肺癌骨转移免疫治疗与非免疫治疗的临床疗效比较

何傅梅 谢宝松 许能銮 林 明 林 瀛 陈愉生 李鸿茹

1. 福建医科大学省立临床医学院，福建 福州 350000；2. 南平市第一医院呼吸与危重症医学科，福建 南平 353000；3. 福建省立医院呼吸与危重症医学科，福建 福州 350000

肺癌是世界范围内死亡率最高的恶性肿瘤［1］，全球癌症数据库在2018年的数据显示，肺癌占癌症死亡总人数的18.4%［2］，其发病率与死亡率亦高居我国恶性肿瘤之首。骨转移是非小细胞肺癌（non‐small cell lung cancer， NSCLC）晚期的常见并发症，其发病率为30% ~ 40%， 60%的NSCLC患者多在首诊时已发生骨转移［3］。肺癌骨转移常伴有病理性骨折和剧烈骨痛、脊柱不稳定、脊髓压迫和高钙血症及相关治疗带来的痛苦等骨骼相关事件（skeletal related events， SREs）的出现，从而严重损害骨骼的结构完整性，并通常预测生活质量下降和患者生存期缩短。骨转移患者的预后较差，晚期NSCLC骨转移后患者的中位生存时间仅为6 ~ 10 个月，经过1 年治疗后生存率也仅有40% ~ 50%，在丹麦的一项研究中，没有SREs的骨转移患者的1年生存率为12.1%，NSCLC骨转移合并SREs的患者1年生存率仅为1%，一旦合并严重SREs，患者的生存期将进一步缩短［4］。目前NSCLC 骨转移的传统治疗包括孤立骨转移灶手术治疗、放射线治疗、化学药物治疗和分子靶向治疗、骨改良药物治疗、中医中药治疗等。

癌症免疫疗法不仅明显延长了患者的生存时间，并显著改善了患者的生活质量［5］。癌症免疫疗法也被2013 年的《科学》杂志选为当年的“年度突破”［6］。目前肺癌免疫治疗中研究和应用最多的方法之一就是免疫检查点抑制剂（immune checkpoint inhibitors， ICIs）治疗。由于骨骼中特殊的免疫抑制微环境［7］和骨转移的异质性［8］影响，ICIs 治疗对NSCLC骨转移性患者的预后意义并不一致，目前免疫治疗药物价格昂贵，大部分属于自费购买药物，并且临床实践中许多患者还未达到赠药阶段就出现了病情进展。由于免疫治疗NSCLC 骨转移的研究罕见报道，为了分析NSCLC晚期合并骨转移的疗效及预后的影响因素，本研究以非免疫治疗NSCLC合并骨转移组为对照，通过回顾性研究，收集和分析了2019 年1 月1 日—2022 年3 月31 日入住福建省立医院，明确诊断晚期NSCLC合并骨转移的患者的临床资料，通过电话随访取得生存资料，截止到2022年 6月。收集和分析的基本临床资料包括：发病年龄、吸烟史及性别、骨转移灶情况、初诊时美国东部肿瘤协作组体力状况(Eastern Cooperative Oncology Group Performance Status， ECOG PS）评分、免疫治疗情况（治疗线数、治疗方案）、诊断［组织学类型、转移部位、基因状态、细胞程序性死亡配体1（programmed cell death ligand 1， PD‐L1）表达水平］、及无进展生存期(progression‐free survival， PFS）、总生存期（overall survival， OS）等，以评价ICIs 治疗NSCLC晚期合并骨转移的疗效，预测ICIs治疗疗效及预后的独立保护因素或危险因素，指导晚期NSCLC 伴骨转移的临床治疗，为延长患者生存时间、提高生活质量、开展前瞻性研究提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象

