肌少症对「早期」非小细胞肺癌手术患者预后可能有何影响?此前资料尚少且存在悖论,这项研究提示如何改善患者预后?
来源: 中国呼吸与危重监护杂志 2022-11-07

目的:探究肌少症对早期非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)患者手术及术后化学治疗(简称化疗)预后的预测价值。

方法:本研究纳入2014年1月至2015年12月期间接受肺癌切除术的592例早期NSCLC患者,将患者分为两组,行单纯手术治疗组(473例)和术后行化疗组(119例),两组内分为肌少症组、非肌少症组,比较患者的一般临床资料、实验室数据以及影像学资料。

结果:592例患者的中位随访时间为69.1个月(95%可信区间64.9~78.2),患有肌少症的患者为110例(18.6%)。在单纯手术组中,多因素分析显示肌少症是一个独立的不良预后因素(风险比6.56,95%可信区间1.86~14.78,P=0.01)。对于术后行化疗的患者,化疗前后骨骼肌质量指数降低,肌少症是一个独立的不良预后因素(风险比5.77,95%可信区间0.96~20.60, P<0.05)。

结论:肌少症是早期NSCLC患者手术及术后化疗的独立不良预后因素,术前及术后化疗前评估肌少症有助于改善早期NSCLC患者预后。


——————————


肺癌是发病率和死亡率较高的恶性肿瘤, 2018 年新增210万病例和180 万死亡病例,占癌症死亡人数的18.4%,其中非小细胞肺癌(non-smallcell lung cancer,NSCLC)为主要病理类型,占85%[1-2]。早期肺癌的标准治疗为肺癌根治术,但仍有30%~40%的Ⅰ期患者会复发[3]。辅助化学治疗(简称化疗)的目的是消除术后残留的稀疏肿瘤细胞,降低复发率,然而术后联合以顺铂为基础的辅助化疗5年生存率仅提高5%~10%[4]。因此,对早期NSCLC患者术后及术后化疗的预后的评估至关重要。


近年来研究表明,肌少症是胃肠道肿瘤、肝细胞癌、食管癌、淋巴瘤、黑色素瘤、肾细胞癌众多恶性肿瘤的不良预后预测因子[5]。已有研究表明肌少症与肺癌不良预后相关[6],Nakamura等[7]研究发现有、无肌少症组的5 年生存率分别为61%、91%,多因素分析显示肌少症是一个独立的不良预后因素(P=0.019);Kim等[8]研究发现肌少症的存在与肺癌术后并发症无关,有、无肌少症患者的3 年无病生存率(P=0.639)或3年总生存率(P=0.563)无显著差异。多数研究为晚期肺癌且样本量少且肌少症与早期NSCLC术后及术后化疗预后的关系研究尚少且存在悖论,本研究是探究肌少症在早期 NSCLC患者术后及术后化疗的预后的预测价值。


一、资料与方法


1、临床资料


该研究为回顾性队列研究,从2014 年1月至2015 年12 月在华东医院行手术治疗的原发性早期NSCLC患者592 例,其中单纯手术治疗组473例,术后化疗组119例(是有高危因素的ⅠB 期患者[9]),术后化疗组中因CT资料缺失剔除44 例,参与分析的术后化疗组有75 例。根据美国癌症联合委员会第八版 TNM 分期为Ⅰ期[10];ECOG PS评分0~1分;心、肝、肾、骨髓等脏器功能基本正常;病史资料及实验室检查、CT影像学、头颅CT/MRI 以及骨扫 描等相关全身评估资料完整。


2、方法


1)肌少症的诊断


通常,在单层CT上评估第三腰椎(L3)水平的骨骼肌质量被用作确定肌少症的客观手段[11]。但Ⅰ期NSCLC患者术前评估行胸部CT检查,不能常规显示L3 水平,而Derstine 等[12]研究发现当L3不可用时,可选第十胸椎(T10)水平替代,且T10水平男性SMI截断值为28.8 cm2/m2,女性<20.4 cm2/m2。鉴于此,通过华东医院影像查询系统获取患者术前胸部CT图像,选取T10水平,用图像处理软件NIH Image J进行处理,将骨骼肌组织的CT值设置为–29~150 HU,勾勒外周边骨骼肌及内周边骨骼肌[13],两者的差值即为骨骼肌质量(skeletal muscle mass,SMM),SMM除以身高的平方即骨骼肌质量指数(skeletal muscle mass index,SMI),见图1。根据SMI截断值将患者分为 肌少症与非肌少症组。


