食管鳞癌患者放疗前后外周血炎症指标水平变化及其临床意义
2019-07-19王小博鞠永健吴迪军陈卫平顾敏
王小博,鞠永健,吴迪军,陈卫平,顾敏
(南通市第一人民医院,江苏南通226001)
食管癌是我国常见的恶性肿瘤之一,其发病率、病死率均较高,尤其好发于50~69岁中老年人群。食管癌的病理组织学类型主要为鳞癌和腺癌,以鳞癌最为常见[1]。食管鳞癌早期症状不明显,多数患者初次就诊时已属中晚期,往往失去根治性手术切除机会,只能依靠放疗、化疗等手段治疗[2]。虽然近年来放化疗使中晚期食管鳞癌的局部控制率和生存率有一定提高,但总体治疗效果仍不能令人满意[3]。炎症被认为是肿瘤发生、发展的重要特征之一,可通过改变肿瘤组织内稳态,从而构建肿瘤微环境。肿瘤微环境中大量的炎症细胞和炎症因子相互作用,构成复杂的调控网络,通过促炎、免疫编辑以及免疫逃逸等机制促进肿瘤进展[4]。有研究表明,中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)、血小板与淋巴细胞比值(PLR)、TNF-α等炎症指标与肿瘤治疗效果密切相关[5]。放疗作为非手术治疗食管鳞癌的主要方法,在杀灭肿瘤细胞过程中,也会导致肿瘤微环境改变。目前有关食管鳞癌放疗前后外周血炎症指标水平变化与放疗不良反应和近期疗效关系的报道较少。本研究观察了食管鳞癌患者放疗前后外周血炎症指标水平变化,并探讨其与放疗不良反应和近期疗效的关系。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选择2016年1月~2017年12月南通市第一人民医院收治的初诊食管鳞癌患者86例(观察组)。纳入标准:①经胃镜活检病理检查证实为食管鳞癌,且已无法行手术切除;②按2010年AJCC/UICC食管癌临床分期标准分为Ⅱb~Ⅳ期;③按RECIST1.1标准,至少有一个可测量病灶;④ECOG-PS评分≤1分,预计生存期≥6个月;⑤初诊,年龄35~75岁;⑥无严重并发症或活动性炎症,如消化道出血、穿孔、感染等。排除标准:①非食管鳞癌者,如食管腺癌、小细胞癌等;②食管鳞癌复发、转移者;③无可测量肿瘤病灶者,如体腔积液或脏器弥漫性浸润等;④合并存在损害免疫功能的慢性病者,如系统性红斑狼疮、类风湿性疾病等,或近期有明确感染史者;⑤未完成放疗计划者。其中,男52例、女34例,年龄35~75岁、中位年龄60岁,肿瘤部位:食管上段18例,食管中段38例,食管下段30例;临床分期:Ⅱ期28例,Ⅲ期36例,Ⅳ期22例。选择同期在南通市第一人民医院体检的健康志愿者30例(对照组),男18例、女12例,年龄32~75岁、中位年龄58岁。两组性别、年龄具有可比性。本研究经南通市第一人民医院医学伦理委员会批准,所有研究对象或其家属知情同意。
1.2 放疗方法 ①靶区勾画:由两位放射科医师共同完成,包括大体肿瘤靶区(GTV)、计划肿瘤靶区(PGTV)、临床靶区(CTV)及计划靶区(PTV)。GTV为胸部增强CT结合食管造影及胃镜综合确定的食管原发肿瘤病灶。PGTV为GTV均匀外扩5 mm(包含靶区移动及摆位误差)。CTV包括GTV、上下外放30 mm、四周外扩10 mm以及相应淋巴结引流区[6]。PTV为CTV均匀外扩5 mm。危及器官剂量限制:脊髓最大剂量≤45 Gy、双肺V20≤25%~28%、心脏V30≤40%。②照射处方剂量:95% PTV:DT 50.4~54 Gy/28~30次,95% PGTV:DT 56~66 Gy/28~30次。③放疗计划:患者仰卧位,使用真空袋或头颈肩膜固定,飞利浦大孔径CT模拟机定位,扫描层厚3 mm,并将定位图像上传至瓦里安Eclipse放射治疗计划系统;主管医师采用调强放疗同步推量技术,选用瓦里安Clinac iX直线加速器6 MV高能X线照射,对靶区勾画并给予处方剂量;物理师按照逆向调强方式进行放疗计划设计和优化,由主管医师核准实施照射,首次照射及每周进行三维锥形束CT位置验证,及时纠正摆位误差。每日1次,每周5次,共放疗6周。
1.3 实验室检查 观察组分别于放疗前与放疗结束4、8周,对照组于体检日,采集清晨空腹肘静脉血3 mL,采用全自动生化分析仪检测中性粒细胞、淋巴细胞、血小板数量,计算NLR、PLR。另采集清晨空腹肘静脉血2 mL,5 000 r/min离心30 min,留取血清,-80 ℃保存。采用ELISA法检测血清TNF-α、IL-6、IL-8。所有操作严格按试剂盒说明进行。
2 结果
2.1 两组放疗前炎症相关指标比较 见表1。
表1 两组放疗前炎症相关指标比较
注:与对照组比较,*P<0.05。
2.2 食管鳞癌患者放疗前后炎症相关指标水平变化 见表2。
表2 食管鳞癌患者放疗前后炎症相关指标水平变化
注:与放疗前比较,*P<0.05;与放疗结束4周比较,#P<0.05。