收集自2019 年1 月1 日至2022 年3 月31 日期间入住福建省立医院，明确诊断晚期NSCLC骨转移的患者。纳入标准：（1）肺癌诊断明确［经肺部计算机断层扫描（computed tomography， CT）、全身正电子发射计算机断层显像 （positron emission tomography/computed tomography， PET/CT）等检查发现肺部占位性病变，且经病理组织活检证实为非小细胞肺癌］，治疗或未治疗（免疫初治）；（2）经磁共振（magnetic resonance imaging， MRI）、CT、全身骨显像、PET/CT 明确诊断单个或多个骨转移灶，伴或不伴骨转移症状；（3）骨转移后继续治疗并至少完成1次以实体瘤疗效评价标准（response evaluation criteria in solid tumors， RECIST）1.1 为标准的疗效评估；（4）至少有1个可测量的靶病灶；（5）配合检查者，有完整的随访资料；（6）无驱动基因突变或突变基因耐药进展无法进行靶向治疗。排除标准：（1）不符合临床诊断标准：无病理及无法随访；（2）存在其他肿瘤病史、过敏因素或精神异常者；（3）合并其他严重影响生命的疾病（心、肝、肾、颅脑疾病）；（4）无法配合进行肺癌治疗及检查；（5）孕妇及哺乳期妇女。本试验是一项肿瘤免疫治疗真实世界的回顾性调查研究，按上述纳入及排除标准选择研究对象，查阅并收集病案资料，共入选病例168 例，其中腺癌110例，鳞癌42例，其他类型 16例。

1.2 分组方法

根据治疗情况将研究对象分为免疫治疗组与非免疫治疗组，免疫治疗组的患者曾接受至少2 个周期的ICIs治疗（免疫单药、免疫联合化疗、免疫联合抗血管、免疫联合化疗联合抗血管治疗、免疫 +放射治疗），非免疫治疗组的患者整个病程中从未接受过ICIs 治疗，但至少接受过全身化疗、抗血管生成、放射治疗中的一种。

1.3 观察指标

（1）疗效评估： 完全缓解（complete response，CR）、部分缓解（partial response，PR）、疾病进展（progressive disease，PD） 、疾病稳定（stable disease，SD）、客观缓解率（objective remission rate，ORR）、 疾病控制率（disease control rate，DCR）。

（2）生存分析：PFS（从发现骨转移开始免疫治疗至肿瘤进展或者死亡的时间）、MPFS（半数出现肿瘤进展或者死亡时所对应的时间）、OS（发现骨转移开始免疫治疗至死亡的时间）、MST（累积生存率为50%时，所对应的生存时间）。

（3）按患者初诊时ECOG‐PS 评分分为：ECOG‐PS评分 ≤ 1分组和ECOG‐PS评分 ≥ 2分组。

（4）按患者骨转移灶的个数分为：单发骨转移组，骨转移灶 = 1 个；多发骨转移组，骨转移灶 > 1个。

1.4 统计学处理

数据分析采用统计软件SPSS 26.0，建立数据库并完成倾向评分匹配（propensity score matching，PSM）和统计分析。计数资料采用n（%）表示，组间比较采用卡方检验，生存分析采用绘制 Kaplan-Meier 生存时间曲线，Log-Rank 检验做单因素分析；将单因素分析中有统计学意义的相关因素建立Cox回归模型进行多因素分析。检验水准α= 0.05。

2 结 果

2.1 患者的基本临床特征

本研究共收集168 例NSCLC 骨转移患者资料，入组研究的患者中男性123例，女性45例；年龄30 ~81岁，中位年龄为56岁。2组患者性别组成、吸烟史、ECOG‐PS 评分、骨转移情况、其他器官转移情况、病理学类型、抗血管生成治疗、全身化疗、放疗情况等基线资料比较，差异无统计学意义（P> 0.05）。见表1。

表1 肺癌骨转移患者免疫治疗组与非免疫治疗组的基本临床特征［n（%）]

2.2 免疫治疗组与非免疫治疗组的疗效分析

以RECIST1.1为标准进行疗效评价，免疫治疗组的ORR 为23.81%（20/84），高于非免疫治疗组11.90%（10/84），差异具有统计学意义（P＜ 0.05）；免疫治疗组的DCR为84.52%（71/84），高于非免疫治疗组71.43%（60/84），差异具有统计学意义（P＜ 0.05）。

