唐豪佑， 劉 勝， 曾 新， 黃孝彬， 楊 洋， 鄧大煒， 李建水

川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 肝膽外二科， 四川 南充 637000

肝細(xì)胞癌(HCC)是世界上最常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤之一，每年約85萬新發(fā)患者[1]。同時，HCC也是世界上導(dǎo)致癌癥相關(guān)死亡的第二大惡性腫瘤[2]。小肝癌(單個腫瘤≤5 cm,多個但不超過3個腫瘤且最大直徑≤3 cm)[3-4]的治療主要是手術(shù)切除、肝移植、射頻消融等方法，但相較于其他肝癌而言，小肝癌具有手術(shù)切除率高、分化較好等特點[5-6]。盡管已有研究[7]認(rèn)為，孤立性小肝癌患者更應(yīng)該接受肝移植治療，但是肝移植手術(shù)費用及供肝短缺的影響，所以臨床上首選手術(shù)切除來治療小肝癌。雖然目前已有相關(guān)肝癌術(shù)后生存率列線圖模型的研究[8]，同時也有利用美國在線數(shù)據(jù)庫建立小肝癌生存率模型的研究[4]，但是并未單獨分析肝切除術(shù)后的生存率模型，同時肝癌的發(fā)病率及預(yù)后種族差異較大[9]，所以是否適用于中國本土尚值得商榷。而且將復(fù)雜的回歸方程可視化的列線圖，可以使模型結(jié)果更具有可讀性、簡潔性，方便臨床醫(yī)生對患者進行更快速的評估[10]。本研究旨在利用美國在線癌癥數(shù)據(jù)庫的大樣本數(shù)據(jù)結(jié)合中國本土數(shù)據(jù)建立小肝癌患者肝切除術(shù)后1、2、3年生存率的列線圖模型，給臨床工作者提供簡潔的輔助工具。

1 資料與方法

1.1 研究對象 使用國際腫瘤學(xué)編碼第三版(ICD-0-3)中形態(tài)學(xué)編碼(8170/3-8075/3)提取2004年—2015年美國國立癌癥研究所SEER數(shù)據(jù)庫所登記的HCC患者69 135例。篩選納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)原發(fā)性肝臟腫瘤；(2)符合小肝癌(單個腫瘤≤5 cm,多個但不超過3個腫瘤且最大直徑≤3 cm)；(3)臨床資料完整者。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)非原發(fā)性腫瘤；(2)非HCC；(3)相關(guān)甲胎蛋白(AFP)、腫瘤大小、腫瘤個數(shù)等臨床信息不完整者；(4)總生存時間、生存結(jié)局不完善者。最終共納入例患者1809例患者作為建模組。

選取2010年—2017年在川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院接受肝切除術(shù)的小肝癌患者進行回顧性研究。納入標(biāo)準(zhǔn)：腫瘤直徑≤5 cm；術(shù)后活檢證實為HCC；首次接受肝臟切除手術(shù)；隨訪資料、隨訪結(jié)局、臨床治療完整者。排除標(biāo)準(zhǔn)：再次切除；術(shù)前已行射頻消融、經(jīng)肝動脈化療栓塞(TACE)、化療、放療等處理；其他組織學(xué)類型的腫瘤；腫瘤分化、轉(zhuǎn)移等信息不完整。最終，158例患者被納入本研究作為外部驗證組。

1.2 相關(guān)定義 Seer分期：L期為腫瘤局限于其原發(fā)器官，沒有播散證據(jù)；R期為腫瘤已經(jīng)擴散原發(fā)器官蔓延到鄰近淋巴結(jié)或組織器官；D期為腫瘤已經(jīng)蔓延到其原發(fā)器官遠(yuǎn)處的組織、淋巴結(jié)、器官?？傮w生存期(overall survival，OS)：術(shù)后至死亡或隨訪結(jié)束，無論何種原因?qū)е碌乃劳觥?/p>

