、115。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,高SIRI組和低SIRI組在白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、NLR、MLR、PLR等參數(shù)比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(表2)。
低SIRI組術(shù)后中位PFS和中位OS分別為46.90個(gè)月和57.90個(gè)月;高SIRI組術(shù)后中位PFS和中位OS分別為31.78個(gè)月和47.22個(gè)月。經(jīng)Log-rank法分析,兩組術(shù)后PFS和OS比較差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(圖1,圖2)。經(jīng)Cox風(fēng)險(xiǎn)比例回歸模型單因素和多因素分析,年齡、性別、手術(shù)情況、WHO分級(jí)、單核細(xì)胞、SIRI、IDH1突變是PFS的獨(dú)立預(yù)后因素;年齡、手術(shù)情況、WHO分級(jí)、SIRI、IDH1突變是OS的獨(dú)立預(yù)后因素(表3,表4)。
經(jīng)單因素和多因素分析,SIRI和IDH1均是膠質(zhì)瘤預(yù)后的獨(dú)立因素。為進(jìn)一步分析SIRI和IDH1突變的關(guān)系,我們進(jìn)行了亞組分析。低SIRI組中IDH1突變22例,突變率為64.7%(22/34);高SIRI組中IDH1突變19例,突變率為41.3%(19/46)。兩組在IDH1突變率方面比較,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在低SIRI組中,IDH1突變的中位PFS和OS分別為46.25個(gè)月和60.10個(gè)月;IDH1未突變的中位PFS和中位OS分別為43.17個(gè)月和57.90個(gè)月;經(jīng)Log-rank法分析,兩組的PFS和OS比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在高SIRI組中,IDH1突變的中位PFS和中位OS分別為29.14個(gè)月和40.89個(gè)月;IDH1未突變的中位PFS和中位OS分別為34.92個(gè)月和49.52個(gè)月;經(jīng)Log-rank法分析,兩組的PFS和OS比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表2 全身炎癥反應(yīng)指數(shù)(SIRI)與血液學(xué)參數(shù)之間的關(guān)系[n(%)]
圖1 兩組神經(jīng)膠質(zhì)瘤的無(wú)進(jìn)展生存期曲線Figure 1 The progress free survival(PFS)for glioma patients with low or high SIRI by Kaplan-Meier analysis
圖2 兩組神經(jīng)膠質(zhì)瘤的總生存期曲線Figure 2 The overall survival(OS)for glioma patients with low or high SIRI by Kaplan-Meier analysis
ParametersUnivariateanalysisHR(95%CI)PMultivariateanalysisHR(95%CI)PAge(years)<0.001<0.001<401(reference)1(reference)≥407.707(2.910^20.416)6.883(3.094^15.316)Gender0.0120.017Male1(reference)1(reference)Female0.239(0.079^0.727)0.344(0.143^0.825)Primarytumorsite0.420Supratentorial1(reference)Subtentorial1.538(0.541^4.376)Typeofsurgery<0.001<0.001Totalresection1(reference)1(reference)Subtotalresection6.507(1.592^26.601)0.0094.730(1.790^12.433)0.002Partialresection14.058(3.810^51.973)<0.0018.336(2.894^24.013)<0.001Tumorsize(mm)0.808<501(reference)≥500.880(0.313^2.471)KPSscore0.372<701(reference)≥701.726(0.521^5.718)WHOstage0.0040.004Ⅰ1(reference)1(reference)Ⅱ7.626(1.169^49.800)0.0043.545(0.978^12.848)0.004Ⅲ17.933(3.299^97.486)0.00111.394(2.809^45.489)0.001Ⅳ14.982(2.942^76.291)0.0017.932(2.111^29.797)0.002Postoperativeradiotherapy0.398Yes1(reference)No1.495(0.589^3.704)Postoperativechemotherapy0.604Yes1(reference)No0.759(0.267^2.156)Whitebloodcell0.565<6.151(reference)≥6.150.385(0.015^9.956)Hemoglobin0.690<1361(reference)≥1360.694(0.115^4.180)Neutrophils0.245<3.801(reference)≥3.807.115(0.261^91.038)Monocyte0.0460.048<0.401(reference)1(reference)≥0.400.218(0.049^0.976)0.470(0.223^0.993)Platelet0.861<2231(reference)≥2230.892(0.248^3.210)Lymphocyte0.056<2.001(reference)≥2.003.091(0.971^9.840)NLR0.143<1.811(reference)≥1.810.477(0.177^1.284)MLR0.170<0.211(reference)≥0.212.599(0.664^10.173)PLR0.923<1151(reference)≥1150.928(0.203^4.234)SIRI<0.001<0.001<0.671(reference)1(reference)≥0.670.107(0.033^0.345)0.159(0.061^0.414)IDH1<0.001<0.001Positive1(reference)1(reference)Negative0.544(0.182^1.625)0.256(0.112^1.262)