2.3 免疫治疗组与非免疫治疗组的生存分析

本试验的168 例患者中，免疫治疗组患者的1 年OS 为71.43%（60/84），非免疫治疗组患者的1 年OS 为61.90%（52/84）；两组间1 年OS 差异无统计学意义（P= 0.198）。绘制两组患者PFS 及OS 的Kaplan-Meier 生存时间曲线，免疫治疗组患者的MPFS 为11.0 个月（95%CI：4.70 ~ 17.44），非免疫治疗组患者的MPFS 为8.3 个月（95%CI：5.82 ~10.78）；以Log-Rank 检验两组PFS 情况，发现免疫治疗组患者的PFS 高于非免疫治疗组，差异具有统计学意义（P= 0.018）。免疫治疗组患者的MST 为18.3 个月（95%CI：12.01 ~ 24.66），非免疫治疗组患者的MST为16.3个月（95%CI：11.54 ~ 21.06）；以Log-Rank 检验两组OS 情况，发现免疫治疗组患者的OS 明显高于非免疫治疗组，差异具有统计学意义（P＜ 0.05）。详见图1，2。

图1 两组患者PFS的Kaplan-Meier曲线

2.4 免疫治疗组的单因素及多因素分析

2.4.1 单因素分析 列入免疫治疗组的各临床特征包括：性别、发病年龄、吸烟史、骨转移个数、ECOG-PS评分、其他器官转移、免疫治疗、骨改良药物使用等；分别做关于PFS 及OS 的单因素分析，以Log-Rank 检验为标准，筛选出有统计学意义（P＜0.05）的因素有：发病年龄、ECOG-PS 评分、其他器官转移、化疗、免疫治疗。详见表2。采用描绘Kaplan-Meier 生存时间曲线，结果显示年龄 ＜ 65岁患者的PFS 明显高于年龄 ≥ 65 岁患者（HR= 1.969，95%CI：1.031 ~ 3.759，P= 0.040）；初诊时ECOG PS ≤ 1 分的患者PFS、OS 明显高于初诊时ECOG PS ≥ 2 分的患者（HR= 3.146，95%CI：1.390 ~7.123，P= 0.006；HR= 2.289，95%CI：1.028 ~5.096，P= 0.043）；无器官转移患者的PFS、OS均明显高于有器官转移的患者（HR= 4.045，95%CI：1.755 ~ 9.320，P= 0.001；HR= 4.138，95%CI：1.809 ~ 9.464，P= 0.001）；全身化疗的患者PFS、OS 均明显高于无其他化疗的患者（HR= 0.364，95%CI：0.176 ~ 749，P= 0.006；HR= 0.465，95%CI：0.230 ~ 0.943，P= 0.034）；免疫联合治疗的患者PFS明显高于免疫单药治疗的患者（HR= 0.385，95%CI：0.183 ~ 0.808，P= 0.012）。详见图3~6。

图3 初诊时ECOG PS ≤ 1分和ECOG PS ≥ 2分患者的PFS、OS比较

图4 无器官转移和有器官转移患者的PFS、OS比较

图5 化疗治疗和无化疗治疗患者的PFS、OS比较

图6 患者的年龄和免疫治疗情况的PFS比较

表2 肺癌骨转移患者免疫治疗组的生存时间的单因素分析

2.4.2 多因素分析 调整相关混杂因素影响，将上述单因素进行共线性诊断：是否全身化疗及免疫联合治疗情况的容忍度小于0.1，方差膨胀因子大于10，提示化疗及免疫治疗二者之间相互影响，故予排除。

将单因素分析有意义的因素：发病年龄、初诊时ECOG‐PS 评分、是否伴其他器官转移、双磷酸盐治疗等因素作为自变量纳入多因素分析，分别建立以PFS 与OS 为结局的Cox 回归模型，该模型符合PH假设，进行Cox多因素回归分析，结果显示，发病年龄 ≥ 65 岁患者的PFS、OS（HR= 2.567，95%CI：1.228 ~ 5.367，P= 0.012；HR= 3.832，95%CI：1.638 ~ 8.966，P= 0.002）低于发病年龄 ＜ 65 岁的患者；双磷酸盐治疗患者的 PFS、OS 均明显高于无骨改良药物治疗的患者（HR= 0.448，95%CI：0.201 ~ 1.000，P= 0.050；HR= 0.400，95%CI：0.171 ~ 0.938，P= 0.035）；伴其他器官转移患者的PFS、OS 均明显低于无其他器官转移的患者（HR=5.523，95%CI：2.200 ~ 13.867，P= 0.001；HR=6.812，95%CI：2.620 ~ 17.716，P= 0.001）；初诊时ECOG PS 评分 ≥ 2 分患者的PFS（HR= 2.716，95%CI：1.013 ~ 7.280，P= 0.047）明显短于初诊时ECOG‐PS评分 ≤ 1分患者的PFS。见表3，4。

