幼稚和记忆T细胞在NSCLC放疗患者中的表达及其预后价值

2017-04-19刘超吴世凯刘广贤申戈王微孟祥颖孙冰丛阳赵耀巍高红军

中国肿瘤临床 2017年4期

刘超吴世凯刘广贤申戈王微孟祥颖孙冰丛阳赵耀巍高红军

·临床研究与应用·

刘超吴世凯刘广贤申戈王微孟祥颖孙冰丛阳赵耀巍高红军

目的：探讨幼稚和记忆T细胞在非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）放疗患者外周血中的表达及其与预后的关系。方法：采用流式细胞仪检测2014年9月至2016年5月解放军307医院40例接受放疗的NSCLC首诊患者，治疗前外周血中幼稚CD4+T细胞、记忆CD4+T细胞、幼稚CD8+T细胞、记忆CD8+T细胞，与14例健康人进行对比，并分析其与临床病理特征及预后的关系。结果：与健康组相比，NSCLC患者幼稚CD4+T细胞下降（P=0.031），记忆CD4+T细胞和记忆CD8+T细胞升高（P=0.014、0.005）。与不吸烟患者相比，吸烟患者幼稚CD4+T细胞较低（P=0.043），记忆CD4+T细胞较高（P=0.024）。与ECOG评分1～2分者相比，0分者幼稚CD8+T细胞较低（P=0.017），记忆CD8+T细胞较高（P=0.020）。单因素分析显示幼稚CD4+T细胞较高组放疗后中位无进展生存期（median progression free survival，mPFS）更长（17个月vs.9个月，P=0.044）、记忆CD4+T细胞较高组放疗后mPFS可能更短（9个月vs.15个月，P=0.069）。Cox多因素分析显示幼稚CD4+T细胞与患者放疗后无进展生存期（progression free survival，PFS）独立相关（P=0.009）。结论：NSCLC患者外周血中幼稚T细胞储备下降，记忆T细胞上升。幼稚CD4+T细胞较高可能预示放疗后PFS更长。

非小细胞肺癌立体定向放疗幼稚T细胞记忆T细胞免疫

肺癌是我国发病率和致死率最高的恶性肿瘤［1］。近年来，单用放疗或放疗联合其他治疗已成为半数以上肿瘤患者的一线治疗方法［2］。立体定向放疗逐渐成为肺癌的主要治疗方法，尤其在早期肺癌中疗效显著［3］，其生物学机制也逐渐明朗，除对肿瘤细胞的DNA产生直接损伤外，免疫机制也占有重要作用［4］。据此，推测放疗前的免疫状态与患者预后存在相关性。既往研究通常探讨CD3、CD4、CD8以及调节T细胞在非小细胞肺癌（non-small cell lung can⁃cer，NSCLC）中的临床意义［5-6］，而对于幼稚和记忆T细胞鲜有报道。因此，本研究探讨NSCLC患者放疗治疗前外周血幼稚和记忆T细胞的表达情况并分析其预后价值。

1 材料与方法

1.1 病例资料

2014年9月至2016年5月接受放疗的NSCLC首诊患者40例。其中男性28例，女性12例。入组标准：1）经病理确诊NSCLC；2）年龄＞18岁；3）ECOG评分≤2分；4）入组前未接受任何抗肿瘤治疗；5）入组前3 d内未接受激素治疗；6）无明显感染、免疫相关疾病、移植病史；7）非双原发癌患者。同时纳入14例年龄、性别相匹配的健康人作为对照组。本研究经过被研究对象或其家属知情同意并得到医院伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 治疗方案入组患者的治疗为单用放疗或联合化疗及靶向治疗。放疗方案包括立体定向放疗（射波刀：30～50 Gy/5次）和常规分割放疗（加速器：60～66 Gy/30～33次）。化疗方案是以铂类为基础的标准一线化疗方案。共2例患者接受放疗联合靶向治疗，其中1例EGFR突变患者接受特罗凯治疗，1例ALK突变患者接受克唑替尼治疗。

1.2.2 随访患者接受一线治疗后每隔3个月随访一次，随访截止日期为2016年11月15日。研究终点为无进展生存期（progression free survival，PFS），定义为从治疗开始至出现RECIST 1.1标准［7］定义的疾病进展（progressive disease，PD）或死亡时间。

