【导言】
对于ES-SCLC的免疫治疗探索从未停止,Biomarker是一个热点话题。既往大多的探索目前都没有很好的指导临床,通过对ES-SCLC的分型在现阶段来看,也仅仅是一个值得探索的方向。近期,国内学者通过对于IMpower133数据的再次分析,发现NLR和TMB在SCLC患者预后和免疫反应中的效用提供了有希望的见解 。
【背景】 据报道,肿瘤程序性细胞死亡配体1(PD-L1)和 肿瘤突变负荷 (TMB) 等多种临床特征与SCLC的ICI反应相关。然而,这些生物标志物的实用性有限,缺乏选择合适患者的有力证据。因此,迫切需要探索更可靠的生物标志物来帮助指导SCLC的免疫治疗。 中性粒细胞与淋巴细胞比率(NLR) 是一种炎症参数,已被用来预测生存期和癌症治疗反应。越来越多的证据表明,由于NLR在系统性炎症中起着潜在作用并且与免疫系统相互作用,因此在癌症患者中NLR与ICI反应之间存在密切关联。先前的一项研究表明,在接受nivolumab治疗的转移性非小细胞肺癌(NSCLC)患者中,治疗前NLR高表达与较短的OS和PFS以及较弱的反应有关。然而,NLR在接受ICI的SCLC患者中的预测作用尚不清楚。此外,NLR调整后TMB在ICI反应中的潜在价值也不甚清楚。
我们首先评估了TMB和NLR水平在预测SCLC患者ICI中的作用。然后,我们分析了TMB与NLR相结合对接受ICI的SCLC患者的预测价值。我们发现,在接受阿替利珠单抗治疗的SCLC患者中,调整后的较高TMB(调整后的较低NLR)与延长生存期相关。此外,在接受阿替利珠单抗或安慰剂治疗的SCLC患者中,调整后的较高TMB(调整后的较低NLR)的生存率有所提高。我们的研究表明,调整后的NLRTMB对接受ICI的SCLC患者具有预测效用。
【 患者分类 】TMB定义为每兆碱基所检测基因组中的体细胞、编码、碱基替换以及短插入和缺失的数量。根据先前的研究,TMB截止值设定为≥10mut/Mb和≥16mut/Mb,表示阳性生物标志物状态。NLR的确定方法是将中性粒细胞绝对计数除以淋巴细胞绝对计数,并根据治疗前最近的全血细胞计数计算得出。NLR截止值设定为≥3.44。在分析NLR和TMB对OS的综合影响时,我们将患者分为高/低NLR和高/低TMB四类,选定的截止值是TMB=10mut/Mb和NLR截止值=3.44。
👉 结果
1、临床特征对接受阿替利珠单抗联合EC治疗的SCLC患者生存的影响
使用Cox比例风险回归模型,我们研究了几种临床特征对OS的影响:年龄、性别、种族、TOBHX、吸烟年限、ECOG、BASLD、转移数、脑转移、肝转移、TC/IC、TMB、NLR。 多因素分析显示,ECOG (HR,1.59;95%CI ,1.07~2.37;P=0.022)、 转移数目 (HR,1.58;95%CI,1.07~2.33;P =0.022)、 肝转移 (HR,1.69;95%CI,1.14~2.50;P =0.008) 及较高的NLR (HR,1.59;95%CI,1.10~2.29;P =0.014) 与OS较差相关,而TMB和其他临床特征与OS无显著相关性 (P >0.5),如图1所示。
2、TMB和NLR组合在预测接受阿替利珠单抗或安慰剂治疗的SCLC患者生存率中的作用
我们使用TMB≥10mut/Mb和NLR<中位数作为阳性生物标志物的临界值,研究了这两种生物标志物的组合对SCLC患者生存的预测作用。 对于接受阿替利珠单抗联合EC治疗的SCLC患者,与其他患者组相比,TMB≥10mut/Mb和NLR<中位数的患者的OS明显较长。 TMB<10mut/Mb和NLR≥中位数的患者OS较短(中位OS:7.76个月),与其他组相比差异有统计学意义(P =0.001)。
