淋巴细胞与单核细胞比值对转移性结直肠癌患者预后的预测价值*

于倩倩，　胡广原，　张明生，　邱　红，　袁响林

华中科技大学同济医学院附属同济医院肿瘤科，武汉　430030



淋巴细胞与单核细胞比值对转移性结直肠癌患者预后的预测价值*

于倩倩，胡广原，张明生，邱红△，袁响林

华中科技大学同济医学院附属同济医院肿瘤科，武汉430030

摘要：目的探讨在以FOLFIRI方案一线化疗的转移性结直肠癌患者中，化疗前外周血的淋巴细胞与单核细胞的比值(LMR)对于临床预后的预测价值。方法2011～2014年间就诊于同济医院的125例接受FOLFIRI方案一线化疗并且有可用基线期血细胞计数资料的患者纳入研究。LMR的分界值由时间依赖的受试者工作曲线(ROC)分析确定，LMR被分为>3.6和≤3.6两组；生存曲线由Kaplan-Meier方法决定；生物标志物的独立预测作用由基于Cox回归模型的多因素分析来决定。结果在125例患者中，LMR≤3.6的患者与LMR>3.6的患者相比，无进展生存期(PFS)较短(7.0月vs.9.9月，P=0.002)，总生存(OS)较短(13.6月vs.22.3月，P=0.011)。在多因素Cox回归分析中，LMR≤3.6的患者与LMR>3.6的患者相比，疾病进展风险增高(HR 1.989，95%CI 1.289～3.068，P=0.002)，死亡风险增高(HR 2.132，95%CI 1.285～3.536，P=0.003)。结论在中国人群中，LMR是以FOLFIRI方案一线化疗的转移性结直肠癌患者的独立的预后因素，较低的LMR与较短的PFS和OS相关。

关键词：转移性结直肠癌；预后；淋巴细胞与单核细胞比值

肿瘤微环境，尤其是炎性反应，在结直肠癌的发病和进展过程中起到重要的作用[1]。炎性反应相关的生物标志物已经在某些恶性肿瘤中显示出了对于疾病预后的良好预测作用[2]。炎性反应的变化可以体现在外周血白细胞亚群的比例上。已经有较多的研究表明，中性粒细胞与淋巴细胞的比值与多种肿瘤的预后相关，如肝细胞癌、胰腺癌和结直肠癌[3-5]。但是淋巴细胞与单核细胞的比值(LMR)与实体瘤预后的相关性研究较少。以往的研究表明，淋巴细胞减少是免疫应答较弱的标志，而单核细胞增多则是肿瘤高负荷的微环境的指标。LMR同时反映了淋巴细胞和单核细胞的状态，兼具二者对于肿瘤预后的预测优势。

该研究基于一项中国人群的前瞻性多中心的临床研究，我们将主要探讨一线化疗前外周血LMR与转移性结直肠癌患者预后的关系。

1材料与方法

1.1研究对象

共有125例接受了FOLFIRI方案一线化疗并且有可用基线期血细胞计数资料的患者纳入研究。受试者均是病理确诊的转移性结直肠癌患者，2011至2014年期间就诊于华中科技大学同济医学院附属同济医院。

入组标准：不可切除的转移灶；18～75岁；以实体瘤治疗疗效评价标准1.1版(RECIST1.1)[6]评估的可评估病灶；既往没有接受含伊立替康的化疗；卡氏评分(KPS)>60%或者东部合作肿瘤小组性能状态量表评分(PS)<2；总胆红素<1.5倍正常值上限(ULN)；谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)<2.5倍ULN(当有肝转移时，<5倍ULN)；肌酐清除率>50 mL/min或者血清肌酐<1.5倍ULN。

本研究方案得到华中科技大学伦理委员会的批准。所有受试者均签署了知情同意书。

1.2疗效和生存的评估

每名患者的疗效依据RECIST1.1标准，通过计算机断层扫描(CT)或磁共振成像(MR)每6～8周评估1次。无进展生存期(PFS)和总生存期(OS)是研究的共同终点。PFS定义为：从转移性结直肠癌的诊断开始至初次进展或者死亡；如果患者在末次随访依然存活且未发生进展事件，该条数据记为右删失。OS定义为：从转移性结直肠癌的诊断开始至死亡；如果患者在末次随访依然存活，该条数据记为右删失。

