趙芷潔若,劉云鶴,劉阿慶,夏 穎,張 冠,楊艷杰,于建春
肺癌是全世界發(fā)病率和病死率最高的惡性腫瘤之一。2018年全球腫瘤統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告顯示,全球新增肺癌患者209.4萬例,死亡176.1萬例,分別占全部癌癥發(fā)病和死亡的11.6%和18.4%[1]。肺癌在我國男性腫瘤發(fā)病率中居首位,2018年我國的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,全國77.4萬的新增肺癌病例,約有69萬人死于肺癌[2]。非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)占所有肺癌病例的85%,其5年生存率僅為15%[3]。造血干細(xì)胞(hematopoietic stem cell,HSC)是血液系統(tǒng)中的成體干細(xì)胞,是一個(gè)異質(zhì)性的群體,具有長期自我更新的能力和分化成各類成熟血細(xì)胞的潛能[4]。在骨髓中,具有自我更新能力的HSC產(chǎn)生多能祖細(xì)胞,進(jìn)而產(chǎn)生各種不同譜系的祖細(xì)胞,如粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞祖細(xì)胞,共同(普通)淋巴祖細(xì)胞等[5]。研究表明[6],HSC數(shù)量的減少可導(dǎo)致T細(xì)胞介導(dǎo)的適應(yīng)性免疫的長期損傷,與白血病的復(fù)發(fā)及預(yù)后密切相關(guān)。因此,造血干細(xì)胞移植越來越廣泛地應(yīng)用于各種血液病、惡性腫瘤等疾病的治療[7,8]。同時(shí),造血干細(xì)胞功能的正常與否,決定著與機(jī)體免疫細(xì)胞數(shù)量的多少及功能是否正常[9]。因此,檢測腫瘤患者外周血HSC的相對計(jì)數(shù)和絕對計(jì)數(shù)具有重要的意義。CD34是一種單鏈跨膜蛋白,是造血干細(xì)胞標(biāo)志物,未成熟的造血前體細(xì)胞以及骨髓和血液中的造血集落細(xì)胞(包括單能和多能祖細(xì)胞)上都存在CD34抗原[10]。研究發(fā)現(xiàn)[11],CD34還在血管源性腫瘤、胃腸道間質(zhì)瘤、孤立性纖維性腫瘤等軟組織腫瘤中均有不同程度的表達(dá)。但有關(guān)CD34+HSC在NSCLC患者外周血中的含量及與患者預(yù)后相關(guān)性研究較少。筆者對NSCLC患者外周血中CD34的相對計(jì)數(shù)及絕對計(jì)數(shù)進(jìn)行檢測,探討其與NSCLC患者預(yù)后的關(guān)系。現(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 研究對象選取2018年9月—2019年9月筆者醫(yī)院收治的100例非小細(xì)胞肺癌患者。其中男77例,女23例;年齡45~80歲,平均(63.58±9.20)歲;其中有吸煙史61例,無吸煙史39例;鱗癌35例,腺癌65例;病理分型低分化37例,中-高分化63例;臨床分期Ⅰ+Ⅱ期50例,Ⅲ+Ⅳ期50例;有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移62例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移38例;有遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移51例,無遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移49例。納入標(biāo)準(zhǔn):均經(jīng)影像學(xué)與病理學(xué)檢查確診,臨床分期依據(jù)第8版TNM分期[12];年齡18~80歲;預(yù)計(jì)生存期≥3個(gè)月;Karnofsy狀態(tài)量表(KPS)得分≥60分;無合并急性感染或其他部位腫瘤,無傳染病、自身免疫性疾病及血液系統(tǒng)疾病等。排除標(biāo)準(zhǔn):病理診斷不能確診為非小細(xì)胞肺癌或無病理診斷;合并急性感染或其他惡性腫瘤;合并嚴(yán)重心腦血管疾病,糖尿病,免疫系統(tǒng)疾病或精神障礙等疾病。該研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會討論研究后通過,所有患者及其家屬知情后簽署知情同意書。