表3 肺癌骨转移患者免疫治疗组的COX多因素回归模型（PFS）

表4 肺癌骨转移患者免疫治疗组的COX多因素回归模型（OS）

3 讨 论

肿瘤骨转移会继发病理性骨折和剧烈骨痛、脊柱不稳定、脊髓压迫和高钙血症及相关治疗带来的痛苦等并发症，或者因运动障碍、瘫痪、大小便失禁等明显降低患者生活质量。因此，进一步优化肺癌合并骨转移的治疗策略对于临床医师而言是一个巨大挑战。并且因为肿瘤免疫治疗的快速发展，免疫治疗可能成为不可切除的骨转移患者为数不多的希望之一，而ICIs 是目前最常用的免疫治疗药物，也是目前肿瘤免疫治疗中研究和应用最广泛的治疗方法。ICIs主要是通过阻断肿瘤细胞的免疫逃逸，有助于免疫细胞杀伤肿瘤细胞，进而提高了免疫细胞的抗肿瘤作用。目前关于ICIs 对骨转移的治疗效果报道较少。骨骼作为一种免疫器官，具有特殊的免疫微环境。存在于骨骼中的破骨细胞和成骨细胞也可能影响骨转移的进展。骨转移发生和发展的确切机制尚不完全清楚［9］。在骨转移的临床应用中，ICIs治疗对NSCLC骨转移患者的预后意义并不一致，本文结合了既往研究的报道及本试验的结果，对NSCLC 骨转移免疫治疗的疗效，以及可能影响ICIs药物治疗 、预后的因素进行归纳总结。

本试验系统性回顾分析了168 例NSCLC 合并骨转移患者的治疗，发现免疫治疗组较非免疫治疗组明显延长NSCLC 骨转移患者的PFS、OS（P=0.018，P= 0.045）；单因素分析显示：发病年龄越小（＜ 65岁）、初诊时体能状态良好（ECOG‐PS ≤ 1分）、全身化疗、免疫联合治疗、无其他器官转移的患者使用ICIs 治疗效果更好。多因素分析显示：年龄越大（≥ 65岁）、体能状态偏差（ECOG‐PS ≥ 2分）、伴其他器官转移是肺癌骨转移患者使用ICIs 免疫治疗病程进展的独立危险因素，并且发病年龄、伴其他器官转移是ICIs免疫治疗预后OS的独立预测因子，而双磷酸盐骨治疗是NSCLC 骨转移患者使用ICIs免疫治疗预后PFS、OS的独立保护因素。

本研究发现，免疫治疗组较非免疫治疗组明显延长NSCLC 合并骨转移患者的PFS、OS（MPFS 11.0 个月vs.8.3 个月，P= 0.018；MST 18.3 个月vs.16.3 个月，P= 0.045）；ORR 23.8%，DCR 84.5%，免疫治疗组的1 年OS 为71.43%，与Asano等［11］、Li等［12］的研究相似，ICIs单药或联合治疗已成为晚期NSCLC 的一线标准治疗方案，但ICIs 对NSCLC骨转移的治疗效果的数据不足。Asano等［11］对29 例晚期NSCLC 骨转移患者使用PD-1 抑制剂（纳武利尤单抗和帕博利珠单抗）或PD-L1 抑制剂（阿替利珠单抗）以及接受治疗超过6个月的研究发现，ICIs 治疗可成功抑制晚期NSCLC 骨转移的进展，ICIs 治疗后的MST 为11.0 个月（4 ~ 20 个月），1 年和2 年OS 分别为44.8% 和24.0%，DCR 为72.4%；提示ICIs 治疗可使NSCLC 骨转移患者获益，同时可改善其生活质量。