1.3基线期的变量

所有基线期的信息均收集于一线化疗开始前，包括人口统计学特征、KPS评分、肿瘤相关的特征和疾病史。LMR是外周血淋巴细胞的绝对计数与外周血单核细胞绝对计数的比值。考虑到外周血常规容易受到急性感染、创伤后应激反应、细胞毒性药物和人粒细胞集落刺激因子等因素的影响，外周血细胞计数均是化疗前1个月的数据，且排除了有急性感染征象或其他炎症刺激的记录。

1.4统计学方法

应用SPSS 16.0软件(美国芝加哥，SPSS公司)进行统计学分析。LMR的分界值由时间依赖的受试者工作曲线(ROC)分析确定。时间依赖的ROC分析通过R语言(3.0.2版)中的survival ROC数据包来实现(http：//www.r-project.org)。LMR被分为>3.6和≤3.6的两组。PFS和OS的生存曲线通过Kaplan-Meier方法获得，组间差异通过Log-rank检验计算。临床病理特征和预后的关系由单因素Cox回归模型分析。LMR对预后的预测价值通过调节了潜在混杂因素变量的多因素Cox回归模型评估。所有显著性检验均采用双侧概率检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1研究对象的一般特征

基线期的人口统计学和临床病理特征如表1所示。中位年龄为49岁(18～72岁)，56.8%是男性，21.6%的KPS小于80%。90例是腺癌，20例是黏液腺癌或者印戒细胞癌，15例是混合型或者未能识别型。如Loupakis等[7]所描述，原发灶以脾区为界，近端为右半结肠(n=35)，远端为左半结肠(包括直肠，n=90)。LMR的中位值是3.6(0.2～10.6)。125例患者接受了FOLFIRI方案的一线化疗，123例作了疗效评估，3例达到完全缓解(CR 2.4%)，37例达到部分缓解(PR 29.6%)，56例病情稳定(SD 44.8%)，27例疾病进展(PD 21.6%)。2例未作评估的患者是由于不可耐受的副反应或其他的抗肿瘤治疗的干预导致其化疗小于4周期。

表1　研究对象人口统计学和临床病理学特征

2.2LMR的分界值确定

基于最大约登指数的时间依赖的ROC分析结果显示，最佳的LMR分界值是3.6。ROC曲线如图1所示，曲线下面积(AUC=0.669)。所有患者被分为高LMR组(LMR>3.6，n=60)和低LMR组(LMR≤3.6，n=65)。

2.3临床变量与预后

如表2所示，在单因素Cox回归分析中，年龄、性别、原发灶位置和组织学类型均与PFS和OS无相关性。KPS评分较低的患者死亡风险增高，但是P值未达统计学意义(P=0.059)；KPS与PFS无明显相关性。LMR较低的患者，疾病进展的风险(HR1.903，95%CI1.254～2.888，P=0.002)和死亡风险(HR1.840，95%CI1.139～2.974，P=0.013)均较LMR较高的患者增高。

图1　时间依赖的受试者工作曲线(ROC)确定淋巴细胞与单核细胞比例(LMR)的分界值Fig.1 Time-dependent receiver operating characteristic(ROC)curve for determination of the cutoff value of the lymphocyte-to-monocyte ratio(LMR)

变量无进展生存期(PFS)HR95%CIP总生存期(OS)HR95%CIP年龄(≤49vs.>49)0.8790.589～1.3100.5260.7650.476～1.2310.270性别(男性vs.女性)1.2390.834～1.8410.2891.4660.915～2.3480.111KPS(≥80%vs.<80%)1.3230.831～2.1060.2391.6680.981～2.8350.059原发灶(右半vs.左半)1.1710.753～1.8230.4830.6670.406～1.0960.110组织学 腺癌1.000(ref.)1.000(ref.) 黏液腺癌或印戒细胞癌0.8900.516～1.5340.6741.0930.593～2.0150.775 其他0.8300.439～1.5690.5660.5170.206～1.2970.160LMR(>3.6vs.≤3.6)1.9031.254～2.8880.0021.8401.139～2.9740.013