此外, 还对山东省肿瘤医院暨研究所接受免疫治疗联合化疗的20例SCLC患者进行了检查以验证这一结果。 结果显示,TMB≥10mut/Mb且NLR<中位数患者的OS明显长于TMB<10mut/Mb且NLR≥中位数的患者(P =0.04;中位OS:17.10个月 vs. NA)。由于样本量小,TMB≥10mut/Mb且NLR<中位数患者与其他两组之间的OS差异无统计学意义(P >0.05)。同样,对于接受EC治疗的SCLC患者,具有相对较高TMB和较低NLR的患者也比具有较低TMB和较高NLR的患者生存期更长(中位OS:12.53个月 vs. 7.30个月;P =0.034),如图2所示。
为了进一步验证NLR调整后的TMB生物标志物的预后作用,在接受阿替利珠单抗治疗的SCLC患者中采用了多因素Cox风险回归模型。结果显示,NLR调整后的TMB对生存率仍具有显著影响。 对于接受阿替利珠单抗治疗的SCLC患者,NLR≥中位数且TMB<10mut/Mb的患者OS明显差于NLR<中位数且TMB≥10mut/Mb的患者 (HR,2.82;95%CI,1.52–5.24;P =0.001)(图3)。
同样,对于接受安慰剂治疗的SCLC患者,NLR≥中位数且TMB<10mut/Mb的患者与NLR<中位数且TMB≥10mut/Mb的患者相比,OS在数值上更差(HR,1.86;95%CI,1.09–3.16;P =0.022)(图4)。总之,这些结果表明, NLR调整后的TMB生物标志物对接受阿替利珠单抗治疗的SCLC患者具有预后作用 。
3、接受阿替利珠单抗或安慰剂治疗的小细胞肺癌患者的生存差异
因为我们已经证明,无论是在接受阿替利珠单抗治疗还是接受安慰剂治疗的SCLC患者中,经低NLR调整后,高TMB的SCLC患者的生存期都比其他任何组都要长。接下来,我们想比较接受阿替利珠单抗治疗和接受安慰剂治疗的高TMB和低NLR SCLC患者的生存期。 单变量cox回归分析显示,对于低NLR和高TMB的SCLC患者(N=104),接受阿替利珠单抗治疗的患者的生存期明显长于接受安慰剂治疗的患者 (HR,1.78;95%CI,1.10-2.88;P =0.019)(图5)。
接下来, 多元cox回归分析显示,对于低NLR和高TMB的SCLC患者(N=104),接受阿替利珠单抗治疗的患者的生存期明显长于接受安慰剂治疗的患者 (HR,2.03;95%CI,1.17-3.53;P =0.012)(图6)。
使用TMB=10mut/Mb的截断值,与接受安慰剂治疗的患者相比,高TMB和低NLR的组合显示接受阿替利珠单抗治疗的患者的OS显著增加,如KaplanMeier分析所示(P =0.018)。同样,使用TMB=16mut/Mb的截断值,与接受安慰剂治疗的患者相比,高TMB和低NLR的组合也显著改善了接受阿替利珠单抗治疗的SCLC患者的OS(P =0.043)。总之,这些结果表明,低NLR调整后的高TMB表明接受阿替利珠单抗治疗的SCLC患者的生存期比接受安慰剂治疗的患者更长。
【 Discussion 】
识别适合从ICI中获益的SCLC患者仍未解决。据报道,一组生物标志物可在临床实践中预测预后,包括PD-L1、TMB、肿瘤浸润淋巴细胞(TILS)、T细胞受体克隆性和基因特征。然而,尽管观察到了一些相关性,但缺乏确凿的证据支持将SCLC中的PD-L1表达水平作为阿替利珠单抗疗效的预测生物标志物。此外,IMpower133研究中进行的探索性亚组分析表明,以每兆碱基10或16个突变为截止值的TMB水平对阿替利珠单抗疗效没有明显的预测能力。在预测SCLC患者中抗PD-L1抗体阿替利珠单抗加EC治疗的生存率方面,其他生物标志物尚未完全确定。随着这些生物标志物的改进和其他生物标志物的探索,筛选可靠且准确的生物标志物对于接受ICI的SCLC患者至关重要。本研究检查了NLR调整后TMB在接受当前标准一线疗法(阿替利珠单抗联合卡铂和依托泊苷)治疗的SCLC患者中的预后效用。这些结果表明,通过较低的NLR调整较高的TMB可以预测接受阿替利珠单抗治疗的ES-SCLC患者的生存率。