2.3 不同程度放疗不良反应者放疗前后炎症相关指标水平变化 按美国放射治疗肿瘤协作组急性放射损伤分级标准[7]评价放射性食管炎、放射性肺炎程度。按放射损伤程度分为0~Ⅳ级,0~Ⅱ级为轻度,Ⅲ、Ⅳ级为重度。其中,放射性食管炎轻度70例、重度16例,放射性肺炎轻度72例、重度14例。不同程度放射性食管炎或放射性肺炎者放疗前后炎症相关指标水平变化见表3、4。
表3 不同程度放射性食管炎者放疗前后炎症相关指标水平变化
注:与轻度者同期比较,*P<0.05;与同程度放疗前比较,#P<0.05;与同程度放疗结束4周比较,△P<0.05。
表4 不同程度放射性肺炎者放疗前后炎症相关指标水平变化
注:与轻度者同期比较,*P<0.05;与同程度放疗前比较,#P<0.05;与同程度放疗结束4周比较,△P<0.05。
2.4 不同近期疗效者放疗前后炎症相关指标水平变化 按韩春等[8]方法,放疗结束1个月,经食管钡餐结合CT检查,评估近期疗效。以完全缓解+部分缓解作为治疗有效,以稳定+进展作为治疗无效。86例食管鳞癌患者中,治疗有效68例、治疗无效18例。不同近期疗效者放疗前后炎症相关指标水平变化见表5。
表5 不同近期疗效者放疗前后炎症相关指标水平变化
注:与治疗有效同期比较,*P<0.05;与同近期疗效放疗前比较,#P<0.05;与同近期疗效放疗结束4周比较,△P<0.05。
3 讨论
我国是食管癌的高发国家,在某些地区甚至居恶性肿瘤发病率和病死率的第一位,如河南、江苏、山西等[9]。鳞癌是食管癌最主要的组织病理类型,占90%以上。目前,食管鳞癌的主要治疗方法有手术、放疗和化疗等,其中手术是首选治疗手段,但食管鳞癌早期症状不明显,多数患者就诊时已属中晚期,错过了最佳根治性手术机会。放疗成为中晚期食管鳞癌最常用的治疗手段[10]。近年虽然放疗技术和设备不断更新,但放疗效果依然不尽如人意,这一方面与食管鳞癌具有高侵袭性、高转移性等恶性生物学行为有关,另一方面也与肿瘤细胞所处的微环境变化有关,肿瘤微环境变化可能是导致放疗抵抗及肿瘤复发或转移的根源[11]。
肿瘤微环境是肿瘤发生、发展过程中所处的内外环境,由肿瘤细胞、炎症细胞、细胞外基质、间叶细胞及其代谢产物等共同组成[12]。近年研究发现,炎症细胞和炎症因子是肿瘤微环境中的重要组成部分[13,14]。由此推测,炎症反应在肿瘤的发生、发展中具有重要作用。炎症反应可促进肿瘤细胞和基质细胞活化,继而产生某些致炎性趋化因子和细胞因子,促进淋巴细胞回流至肿瘤组织。这些淋巴细胞可产生多种因子,刺激肿瘤细胞变形和肿瘤血管生成,继而促进肿瘤的生长及复发和转移等[15]。有研究发现,食管上皮内浸润的炎症细胞可突破食管基底膜到达食管黏膜上皮,通过释放大量的炎症介质,促进上皮细胞增殖和癌变[16]。
肿瘤相关性炎症反应可导致外周血中血小板、中性粒细胞增多及淋巴细胞减少等变化。有研究发现,食管鳞癌患者外周血炎症相关指标NLR、PLR、TNF-α、IL-6、IL-8与肿瘤治疗效果具有一定关系,并认为这些炎症指标可作为肿瘤进展和疗效评估的生物标志物[17]。本研究结果显示,与对照组比较,观察组放疗前外周血NLR、PLR、TNF-α、IL-6水平均明显升高,提示食管鳞癌患者放疗前处于炎症反应激活状态。这可能是由于肿瘤细胞分泌可溶性化学趋化因子进入患者外周血中,招募外周血单核细胞聚集并诱导其分化为肿瘤相关髓细胞,继而分泌相应的炎症因子,放大炎症反应,从而促进肿瘤的发生、发展。本研究还观察了食管鳞癌患者放疗前后外周血炎症指标水平变化,结果发现,外周血NLR、PLR、TNF-α、IL-6、IL-8水平均表现为先升高后降低,放疗后短期内会进一步增强炎症反应,但持续时间不长,至放疗结束8周时又逐渐恢复至放疗前水平。这可能是机体免疫炎症反应再平衡的结果。本研究结果显示,放疗期间发生重度放射性食管炎、放射性肺炎者放疗结束4周时外周血NLR、PLR、TNF-α、IL-6、IL-8水平均明显高于轻度放射性食管炎、放射性肺炎者,但放疗前、放疗结束8周与轻度放射性食管炎、放射性肺炎者比较上述指标变化不明显。这提示放疗后机体炎症反应激活状态与放疗不良反应程度有一定相关性。本研究结果还显示,治疗有效者外周血NLR、PLR、TNF-α、IL-6、IL-8水平在放疗不同阶段波动更为明显,尤其是放疗结束4周,至放疗结束8周又逐渐恢复至放疗前水平。这表明放疗可通过激活炎症反应间接增强患者免疫应答,并通过炎症反应来清除肿瘤细胞,而治疗有效者炎症指标下降幅度更明显,说明这些炎症指标水平变化能在一定程度上反映治疗效果[18,19]。
综上所述,食管鳞癌患者放疗前处于炎症反应激活状态,放疗后炎症反应加重,并与放疗不良反应程度和近期疗效有一定相关性。因此,临床医生如能在放疗期间给予避免炎症反应过度激活的干预措施,或许对减轻放疗不良反应、提高治疗效果具有积极作用。