图 1:用NIH Image J 计算T10水平骨骼肌横截面积

a. 骨骼肌外围勾勒;b. 骨骼肌内侧勾勒。CSA=(外周边骨骼肌面积–内周边骨骼肌面积)/100。CSA:Cross-sectional area. T10: tenth thoracic。


2)观察指标


随访截止日期为2020年12月31 日,起点事件为确诊时间,终点时间为死亡(全死因)。手术治疗为观察起点,记录患者手术前一般临床资料,包括性别、年龄、体重指数(body mass index,BMI)、病理类型、ECOG PS评分、脉管是否侵犯、肿瘤分化程度;实验室数据包括白蛋白、中性粒细胞与淋巴细胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio,NLR)、肿瘤标志物如鳞癌相关抗原(squamous cancinoma-associated antigen,SCC)、癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)、细胞角质蛋白19 片段抗原21-1(cytokeratin 19 fragment antigen 21-1,CYFRA21-1)、表皮生长因子受体 (epidermal growth factor receptor,EGFR)。


3、统计学方法


采用SPSS 21.0(IBM SPSS,Chicago,IL)统计软件。符合正态分布的计量资料采用均数±标准差( ±s)表示,不符合正态分布的变量以中位数(四分位数)[M(Q1,Q3)]表示,计数资料以例(百分比)[例(%)]表示。分类变量比较采用χ2 检验或Fisher 精确检验;组间比较采用非参数检验Mann-Whitney U 检验。将以下因素纳入Cox 比例风险模型:性别、年龄、分期、病理类型、PS 评分、术后化疗、肿瘤标志物(CEA、SCC、CYFRA21-1)、肌少症、白蛋白、NLR 及癌症驱动基因(EGFR)。将研究变量中Cox 单因素分析P<0.05 的变量纳入多因素分析,逐步向前进行多因素分析,检验临床一般特征和研究变量对行手术治疗的早期NSCLC 患者预后的影响价值。Cox 回归模型的结果以风险比( h a z a r d r a t i o , H R) 和相关的9 5% 置信区间(confidential interval,CI)表示,当HR 大于1 时,考虑为行手术治疗的早期NSCLC 患者的不良预后因子,当HR 小于1 时,考虑为手术治疗的早期NSCLC 患者的预后保护性因子。有显著统计学意义的标准设定为α=0.05,且所有P 值均基于双边测试。Kaplan-Meier 法建立生存曲线,组间比较采用Log-rank 检验。


2、结果


1、592例患者的基线特征


本次共收集592 例样本数据,其中男236 例(39.9%),女356例(60.1%);<65 岁患者282例(47.6%),≥65岁310 例(52.4%),中位年龄64(54~71)岁;IA1、IA2、IA3、IB 者分别有306 例(51.7%)、144例(24.3%)、23 例(3.9%)、119例(20.1%);进展病例230例(38.9%);ECOG PS 评分0分者135 例(22.8%),1分者457 例(77.2%);BMI<24kg/m2患者居多(361例,61.0%);多数患者EGFR为野生型(441 例,74.5%)、ALK基因融合检测阴性(587例,99.2%),多数未发生脉管侵犯(567例,95.8%),肿瘤中高分化居多(564 例, 95.3%),病理类型以腺癌为主(569例,96.1%)。患有肌少症的患者为110例(18.6%);ⅠA期473例(79.9%),其中肌少症88例(18.6%),ⅠB 期119例(20.1%),肌少症患者22 例(18.5%)。单纯手术治疗473例(79.9%),术后行化学治疗119例 (20.1%)。全组死亡14例(2.4%)。