另外選取52例同期在醫(yī)院體檢且年齡相匹配的健康人作為正常對照組(normal controls,NCs),所有入組正常人無惡性腫瘤、急性感染、嚴(yán)重基礎(chǔ)疾病、自身免疫系統(tǒng)疾病或血液系統(tǒng)疾病,且血常規(guī)、肝功能、腎功能、血糖、血脂等實(shí)驗(yàn)室檢查及心電圖、胸片等輔助檢查均正常。
1.2 方法(1)臨床資料收集。收集入組患者的臨床病理特征以及復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移或死亡的相關(guān)信息,分析HSC相對計(jì)數(shù)和絕對計(jì)數(shù)與NSCLC患者的臨床病理特征以及預(yù)后的相關(guān)性。同時(shí)比較HSC絕對計(jì)數(shù)與CD3、CD4、CD8、B、NK細(xì)胞絕對計(jì)數(shù)的相關(guān)性。無進(jìn)展生存期(Progression free survival,PFS)定義為從入組之日起,到疾病復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移、或任何原因?qū)е禄颊咚劳觯?3]。隨訪截止時(shí)間為2020-09-30。(2)外周血造血干細(xì)胞(CD34+HSC)檢測。抽取NSCLC患者及正常人(NCs)外周血各2 ml于EDTA抗凝管中,每份樣本取1支BD Trucount管;采用BDTMStem Cell Enumeration試劑盒(貨號:344563),檢測外周血造血干細(xì)胞(CD34+細(xì)胞)。主要步驟:往管底加入20μl的BD Stem Cell試劑;往管中加入20μl 7-AAD試劑;往管中加入100μl充分混勻的抗凝全血,輕微渦旋混勻,室溫避光孵育20 min;每管中加入2 ml 1×氯化銨裂解液,輕微渦旋混勻;室溫避光孵育10 min;立即將制備好的樣本置于濕冰上,用BD FACSCalibur流式細(xì)胞儀進(jìn)行檢測。(3)外周血淋巴細(xì)胞檢測。采用BD Multitest IMK kit(貨號:340503)試劑盒,檢測CD3+、CD3+CD4+、CD3+CD8+T細(xì)胞,CD19+(B細(xì)胞),CD3-CD16+CD56+(NK細(xì)胞)。主要步驟:每個(gè)樣本取有兩支BD Trucount試管,分別標(biāo)記為A、B,以示區(qū)別;取20μl BD Multitest CD3/CD4/CD8/CD45試劑,加入到A管的底部;取20μl BD Multitest CD3/CD16+CD56/CD45/CD19試劑,加入到B管底部;取50μl充分混勻的抗凝全血,加到各管底部,充分渦旋混勻,室溫避光孵育20 min;每管中加入460μl 1×BD MultitestIMK kit溶血素,輕微渦旋混勻,室溫避光孵育15 min;隨后于BD FACSCalibur流式細(xì)胞儀上進(jìn)行檢測。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,2組計(jì)量資料服從正態(tài)分布,采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),用(±s)表示,不服從正態(tài)分布,則采用非參數(shù)檢驗(yàn),用中位數(shù)(下四分位數(shù)~上四分位數(shù))表示;計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn);HSC相對計(jì)數(shù)、絕對計(jì)數(shù)對PFS的影響采用Kaplan-Meier生存分析法,應(yīng)用Log-rank檢驗(yàn),以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 NSCLC患者與正常人組(NCs)CD34+HSC相對計(jì)數(shù)和絕對計(jì)數(shù)比較經(jīng)非參數(shù)檢驗(yàn)顯示,100例NSCLC患者CD34+HSC相對計(jì)數(shù)中位數(shù)為0.8%(0.40%~1.80%),52例正常人CD34+HSC相對計(jì)數(shù)中位數(shù)為2.36%(1.73%~3.67%),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。NSCLC患者CD34+HSC絕對計(jì)數(shù)中位數(shù)為0.66(0.31~1.42)cells/μl,正常人組CD34+HSC絕對計(jì)數(shù)中位數(shù)為1.66(0.95~2.36)cells/μl,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001),見圖1。