1.3 隨訪 建模組最后隨訪時間為2019年11月。驗證組患者出院后，對患者進行隨訪,直至2019年12月或死亡。隨訪內(nèi)容包括血液檢查(血細(xì)胞、肝功能、AFP水平)和影像學(xué)檢查(內(nèi)臟超聲檢查、計算機斷層掃描或磁共振成像)。

1.4 倫理學(xué)審查 本研究方案經(jīng)川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院倫理委員會的批準(zhǔn)，批號： 2020ER(A)069。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 25.0軟件對所收集的數(shù)據(jù)進行綜合統(tǒng)計學(xué)分析，采用Kaplan-Meier計算建模組及驗證組累積生存率，采用單因素Cox風(fēng)險回歸分析小肝癌患者肝切除術(shù)后OS的影響因素，將有統(tǒng)計學(xué)意義的指標(biāo)納入lasso回歸及交叉驗證法中進一步篩選，避免一定程度過度擬合，將再次篩選出的指標(biāo)納入多因素Cox回歸分析確定小肝癌切除術(shù)后OS的獨立危險因素。將有統(tǒng)計學(xué)意義的多因素Cox回歸風(fēng)險模型的指標(biāo)利用R 3.6.3中rms、glmnet、survival、timeROC等構(gòu)建列線圖模型，再計算一致性指數(shù)(C指數(shù))、繪制校準(zhǔn)曲線(采用1000次Bootstrap自動抽樣法)及ROC曲線檢驗?zāi)Ｐ偷目煽啃?。利用Kaplan-Meier生存分析和log-rank檢驗分析高、低風(fēng)險組間的生存差異(根據(jù)所建立的列線圖總分的ROC曲線得出的最佳截取值分為高風(fēng)險組及低風(fēng)險組)。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 建模組和驗證組的一般資料及建模組單因素及多因素Cox回歸分析 建模組中位隨訪時間為49個月，死亡924例，1、2、3年累積生存率分別為87.7%、79.0%、70.4%；驗證組中位隨訪時間為29個月，死亡65例，1、2、3年累積生存率分別為87.1%、68.5%、60.3%。建模組和驗證組的一般資料見表1。單因素Cox回歸分析排除年齡、N分期、腫瘤個數(shù)(P>0.05)，對剩余的7個變量進行l(wèi)asso回歸分析及交叉驗證，避免一定程度的過度擬合(圖1)，未發(fā)現(xiàn)進一步排除因素，多因素Cox風(fēng)險回歸分析發(fā)現(xiàn)性別、Seer分期、腫瘤直徑、脈管侵犯或轉(zhuǎn)移、AFP是小肝癌患者肝切除術(shù)后OS的獨立危險因素(P值均<0.05)(表2)。

表1 建模組和驗證組一般資料

2.2 小肝癌患者肝切除術(shù)后OS列線圖的建立及驗證 將上述多因素Cox分析有意義的指標(biāo)納入R軟件中建立小肝癌患者肝切除術(shù)后OS列線圖(圖2)，用來預(yù)測小肝癌患者1、2、3年的OS模型，建模組C指數(shù)為0.621，驗證組C指數(shù)為0.718；說明該模型有一定的準(zhǔn)確度，校準(zhǔn)曲線(圖3)進行外部驗證表明模型預(yù)測1、2、3年的OS與實際的OS有較好的一致性。建模組1、2、3年ROC曲線下面積分別為0.666(95%CI：0.628～0.704)、0.678(95%CI：0.647～0.708)、0.663(95%CI：0.635～0.690)。驗證組的1、2、3年ROC曲線下面積分別為0.695(95%CI：0.593～0.797)、0.781(95%CI：0.706～0.856)、0.759(95%CI：0.669～0.848) (圖4a、b)。根據(jù)列線圖模型計算小肝癌肝切除術(shù)后OS的總分，并利用ROC曲線得出總分的最大約登指數(shù)對應(yīng)的最佳截取值為45分，以≥45分為高風(fēng)險組，<45分為低風(fēng)險組，Kaplan-Meier生存分析顯示：建模組和驗證組的低風(fēng)險組的預(yù)后均明顯優(yōu)于高風(fēng)險組(P<0.01)(圖4c、d)。