但部分学者提出不同观点。Li等［12］在一项关于骨转移对ICIs治疗晚期NSCLC患者临床结局的不利影响的研究中发现，接受免疫治疗的204例骨转移患者MPFS 为 4.2 ~ 12.1 个月，MST 为12.5 ~ 24.6 个月，ORR 为29.4%。但是ICIs 无论是单独使用还是与其他药物联合使用［13］，骨转移患者的所有预后指标（如PFS、OS和ORR）均显著降低，Tamiya等［14］在有或无骨转移的晚期NSCLC患者中，用纳武利尤单抗治疗的中位PFS没有观察到差异。一项预测纳武利尤单抗治疗的NSCLC患者生存率的列线图显示，骨转移与OS 和PFS 无关［15］。国内Li 等［12］对晚期NSCLC的研究中发现，骨转移减弱了ICIs单药治疗晚期NSCLC患者的疗效，在接受ICIs单药治疗的骨转移患者中，姑息性放疗和双膦酸盐药物均未改善OS，骨转移患者需要其他治疗策略。

临床上影响晚期NSCLC 骨转移患者生存的因素有很多，包括发病年龄、初诊时ECOG‐PS评分、免疫用药情况、全身化疗、其他器官转移、双磷酸盐使用情况等。本试验研究发现，体力状态良好的年轻患者可以从ICIs 治疗中获得PFS 益处，而初诊时患者的年龄也与患者预后相关，年轻的患者能够获得更长的生存期。多因素分析发病年龄、体能状态均与患者病情进展有关，发病年龄是ICIs 免疫治疗预后OS 的独立预测因子。Li 等［12］的研究中提出，初诊时体能状态良好（ECOG‐PS ≤ 1分）的患者较初诊时体能状态不佳（ECOG‐PS ≥ 2分）的患者有更长的OS（OS 23.8vs. 7.8 个月，P= 0.001），多因素分析提示发病年龄、体能状态均与患者病情进展无关。Tamiya 等［14］在一项纳入了68 例接受纳武利尤单抗治疗的亚洲患者的回顾性研究中发现，体能状态不佳（初诊时ECOG‐PS 评分 ≥ 2 分）的患者存在更短PFS，而多因素分析则提示，初诊时患者的体能状态与患者预后的相关性不明显。ICIs治疗对ECOG‐PS评分较差的患者疗效较差，其免疫系统可能比ECOG‐PS 评分良好的患者弱，即使PD-L1 表达状态高，这些患者的淋巴细胞也可能无法有效发挥作用。此外，免疫疗法，特别是ICIs被提出来释放T细胞的“刹车”以产生强大的免疫反应。由于T细胞的记忆功能，接受免疫治疗的患者生存曲线存在“长拖尾”效应，提示免疫起效后可延长治疗疗效［16］。所以，免疫有效作用的前提是基于相对完整的免疫系统和良好的身体状况。

本研究结果表明，ICIs 联合治疗比单纯ICIs 单药治疗效果更好。与既往研究相符，免疫联合治疗NSCLC合并骨转移与非骨转移患者同样出现获益，免疫联合治疗对比免疫单药治疗能够显著延长患者的PFS［17-22］。但骨转移是ICIs 单药治疗晚期NSCLC患者的预后不良因素；免疫联合治疗的患者PFS 明显高于免疫单药治疗的患者（PFS 23.9vs.6.7 个月，P= 0.012）。这与既往KEYNOTE 系列研究一致［17-18］，KEYNOTE系列研究显示帕博丽珠单抗联合化疗提高了无EGFR/ALK敏感突变晚期NSCLC患者的OS， IMpower150［18］研究则提出了免疫 + 抗血管 + 含铂双药化疗“四联治疗”模式，能够带来显著的PFS 和OS 的获益，提高治疗的ORR，可能与免疫联合化疗具有协同作用有关［19-21］。化疗药物通过破坏DNA结构而起作用，它们可能会增加突变频率和新抗原形成，与ICIs 起协同作用，从而提高其疗效［22］。