圖1 NSCLC患者與正常人CD34+HSC相對計(jì)數(shù)和絕對計(jì)數(shù)比較(***P<0.001)
2.2 不同臨床分期NSCLC患者CD34+HSC相對計(jì)數(shù)和絕對計(jì)數(shù)比較經(jīng)非參數(shù)檢驗(yàn)顯示,50例Ⅰ+Ⅱ期NSCLC患者CD34+HSC相對計(jì)數(shù)中位數(shù)為2.13%(1.20%~4.76%),50例Ⅲ+Ⅳ期NSCLC患者CD34+HSC相對計(jì)數(shù)中位數(shù)為0.5%(0.20%~1.18%),2組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.003)。Ⅰ+Ⅱ期NSCLC患者CD34+HSC絕對計(jì)數(shù)中位數(shù)為1.02(0.433~2.15)cells/μl,Ⅲ+Ⅳ期NSCLC患者CD34+HSC絕對計(jì)數(shù)中位數(shù)為0.535(0.188~1.205)cells/μl,2組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.001),見圖2。
圖2 不同臨床分期NSCLC患者HSC相對計(jì)數(shù)和絕對計(jì)數(shù)比較(**P<0.01)
2.3 CD34+HSC絕對計(jì)數(shù)與NSCLC患者臨床病理特征的關(guān)系以100例NSCLC患者的CD34+HSC絕對計(jì)數(shù)中位數(shù)0.66 cells/μl為界值分為CD34+HSC<0.66 cells/μl組和CD34+HSC≥0.66 cells/μl組,每組各50例。經(jīng)單因素分析顯示,不同臨床分期、是否存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、是否出現(xiàn)遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移以及CD4+T淋巴細(xì)胞絕對計(jì)數(shù)在CD34+HSC<0.66 cells/μl組和HSC≥0.66 cells/μl組具有顯著差異 (P<0.05)。而不同年齡、性別、是否吸煙、病理類型、腫瘤大小、分化程度、CD3+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞、B細(xì)胞和NK絕對計(jì)數(shù)在CD34+HSC<0.66 cells/μl組和CD34+HSC≥0.66 cells/μl組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表1 CD34+HSC絕對計(jì)數(shù)與NSCLC患者臨床病理特征的關(guān)系
2.4 HSC相對計(jì)數(shù)和絕對計(jì)數(shù)對NSCLC患者無進(jìn)展生存期(PFS)的影響Kaplan-Meier預(yù)后分析顯示,與CD34+HSC相對計(jì)數(shù)<0.80%患者的PFS相比,CD34+HSC相對計(jì)數(shù)≥0.80%患者的PFS顯著延長,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,經(jīng)Log-rank檢驗(yàn)(P=0.043)。與CD34+HSC絕對計(jì)數(shù)<0.66 cells/μl患者的PFS相比,CD34+HSC≥0.66 cells/μl患者的PFS顯著延長,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,經(jīng)Log-rank檢驗(yàn)(P=0.026),見圖3。
圖3 NSCLC患者HSC相對計(jì)數(shù)和絕對計(jì)數(shù)與PFS相關(guān)性分析(**P<0.01)