在本研究中,我们通过多元Cox回归模型分析了接受阿替利珠单抗联合标准化疗的SCLC患者的IMpower133数据。相对较高的NLR与较差的OS相关,这与先前的研究一致,即在接受ICI治疗的患者中,NLR升高与较差的预后相关。考虑到接受阿替利珠单抗联合卡铂和依托泊苷治疗的SCLC患者的TMB和NLR与OS的各自关联,我们接下来根据不同的TMB和NLR值对SCLC患者进行分层,分析生存期。不出所料,我们发现对于接受阿替利珠单抗联合化疗的患者,TMB高NLR低患者的生存获益高于接受其他形式TMB和NLR组合的患者。同时,在接受标准化疗的SCLC患者的TMB高NLR低患者中观察到具有统计学意义的更长OS。 总之,无论接受阿替利珠单抗还是安慰剂治疗,NLR调整的TMB作为SCLC患者的生物标志物的预后价值已经得到揭示 。
已有多项研究报道了NLR在预测接受ICI治疗的肺癌患者中的作用。在一项由Diem领导的研究中,NLR增加与接受nivolumab治疗的转移性NSCLC患者的缓解率降低有关。同样,在另一项由Li领导的研究中,结果显示治疗前NLR与接受ICI治疗的晚期NSCLC患者的预后相关。直到最近,才有几项研究报道了NLR在接受ICI的SCLC患者中的作用。 研究发现,早期SCLC患者对抗PD-1/PD-L1的反应中NLR水平降低 。另一项研究表明,具有低NLR的SCLC患者可能从ICI治疗中获益最多。低NLR与较长生存期结果之间的关联机制仍不清楚。 NLR是指中性粒细胞与淋巴细胞的比例,由于中性粒细胞和淋巴细胞都是负责宿主防御的主要成分,因此被认为是评估免疫系统炎症状态的可靠生物标志物 。中性粒细胞具有保护宿主免受侵入性病原体侵害的能力,因此在肿瘤中大量聚集,参与肿瘤免疫逃逸。此外,已证实肿瘤相关中性粒细胞可促进肿瘤进展。未成熟中性粒细胞是中性粒细胞的另一种亚型,被认为在肿瘤中起到髓系抑制细胞(MDSC)的作用,从而在肿瘤微环境中产生免疫抑制环境。淋巴细胞具有强大的杀死肿瘤细胞的能力,在有效的抗肿瘤免疫中起着核心作用。 NLR水平升高的患者表现出T细胞免疫力衰竭,凸显了NLR在ICI治疗中的重要性 。
高TMB与SCLC患者ICI疗效增强的关联可能通过高TMB可以产生新抗原,从而增强免疫原性来解释。然而,必须注意的是,正如IMpower133研究中进行的亚组分析所揭示的那样,10或16mut/Mb的TMB临界值对阿替利珠单抗的疗效没有预测价值。据推测,这可能在于铂类和依托泊苷具有高活性和骨髓抑制性质,这可能极大地影响TMB的预测能力。
此外,阿替利珠单抗联合卡铂和卡铂的生存率比较为我们提供了更深入的见解。有趣的是,我们发现TMB较高(NLR较低)的患者使用阿替利珠单抗比单独使用安慰剂的患者生存率更高。这些发现首次提出,可以使用NLR调整后的TMB来区分从阿替利珠单抗中获得比单纯使用安慰剂更多临床益处的SCLC患者。在临床实践中,临床医生可以根据NLR和TMB水平选择那些从免疫疗法中受益的患者。与化疗相比,那些TMB较高(NLR较低)的ES-SCLC患者从免疫疗法中获益更多。
我们目前的研究有几个优势。首先,我们的研究数据是从IMpower133试验中提取的,并使用外部数据进行了初步验证。其次,我们不仅关注接受阿替利珠单抗加铂类双药治疗的SCLC患者,还关注接受标准化疗的患者。我们发现,在NLR调整后,使用TMB的阿替利珠单抗治疗患者的OS趋势优于接受化疗治疗的患者,这可能会影响我们对SCLC患者治疗的临床决策。第三,我们将TMB的截止值设为10mut/Mb和16mut/Mb,这提高了我们研究的稳健性。
【 局限性 】本研究中我们并不分析TMB与NLR的相关性。其次,本研究以纳入人群的NLR中位数作为界值,这使我们的研究结果更加合理,但该界值是否被广泛认可或用于SCLC还有待进一步确认。第三,对单纯TMB、NLR及其结合的生存率进行比较分析可以增强本研究的可信度。此外,虽然使用了外部数据进行初步验证,但由于样本量较小,TMB≥10mut/Mb且NLR<中位数的患者与其他两组患者的OS无统计学差异。需要进一步的前瞻性研究来获得足够的样本来验证这些结论。
【 结论 】我们的研究结果为NLR调整的TMB在SCLC患者预后和免疫反应中的效用提供了有希望的见解。