KPS：卡氏评分；HR：危险比；CI：置信区间；ref：参考值；LMR：淋巴细胞与单核细胞比值

2.4LMR对生存的预测作用

我们通过Kaplan-Meier方法和多因素Cox回归分析评估了LMR和PFS及OS的相关性。如表3所示，125例患者中，疾病进展事件和死亡事件分别是100例(80%)和70例(56%)。低LMR组较高LMR组PFS较短(中位值：7.0月vs.9.9月)；调节了年龄、性别、KPS、原发灶位置和组织学类型的多因素Cox回归分析显示低LMR组疾病进展风险增高(HR1.989，95%CI1.289～3.068，P=0.002)。低LMR组较高LMR组OS较短(中位值：13.6月vs.22.3月)；调节了年龄、性别、KPS、原发灶位置和组织学类型的多因素Cox回归分析显示低LMR组死亡风险增高(HR2.132，95%CI1.285～3.536，P=0.003)。低LMR和高LMR组的PFS和OS生存曲线分别如图2A和2B所示。

表3　淋巴细胞和单核细胞比值(LMR)对无进展生存期(PFS)和总生存期(OS)的预测作用

aLog-rank检验；bHR值和P值采用多因素Cox回归分析，调节了年龄、性别、KPS、原发灶位置和组织学类型

以LMR分界值分组的Kaplan-Meier生存曲线：PFS如(A)所示，OS如(B)所示。P值是高LMR和低LMR两组比较的Log-rank检验所得图2　淋巴细胞与单核细胞比值(LMR)对转移性结直肠癌患者预后的预测作用Fig.2 Effect of the lymphocyte-to-monocyte ratio(LMR)on the prediction of clinical outcomes of metastatic colorectal cancer patients

3讨论

在接受FOLFIRI方案一线化疗的转移性结直肠癌的中国人群中，我们发现LMR可将患者分成预后较差和预后较好的两组。低LMR组的一线PFS和OS较高LMR组分别短2.9月和8.7月。这种由单个血检结果识别的生存差异具有显著的临床意义。

我们的研究结果和在其他肿瘤中观察到的LMR与预后的关系一致，如血液系统肿瘤中的弥漫大B细胞淋巴瘤[8]、经典型和结节性淋巴细胞为主型霍奇金淋巴瘤[9-10]，以及软组织肿瘤[11]。同时与高加索人群Ⅲ期结直肠癌患者中的结果相一致：较高的术前LMR与较长的无复发生存时间和总生存相关[12]。

我们的研究结果也被相关机制研究所支持。肿瘤和炎症之间的双刃剑关系已经被发现了100多年。近来，肿瘤和炎症间的相互作用受到广泛的关注，但是其具体的机制尚未被完全阐明。一种假设是，随着基因修复错误的累积诱导原癌基因的激活和抑癌基因的失活，继而引发炎性介质的高转录，最终导致肿瘤微环境的炎性反应增加[13]。有研究表明，肿瘤相关的白细胞在针对肿瘤的系统性免疫应答中起到重要作用[14]。淋巴细胞是获得性免疫和固有免疫的基本组成部分，同时是免疫监控和免疫编辑的细胞基础[15]。浸润到肿瘤微环境的淋巴细胞诱发了抗肿瘤的免疫应答[16]。另外CD8+和CD4+T淋巴细胞的相互作用在通过诱导肿瘤细胞凋亡而发挥的抗肿瘤的免疫反应中起到关键作用[17-18]。在多种肿瘤中，T细胞的浸润与较好的预后相关。高浓度的CD3+T细胞，细胞毒性T细胞(CD8+)和记忆T细胞(CD45 RO+)的浸润与患者较长的术后无病生存期和总生存期明确相关。

通常肿瘤微环境中较低的淋巴细胞浸润预示着较弱的、不充分的抗肿瘤的免疫反应[19]。而浸润的中性粒细胞和单核细胞则与肿瘤的发生和发展相关[13]。巨噬细胞来源于单核-巨噬细胞系统并具有特殊的表型特征，是单核细胞在组织中的进一步分化。单核巨噬细胞在肿瘤发生发展中的作用是不一致的，既有抑制作用也表现了增强作用[20]。有研究发现巨噬细胞能杀死肿瘤细胞，肝脏的Kupper细胞能清除循环的肿瘤细胞[21-22]。但是越来越多的证据表明，肿瘤相关的巨噬细胞(TAM)促进肿瘤进展。某些机制研究表明巨噬细胞支持肿瘤相关的血管形成，同时促进肿瘤细胞的浸润、迁移和穿透血管，甚至抑制抗肿瘤的免疫应答[23-24]。另外，巨噬细胞可以产生SPARC/骨连接素，这对于转移灶的形成有重要作用[25]。