注：a，lasso回歸路徑圖；b，交叉驗證圖。圖1 lasso回歸分析及交叉驗證

表2 建模組OS的單因素及多因素Cox分析結(jié)果

圖2 小肝癌患者肝切除術(shù)后OS列線圖預(yù)測模型

3 討論

隨著現(xiàn)代醫(yī)療技術(shù)的迅猛發(fā)展，各種檢查設(shè)備的更新迭代及人們健康意識的增強，使小肝癌更容易被檢出，可以使患者得到很有效的救治，盡管小肝癌的最佳治療方式一直存在爭議，但現(xiàn)代醫(yī)療優(yōu)秀的外科技術(shù)、良好的圍手術(shù)期管理仍然使手術(shù)治療小肝癌成為主要手段[11]。目前尚無大樣本數(shù)據(jù)模型來預(yù)測小肝癌肝切除術(shù)后生存率模型，所以本研究利用大數(shù)據(jù)及中國數(shù)據(jù)外部驗證建立直觀、明了、簡潔用于預(yù)測小肝癌生存率模型，以利于臨床診療中對患者的評估。

流行病學(xué)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，全球2020年男性肝癌患者的發(fā)病率及死亡率是女性患者的2倍以上[12]，我國肝癌的性別分布也符合上述特征[13]，陳康等[14]也發(fā)現(xiàn)女性肝癌肝切除術(shù)后生存率優(yōu)于男性，本研究也分析發(fā)現(xiàn)，男性是小肝癌肝切除術(shù)后影響生存率的獨立危險因素。AFP自60多年前被發(fā)現(xiàn)以來，至今仍然是最廣泛被接受及使用的肝癌血清學(xué)標(biāo)志物[15-16]。 Graham等[17]研究發(fā)現(xiàn)在小肝癌中，AFP陽性組的3年生存率明顯低于AFP陰性組的3年生存率，本研究也發(fā)現(xiàn)AFP陽性是小肝癌肝切除術(shù)后影響生存率的獨立危險因素；有研究[18-19]表明 AFP可以促進腫瘤細(xì)胞增殖，還可以刺激部分肝癌細(xì)胞系的細(xì)胞運動和侵襲性生長，相關(guān)小鼠模型中也證明了AFP可以促進腫瘤的轉(zhuǎn)移。Seer分期是SEER數(shù)據(jù)庫特有的簡易分期方式，是按腫瘤的擴散距離進行分期，很好的結(jié)合腫瘤臨床特征，且兼具簡潔性等特點，李傳紅等[4]通過提取SEER數(shù)據(jù)庫中小肝癌數(shù)據(jù)構(gòu)建小肝癌生存率的列線圖模型，證實了Seer分期是影響小肝癌生存的獨立影響因素，但是該研究并未使用中國本地數(shù)據(jù)進行外部驗證，該研究模型是否使用于國內(nèi)尚存爭議，同時該研究沒有單獨分析小肝癌肝切除術(shù)后的生存率，存在一定的局限性。腫瘤的侵犯轉(zhuǎn)移屬于腫瘤基本特征，并且脈管侵犯或者轉(zhuǎn)移一直被認(rèn)為影響肝癌術(shù)后的重要影響因素[20-22]?，F(xiàn)有研究[23]證實，≥3 cm的小肝癌血管浸潤風(fēng)險高、腫瘤分級更低，相較<3 cm的小肝癌肝切除術(shù)后患者預(yù)后更差，與本研究相符。