本研究还发现更多的转移性器官与较差的PFS、OS 和ORR 相关（伴其他器官转移是NSCLC 骨转移患者使用ICIs 免疫治疗病程进展的独立危险因素，也是ICIs 免疫治疗预后OS 的独立预测因子：无器官转移患者的PFS、OS均明显高于有器官转移的患者（PFS 28.0vs.7.3个月，P= 0.001；OS 44.5个月vs.11.5 个月，P= 0.001），ORR 23.81%。Qiao等［23］在接受ICIs 单药或ICIs 联合治疗的232 例患者，纳入6 个转移部位（脑、肝、骨、肾上腺、对侧肺、胸膜）的研究中，分析其对ICIs疗效的重要性，受累的更多转移性器官与显著恶化的PFS（0 ~ 1 个器官：5.7 个月，2 ~ 3 个器官：3.5 个月， ≥ 4 个器官：2.7 个月，P＜ 0.001）和较低的ORR（36%vs.29.8%vs. 18.2%，P＜ 0.001）相关。也得出受累的转移器官越多，对ICIs 的反应越差。转移器官的数量通常表明全身肿瘤负担较重［24］。最新数据表明，不同的转移部位可能预示着不同的预后意义25］。在一项针对1 025例使用ICIs治疗的NSCLC 患者的大型回顾性研究中，多变量分析显示，［与接受化疗的患者的发现相似，脑转移与较差的OS 无关［26］。在化疗联合ICIs治疗NSCLC的患者中，肝转移患者预后更差［27-28］。最近，恶性胸腔积液也被证明是接受 ICIs 治疗的患者预后不良的预测因素。本研究结果表明，低转移负荷患者与晚期NSCLC的早期阶段相关。因此，免疫疗法应尽早应用于转移负荷低、免疫系统容易起效的患者。

肺癌骨转移会释放大量炎性因子，促进破骨细胞形成，对骨组织形成破坏作用。本研究结果显示，骨改良药物治疗是NSCLC骨转移患者使用ICIs免疫治疗预后PFS、OS的独立保护因素。虽然单因素分析差异无统计学意义（P> 0.05），但是纳入多因素Cox 回归模型分析显示，骨改良药物治疗患者的PFS、OS 均高于无骨改良药物治疗的患者（PFS 11.1vs.8.3 个月，P= 0.050；OS 19.3vs.14.5 个月，P= 0.035）. 而Li 等［12］对晚期NSCLC 的研究中提出，在所有接受ICI单药治疗的骨转移患者中，姑息性放疗和双磷酸盐类药物均未改善OS（姑息性放疗：12.5vs.16.7 个月，P= 0.487；双磷酸盐药物：12.5vs.9.7 个月，P= 0.568）。他们还提出，同时使用双磷酸盐和EGFR-TKIs可为EGFR突变和骨转移的NSCLC患者带来生存益处，但证明免疫疗法和双磷酸盐对NSCLC 的协同作用的临床数据很少。近年来，RANKL通路被认为是骨骼和免疫系统之间的纽带，也是提高ICIs治疗疗效的靶标［29］。RANKL抑制剂地舒单抗被FDA批准用于严重骨质疏松症、SRES和不可切除或转移的骨巨细胞肿瘤，并取得了有希望的结果［30］。Smyth 等［31］观察到，抗CTLA-4 和抗RANKL 的组合在骨转移黑色素瘤患者中表现出抗肿瘤活性，并发现抗肿瘤活性依赖于小鼠模型中的淋巴细胞。在小鼠模型中，Ahern等［32］证实，阻断RANKL 不仅提高了CTLA-4 阻断的疗效，还提高了PD1-PD-L1 阻断或双PD1-PD-L1 和CTLA-4 阻断的疗效。

综上，同以往大部分NSCLC伴骨转移免疫治疗的有关研究对比，本研究着重于体现 ICIs 的疗效，包含了3 种ICIs（PD-1、PD-L1、CTLA-4）治疗的患者。证实了ICIs 治疗NSCLC 伴骨转移患者的显著疗效，有助于该类药物对临床实践的应用推广；同时还关注到了发病年龄、体能状态、其他器官转移、联合治疗与使用免疫药物治疗的疗效和预后之间的关系。但本研究存在一定局限性，首先，本试验是一个回顾性研究，由于随访时间短，大部分患者的生存时间存在一定偏差；其次，免疫治疗及PDL1、TMB 等检测价格昂贵，骨骼病理组织标本的难获取性，导致患者及检测标本数量有限，并受到治疗方式等多种混合因素的干扰；最后，患者的数量有限、存在偏移、统计方法差异等混杂因素干扰，患者难以达到标准化水平，主治医师选择免疫治疗的时间和方案难以达到一致性，收集的相关肿瘤标志物的时间难以得到统一，未来需要有进一步大样本前瞻性的临床试验研究证实NSCLC 伴骨转移免疫治疗的疗效和安全性。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突