1.2.3 外周血的采集及流式检测患者于治疗前1周内采集患者外周血并进行流式检测。共检测以下4群细胞：CD4+CD45RA+CD45RO-（幼稚CD4+T细胞）、CD4+CD45RO+CD45RA-（记忆CD4+T细胞）、CD8+CD45RA+CD45RO-（幼稚CD8+T细胞）、CD8+ CD45RO+CD45RA-（记忆CD8+T细胞）。使用FlowJo Version 10数据分析软件计算幼稚和记忆T细胞占CD4和CD8阳性细胞百分比。

1.3 统计学分析

采用SPSS 20.0软件进行统计学分析。幼稚和记忆T细胞数据以x±s表示。使用两独立样本t检验比较NSCLC患者与健康人幼稚和记忆T细胞比例的差异及幼稚和记忆T细胞与临床病理的关系。采用Ka⁃plan-Meier法分析PFS，并进行Log-Rank检验、单因素分析、Cox多因素分析。以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 临床病理和随访信息

40例NSCLC患者中男性28例、女性12例，年龄36～90岁，中位年龄为64.5岁，有吸烟史者26例、无吸烟史者14例。鳞癌19例、腺癌19例、其他类型2例，中高分化24例、低分化9例、分化程度未知7例，ECOG评分为0分者16例、1分者22例、2分者2例，根据美国癌症联合委员会（第7版）肺癌分期标准，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期分别为4、8、17、11例。40例患者中24（60%）例接受射波刀治疗，包括4例Ⅰ期患者、7例Ⅱ期患者、11例Ⅲ期患者和2例Ⅳ期患者；16（40%）例接受常规分割放疗，包括1例Ⅱ期患者、6例Ⅲ期患者和9例Ⅳ期患者。至随访截止，共有26例患者出现PD或死亡，全组患者mPFS为12.5（6～22）个月。

2.2 NSCLC患者与健康人幼稚和记忆T细胞对比

NSCLC患者幼稚CD4+T细胞比例降低、记忆CD4+T细胞和记忆CD8+T细胞比例升高，差异具有统计学意义（表1）。

表1 NSCLC患者与健康人幼稚和记忆T细胞对比Table 1 Differences in naive and memory T cells between patients with NSCLC and healthy controls

2.3 幼稚和记忆T细胞与临床病理信息的关系

与不吸烟患者相比，吸烟患者幼稚CD4+T细胞比例更低，记忆CD4+T细胞比例更高。与ECOG评分为1～2分患者相比，ECOG评分为0分的患者幼稚CD8+T细胞下降，记忆CD8+T细胞上升。其他临床病理因素的比较，差异无统计学意义（表2）。

2.4 单因素分析

幼稚和记忆T细胞比例分组的生存曲线见图1。Log-rank法单因素预后分析显示幼稚CD4+T细胞比例＜19与≥19组相比，mPFS为9个月vs.17个月（P= 0.044）；肿瘤中高分化与低分化组相比，mPFS为17个月vs.8个月（P=0.001）；ECOG评分0分与1～2分组相比，mPFS为17个月vs.11个月（P=0.047）；临床分期Ⅰ～Ⅲ与Ⅳ期组相比，mPFS为17个月vs.10个月（P=0.008）。记忆CD4+T细胞比例与PFS存在相关性，但差异无统计学意义（P=0.069）。

2.5 多因素分析

将单因素分析中P＜0.05的因素纳入多因素分析，结果显示幼稚CD4+T细胞比例、临床分期、分化程度是影响PFS的因素（表3）。

表2 NSCLC患者幼稚和记忆T细胞与临床病理信息的关系Table 2 Associations between naive and memory T cells and clinicopathologic characteristics

图1 幼稚和记忆T细胞比例高、低组生存曲线比较Figure 1 Progression free survival of 40 patients with NSCLC stratified by naive and memory T cells

3 讨论

幼稚T细胞是一类未经抗原刺激的T细胞，在肿瘤患者中经肿瘤抗原刺激后分化为记忆T细胞，进而转化为效应T细胞发挥细胞免疫功能。目前，根据CD45RA和CD45RO的表达，将CD45RA+CD45RO-细胞群定义为幼稚T细胞、CD45RO+CD45RA-细胞群定义为记忆T细胞［8］。再根据CD4（辅助性细胞）和CD8（杀伤性细胞）表达将幼稚和记忆T细胞分为幼稚CD4+T细胞、记忆CD4+T细胞、幼稚CD8+T细胞和记忆CD8+T细胞4类［9］。本研究发现与健康人相比，NSCLC患者幼稚CD4+T细胞比例降低、记忆CD4+T细胞和记忆CD8+T细胞比例升高。幼稚CD4+T细胞比例与NSCLC患者放疗后PFS呈显著相关性。