注：a、b、c為建模組；d、e、f為驗證組。圖3 建模組和驗證組預(yù)測小肝癌患者肝切除術(shù)后1、2、3生存率的校準(zhǔn)曲線

注：a、b分別為建模組和驗證組模型預(yù)測1、2、3年OS的ROC曲線；c、d分別為建模組和驗證組模型的高風(fēng)險組及低風(fēng)險組生存分析。圖4 模型預(yù)測1、2、3年OS的ROC曲線及高風(fēng)險組和低風(fēng)險組生存分析

目前使用較廣泛的腫瘤分期系統(tǒng)為TNM及BCLC分期系統(tǒng)，但是TNM分期只考慮腫瘤負(fù)荷對肝癌預(yù)后的影響，未考慮患者本身狀態(tài)、腫瘤標(biāo)志等對患者的影響，可能造成偏差[24]。BCLC分期系統(tǒng)較全面，但分期較復(fù)雜，有研究[25]表明BCLC以預(yù)測非手術(shù)治療的長期預(yù)后為主，短期預(yù)后的預(yù)測能力低于TNM等分期系統(tǒng)。目前，尚無小肝癌肝切除術(shù)后生存率的預(yù)測模型，Wen等[26]利用放射組學(xué)結(jié)合臨床血液指標(biāo)建立預(yù)測小肝癌術(shù)后復(fù)發(fā)的模型，取得較好的效果，但該研究僅納入≤3 cm的肝癌且為單中心研究，具有一定局限性。本研究中，通過SEER數(shù)據(jù)庫大樣本數(shù)據(jù)建立了將性別、AFP、Seer分期、脈管侵犯及轉(zhuǎn)移、腫瘤直徑相結(jié)合的新型的預(yù)測小肝癌肝切除術(shù)后生存率的列線圖模型，兼顧腫瘤患者自身特征、腫瘤標(biāo)志物、腫瘤負(fù)荷等因素，具有簡單、明了、直觀等優(yōu)點。該模型建模組及外部驗證組這兩個獨立隊列的C指數(shù)分別為0.621和0.718，顯示該模型具有一定的辨別能力，校準(zhǔn)曲線、ROC曲線驗證其有預(yù)測效果，根據(jù)該模型進一步分層，低風(fēng)險組的預(yù)后均明顯優(yōu)于高風(fēng)險組，說明其具有良好的區(qū)分度。而且本研究通過中國本土的數(shù)據(jù)進行外部驗證，更加證實了其可用性。但本研究仍存在一定局限性：外部驗證數(shù)據(jù)量較少且缺少相關(guān)血液學(xué)及肝臟本身情況數(shù)據(jù)，同時外部驗證只收集了單中心小肝癌數(shù)據(jù)，對中國整體代表性較差，而且肝癌發(fā)病率及死亡率存在明顯人種差異[27]，造成研究結(jié)論可能存在偏倚。同時SEER數(shù)據(jù)庫的局限性，導(dǎo)致在模型中無法納入乙型肝炎等對患者術(shù)后生存可能具有影響的病因數(shù)據(jù)，導(dǎo)致偏倚，同時上述研究還需更大樣本、多中心、前瞻性研究進行進一步驗證。

綜上，建立的原發(fā)性小肝癌肝切除術(shù)后生存率模型可以用于預(yù)測1、2、3年OS，并且根據(jù)模型可以準(zhǔn)確的進行風(fēng)險分層，以利于國內(nèi)臨床應(yīng)用。

利益沖突聲明：本研究不存在研究者、倫理委員會成員、受試者監(jiān)護人以及與公開研究成果有關(guān)的利益沖突。

作者貢獻聲明：唐豪佑、劉勝、李建水負(fù)責(zé)課題設(shè)計，資料分析，撰寫論文；曾新、黃孝彬、楊洋參與收集數(shù)據(jù)，修改論文；李建水、鄧大煒負(fù)責(zé)擬定寫作思路，指導(dǎo)撰寫文章并最后定稿。