临床研究发现，巨噬细胞的浸润和肿瘤的不良预后相关[26]。集落刺激因子-1(CSF-1)作为重要的巨噬细胞的血源性调节因子在多种实体瘤中是一种不良的预后因素，包括结直肠癌[27]。这些证据表明单核细胞的促瘤潜能是通过分化成不同形态的巨噬细胞来实现的[28]。外周血的循环单核细胞的水平能够反映组织中巨噬细胞的增多，可以作为高肿瘤负荷的替代标志物。

我们的研究结果建立在一项前瞻性的队列研究上，所有患者均采用单一的化疗方案，且随访时间较长(随访时间均值28月，已有80%患者疾病进展，56%死亡)。但是由于有限的病例数，我们的结果尚需在更大样本的研究中验证，才可以应用于临床来预测患者的生存。该研究对于LMR分界值的选择，采用时间依赖的ROC方法获得兼顾敏感性和特异性的最佳分界值，该值恰好与中位值相等。在后续的研究中，该分界值需要进一步的验证或者根据不同的临床终点调整。尽管我们对于化疗前血细胞记录的纳入经过有经验的医师评估，排除了受到急性感染或者术后应激的影响，但是无法排除其他可能影响血细胞计数的混杂因素的干扰，如糖尿病、甲亢等代谢性疾病，肝脏或者肾脏的慢性疾病，以及其他慢性感染。

LMR是一项容易获得的且非常直观明了的临床指标。我们的研究表明较低的LMR在中国人群中是转移性结直肠癌患者的不良预后指标，经过验证后，对于临床医生判断患者预后有一定的指导意义。

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(2016-01-12收稿)

Prognostic Value of the Lymphocyte-to-monocyte Ratio in Metastatic Colorectal Cancer

Yu Qianqian，Hu Guangyuan，Zhang Mingshengetal

DepartmentofOncology，TongjiHospital，TongjiMedicalCollege，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430030，China

AbstractObjectiveTo investigate the value of the circulating lymphocyte-to-monocyte ratio(LMR)prior to the commencement of chemotherapy in predicting clinical outcomes of metastatic colorectal cancer(mCRC)patients undergoing FOLFIRI first-line chemotherapy.MethodsThe present study was based on a prospective clinical trial in a Chinese population.Baseline complete blood cell counts were recorded.The optimal cutoff value for LMR was determined using time-dependent receiver operating curve(ROC)analysis，and patients were divided into two groups according to the value of LMR≤3.6 and >3.6.Survival was determined by the Kaplan-Meier method.Multivariate analyses based on the Cox regression model were performed to determine the independent predicting effect of the biomarker.ResultsAmong the 125 patients，patients with LMR≤3.6 had shorter progression-free survival(PFS)(7.0 vs.9.9 months，P=0.002)and overall survival(OS)(13.6 vs.22.3 months，P=0.011)compared with those with LMR>3.6.The multivariate Cox regression analysis showed that patients with LMR≤3.6 had an increased risk of disease progression(HR 1.989，95% CI 1.289-3.068，P=0.002)and death(HR 2.132，95% CI 1.285-3.536，P=0.003)compared with those with LMR>3.6.ConclusionLMR is an independent prognostic marker of mCRC patients treated with first-line FOLFIRI in the Chinese population，and lower LMR is predictive of worse PFS and OS.

Key wordsmetastatic colorectal cancer；prognosis；lymphocyte-to-monocyte ratio

中图分类号：R735.3

DOI：10.3870/j.issn.1672-0741.2016.02.004

*国家自然科学基金资助项目(No.81001067，81372663)；湖北省自然科学基金资助项目(No.2013CFB114)

于倩倩，女，1987年生，博士研究生，E-mail：15926200258@163.com

△通讯作者，Corresponding author，E-mail：tjqiuhong@163.com