表3 40例NSCLC患者Cox多因素预后分析Table 3 Cox multivariate analysis of progression free survival of 40 patients with NSCLC

目前，仅有极少数研究探索幼稚和记忆T细胞在肺癌中的表达。Hara等［10］发现肺癌患者与健康人相比，幼稚CD4+T细胞和幼稚CD8+T细胞降低、记忆CD4+T细胞和记忆CD8+T细胞升高，但差异无统计学意义，可能与纳入患者多为早期有关。Prado-Garcia等［11］也发现肺腺癌患者幼稚CD8+T细胞降低、记忆CD8+T细胞升高，差异无统计学意义，考虑可能因病例数较少。本研究发现40例NSCLC患者外周血幼稚CD4+T细胞下降（P= 0.031），记忆CD4+T细胞和记忆CD8+T细胞升高（P=0.014、0.005）。这可能提示NSCLC患者体内幼稚T细胞受肿瘤抗原刺激后向记忆T细胞转化，从而导致幼稚T细胞储备下降，记忆T细胞产生增加，具体生物学机制仍需进一步研究确定。

单因素和多因素分析均发现幼稚CD4+T细胞与NSCLC放疗后PFS显著相关（P=0.044、0.009）。幼稚CD4+T细胞比例较高组mPFS与较低组相比为17个月vs.9个月。记忆CD4+T细胞与PFS呈负相关（P= 0.069）。其可能的主要机制：1）外周血中记忆CD4+T细胞增殖能力较弱，再次遇到抗原时很难产生较强的免疫应答［12-13］；2）与之相反，幼稚CD4+T细胞初次接触肿瘤抗原后可快速增殖分化产生效应T细胞介导免疫应答［14］；3）放疗后肿瘤抗原得到暴露并产生新抗原［15］，幼稚T细胞储备较多时可能产生强烈的免疫应答；确切的机制目前尚不清晰。

本研究样本量较小、治疗方案不均一、放疗剂量及分割次数不统一、随访时间较短（无总生存数据），对研究结果有一定影响。但本研究结果仍提示幼稚CD4+T细胞与NSCLC患者放疗后生存呈显著相关。同时，与健康人相比，NSCLC患者幼稚T细胞储备下降、记忆T细胞比例上升。本研究结果可能应用于放疗优势人群的选择，但仍需大样本研究证实和进一步探索。

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（2016-12-09收稿）

（2017-01-13修回）

（编辑：杨红欣校对：孙喜佳）

Naive and memory T cells in patients with non-small cell lung cancer treated with radiotherapy and their prognostic value

Chao LIU,Shikai WU,Guangxian LIU,Ge SHEN,Wei WANG,Xiangying MENG,Bing SUN,Yang CONG,Yaowei ZHAO,Hongjun GAO Correspondence to:Shikai WU;E-mail:skywu4923@sina.com
Cancer Therapy Center,307 Clinical College of PLA,Anhui Medical University,Beijing 100071,China

Objective:To investigate the expression of naive and memory T cells in peripheral blood of patients with non-small cell lung cancer(NSCLC)treated with radiotherapy and their prognostic value.Methods:Pretreatment peripheral blood samples obtained from 40 patients with NSCLC treated via radiotherapy and 14 healthy controls were analyzed by flow cytometry for naive CD4+T cells,memory CD4+T cells,naive CD8+T cells,and memory CD8+T cells.We evaluated the relationships between these cells and patient characteristics and the prognosis of patients.Results:Compared with healthy controls,patients with NSCLC showed decreased naive CD4+T cells (P=0.031)and increased memory CD4+T cells(P=0.014)and memory CD8+T cells(P=0.005).Smokers showed lower naive CD4+T cells (P=0.063)and higher memory CD4+T cells(P=0.024)than nonsmokers.Patients with good performance status exhibited decreased naive CD8+T cells(P=0.017)and increased memory CD8+T cells(P=0.020).Univariate analysis revealed that increased naive CD4+T cells were correlated with better progression-free survival after radiotherapy(17 vs.9 m,P=0.044),whereas elevated memory CD4+T cells may be correlated with poor progression-free survival after radiotherapy(9 vs.15 m,P=0.069).Multivariate analysis demonstrated that naive CD4+T cells were independently associated with progression free survival after radiotherapy(P=0.009).Conclusion:Patients with NSCLC showed decreased naive T cells and increased memory T cells.Elevated naive CD4+T cells may predict longer progression free survival after radiotherapy.

non-small cell lung cancer,stereotactic body radiation therapy,naive T cell,memory T cell,immunity

10.3969/j.issn.1000-8179.2017.04.411