表4 80例神經(jīng)膠質(zhì)瘤患者總生存時(shí)間的單因素和多因素分析
神經(jīng)膠質(zhì)瘤是中樞神經(jīng)系統(tǒng)最常見(jiàn)的原發(fā)腫瘤,也是顱內(nèi)最常見(jiàn)的惡性腫瘤,其生物學(xué)特征主要表現(xiàn)為高度侵襲性和廣泛浸潤(rùn)性,即便行手術(shù)治療,腫瘤也難以完全切除,患者總體預(yù)后差[8]。膠質(zhì)瘤的發(fā)生發(fā)展過(guò)程伴隨多種基因共同調(diào)控,是一個(gè)多因素、多步驟、多階段參與的復(fù)雜過(guò)程。目前膠質(zhì)瘤治療仍以手術(shù)為主,在神經(jīng)功能盡量不受損的情況下,盡可能大范圍切除腫瘤組織,并根據(jù)病理分型術(shù)后予以放化療[9]。近年來(lái),隨著醫(yī)療技術(shù)和化療藥物的研發(fā)及臨床應(yīng)用,膠質(zhì)瘤的預(yù)后有一定改善,但結(jié)局仍不令人滿意。因此,積極尋找和探索預(yù)測(cè)神經(jīng)膠質(zhì)瘤患者預(yù)后的影響因素對(duì)膠質(zhì)瘤的個(gè)體化治療是非常有意義的。
炎性細(xì)胞構(gòu)成腫瘤微環(huán)境的重要組成部分,外周血炎細(xì)胞可與腫瘤細(xì)胞發(fā)生直接或間接作用,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)、腫瘤血管形成、遷移和侵襲、抑制細(xì)胞凋亡[10-11]。體內(nèi)免疫炎性應(yīng)答反應(yīng)與多種惡性腫瘤的預(yù)后有著密切的關(guān)系,用來(lái)預(yù)測(cè)腫瘤預(yù)后受到越來(lái)越多的關(guān)注[12-14]。但是關(guān)于炎性細(xì)胞影響腫瘤預(yù)后的機(jī)制目前仍不清楚。SIRI是依據(jù)中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞絕對(duì)值的比值,可綜合反映體內(nèi)免疫平衡狀態(tài),已在其他腫瘤中應(yīng)用作為獨(dú)立的預(yù)后因素[15]。而SIRI在神經(jīng)膠質(zhì)瘤中的研究并不多見(jiàn)。因此研究和探索SIRI對(duì)神經(jīng)膠質(zhì)瘤的臨床預(yù)后有著較好的價(jià)值。
IDH基因突變是神經(jīng)膠質(zhì)瘤中早期發(fā)生的分子現(xiàn)象,可認(rèn)為是低級(jí)別膠質(zhì)瘤和繼發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤最重要的分子生物學(xué)標(biāo)記,而以IDH1基因突變最為顯著,進(jìn)而可作為膠質(zhì)瘤分型診斷的腫瘤臨床病理依據(jù)。有研究表明,突變型IDH1基因膠質(zhì)瘤患者相對(duì)于野生型膠質(zhì)瘤患者有更好的臨床結(jié)局和預(yù)后[16]。IDH1基因突變常見(jiàn)于較低級(jí)別膠質(zhì)瘤(WHO Ⅱ~Ⅲ級(jí));原發(fā)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的IDH1/2突變的發(fā)生率較低,繼發(fā)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤突變率較高。因此,檢測(cè)IDH1基因突變對(duì)于神經(jīng)膠質(zhì)瘤的預(yù)后具有重要意義。
本研究旨在分析SIRI對(duì)膠質(zhì)瘤患者臨床預(yù)后的影響及與IDH1突變的關(guān)系。研究結(jié)果顯示,SIRI是神經(jīng)膠質(zhì)瘤的獨(dú)立預(yù)后因素,SIRI值低者術(shù)后PFS和OS長(zhǎng)于SIRI值高者。根據(jù)ROC曲線確定SIRI判斷患者術(shù)后生存狀態(tài)的最佳分界值,并依此分組。低SIRI組術(shù)后中位PFS和中位OS分別為46.90個(gè)月和57.90個(gè)月,而高SIRI組術(shù)后中位PFS和中位OS分別為31.78個(gè)月和47.22個(gè)月。低SIRI組術(shù)后生存時(shí)間明顯高于高SIRI組。我們分析兩組的臨床基線資料,發(fā)現(xiàn)在腫瘤位置、手術(shù)情況、IDH1突變等方面比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。經(jīng)單因素和多因素分析,我們發(fā)現(xiàn)年齡、手術(shù)情況、WHO分級(jí)、SIRI、IDH1突變是神經(jīng)間質(zhì)瘤獨(dú)立預(yù)后的因素。我們進(jìn)一步分析SIRI和IDH1突變的關(guān)系,結(jié)果顯示低SIRI組中IDH1突變者術(shù)后PFS和OS明顯高于其他情況,差異比較均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
綜上所述,SIRI是神經(jīng)膠質(zhì)瘤的獨(dú)立預(yù)后因素,SIRI值低者術(shù)后臨床預(yù)后較好,同時(shí)伴有IDH1突變者的術(shù)后生存時(shí)間更長(zhǎng)。SIRI具有檢測(cè)方便、重復(fù)性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)等特點(diǎn)。SIRI的最佳臨界值與納入研究的患者數(shù)量和病理分期等有關(guān),0.67×109/L作為最佳臨界值仍需進(jìn)一步研究和臨床實(shí)踐。
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