肺癌的發(fā)生率呈逐年上升趨勢,且多數(shù)患者在就診時(shí)已屬晚期,治愈率極低[14]。以往肺癌的治療方法主要包括手術(shù)、放療、化療、小分子靶向治療等,雖然在一定程度上能夠改善患者的預(yù)后,但最終晚期腫瘤還是容易復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移,病死率極高[15]。因此,近年來腫瘤免疫治療越來越受到研究者的重視,腫瘤免疫治療也被稱為最有望能攻克腫瘤的治療方法之一[16]。造血是機(jī)體血液中的細(xì)胞成分不斷得到補(bǔ)充的過程,造血系統(tǒng)由各種高度分化的細(xì)胞群組成,其中HSC在造血系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。骨髓中的HSC具有自我更新和產(chǎn)生各種祖細(xì)胞的能力,包括淋巴樣干細(xì)胞和髓樣干細(xì)胞,淋巴樣干細(xì)胞進(jìn)一步分化為祖T細(xì)胞、祖B細(xì)胞和NK前體細(xì)胞[17]。研究發(fā)現(xiàn)[18],T細(xì)胞減少,增加造血干細(xì)胞移植的排斥風(fēng)險(xiǎn),且易出現(xiàn)惡性血液病復(fù)發(fā)。因此,造血干細(xì)胞對于免疫細(xì)胞的數(shù)量及其功能具有重要的影響,對于抗腫瘤免疫防御具有重要意義。
在腫瘤免疫治療中,T細(xì)胞、B細(xì)胞、NK細(xì)胞均發(fā)揮重要作用。其中,CD3+細(xì)胞為總T細(xì)胞,根據(jù)功能又可將其分為CD4+T和CD8+T細(xì)胞。CD4+T細(xì)胞亞群參與了適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的發(fā)展和維持,在免疫應(yīng)答中發(fā)揮雙重作用。CD4+T細(xì)胞亞群可以分化為不同的亞群,具有不同的功能和特性,可刺激Th1和CD4+細(xì)胞毒性T細(xì)胞的細(xì)胞毒性反應(yīng),起到免疫監(jiān)視的作用,同時(shí),在免疫反應(yīng)的初級和次級階段可以增強(qiáng)和維持細(xì)胞毒性CD8+T細(xì)胞反應(yīng)[19]。CD8+T細(xì)胞,作為細(xì)胞毒性細(xì)胞,在主要組織相容性復(fù)合體Ⅰ類分子存在的情況下識別抗原,并分泌細(xì)胞溶解顆粒和趨化因子來破壞癌細(xì)胞。自然殺傷細(xì)胞(natural killer cell,NK)在先天免疫反應(yīng)中發(fā)揮核心作用[20]。B細(xì)胞是體液免疫的主要參與者,在抗原存在的情況下可激活T細(xì)胞,同時(shí)活化的B細(xì)胞具有細(xì)胞毒性作用殺傷腫瘤細(xì)胞[21]。
該研究中,NSCLC患者CD34+HSC相對計(jì)數(shù)(0.8%)和絕對計(jì)數(shù)(0.66 cells/μl)明顯低于正常人,CD34相對計(jì)數(shù)(2.36%)和絕對計(jì)數(shù)(1.66 cells/μl),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Ⅲ+Ⅳ期NSCLC患者CD34+HSC相對計(jì)數(shù)(0.50%)和絕對計(jì)數(shù)(0.535 cells/μl)明顯低于Ⅰ+Ⅱ期NSCLC患者CD34相對計(jì)數(shù)(2.13%)和絕對計(jì)數(shù)(1.02 cells/μl),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。單因素分析顯示,CD34+HSC絕對計(jì)數(shù)水平與不同臨床分期、是否存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、是否出現(xiàn)遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移以及CD4+T淋巴細(xì)胞絕對計(jì)數(shù)相關(guān)。研究還發(fā)現(xiàn),CD34+HSC相對計(jì)數(shù)和絕對計(jì)數(shù)具有判斷NSCLC患者預(yù)后的價(jià)值。Kaplan-Meier生存分析顯示,CD34+HSC相對計(jì)數(shù)≥0.80%、HSC≥0.66 cells/μl患者的PFS顯著延長,且具有顯著性差異,提示CD34+HSC含量高的NSCLC患者預(yù)后較好,這與國外一項(xiàng)研究結(jié)果一致[6]。
綜上所述,外周血CD34+HSC水平與非小細(xì)胞肺癌密切相關(guān),可以作為非小細(xì)胞肺癌預(yù)后的一個(gè)重要的指標(biāo)。