2、592例Ⅰ期NSCLC患者预后影响因素


将下列因素纳入Cox比例风险模型:性别、年龄、BMI、病理类型、ECOG PS 评分、脉管是否侵犯、肿瘤分化程度、分期、术后是否化疗、癌症驱动基因(EGFR、ALK)以及是否患有肌少症。在单因素COX回归模型中,影响无病生存期(disease-free survival,DFS)的指标有性别、术后化疗、肌少症以及分期具有统计学意义(P<0.05),将单因素分析中显著的指标:性别、术后化疗、 SCC、肌少症及分期一并纳入多因素Cox比例风险模型,得出性别、术后化疗及肌少症是DFS的独立影响因素,其中女性发生进展的风险是男性的5.36倍(95%CI 1.15~25.03,P=0.03),术后化疗发生进展的风险是行单纯手术治疗的3.57倍(95%CI 1.16~11.01,P=0.02),肌少症发生进展的风险是非肌少症的2.98倍(95%CI 1.07~8.24, P=0.03),且差异均具有统计学意义;影响患者总生存期(overall survival,OS)的指标有性别、术后化疗以及患有肌少症,具有统计学意义(P<0.05),将单因素分析中显著的指标:性别、术后化疗、肌少症一并纳入多因素Cox比例风险模型,得出结果:女性、术后化疗及患肌少症是早期NSCLC患者术后OS 的独立危险因素,其中女性发生较短OS 的风险是男性的3.79倍(95%CI 1.01~14.12, P=0.04),术后化疗发生较短OS的风险是行单纯手术治疗的3.02倍(95%CI 1.12~8.17,P=0.03),肌少症是患者OS 预后的不良因素,其发生较短OS 的风险是非肌少症的3.33倍(95%CI 1.22~9.10,P=0.01),且差异均具有统计学意义。结果见表1。



3、肌少症对473例Ⅰ期NSCLC患者单纯手术预后的影响


1)肌少症组与非肌少症组的基线特征的差异


在单纯手术治疗的Ⅰ期NSCLC患者中,肌少症与非肌少症两组间性别、年龄、BMI存在差异,且具有统计学意义,其他病理特征如白蛋白、CEA、 SCC、CYFRA21-1、NLR差异无统计学意义。结果见表2。



2)生存预后的的单因素、多因素分析


对 Ⅰ期NSCLC患者的OS和DFS分别进行单因素、多因素分析,结果显示女性和肌少症患者的OS和DFS显著降低,是否患有肌少症是造成其较短OS和DFS的独立影响因素(对OS,HR 6.56, 95%CI 1.86~14.78,P 0.01;对DFS,HR 2.98, 95%CI 1.07~8.24,P 0.03),其中,患有肌少症发生 较短OS的风险是非肌少症的6.56 倍。


3)肌少症组与非肌少症组的生存预后比较


单纯性手术治疗患者473例,中位随访时间为84.3个月(95%CI 84.05~84.57),死亡6例(1.3%),术后3、5年无病生存率分别为95.7%、90.1%;术后3、 5年总体生存率为97.3%、92.5%。肌少症组患者的DFS显著低于非肌少症组患者(HR 10.69,95%CI 2.30~18.34,P=0.03),肌少症组患者的OS显著低于非肌少症组患者(HR 6.56,95%CI 1.86~14.78, P=0.01),见图2。


图 2:单纯手术治疗的473例Ⅰ期NSCLC患者中肌少症组与非肌少症组DFS 及OS 的Kaplan Meier 曲线比较

a. DFS比较;b. OS比较。


4、肌少症对75例Ⅰ期NSCLC患者术后化疗预后的影响


1)肌少症组与非肌少症组的基线特征的差异


将75 例行术后化疗的早期NSCLC患者分为两组:肌少症组和非肌少症组。两组间仅性别存在显著差异,女性较男性发生肌少症的风险高且差异具有统计学意义(P<0.05),其他变量在两组间无显 著差异。结果见表3。



2)75 例行术后化疗的Ⅰ期NSCLC患者DFS、 OS 的COX回归分析


75 例行术后化疗的患者中,对其OS、DFS 进行单因素、多因素分析,得出仅有肌少症是独立影响因素,其中患有肌少症发生较短OS 的风险是非肌少症的5.77倍(95%CI 0.96~20.60,P<0.05)。结果见表4。



3)75 例Ⅰ期NSCLC患者术后化疗前后的SMI变化 


收集术前胸部CT及4 个疗程化疗后的胸部CT,计算SMI,可得出,化疗前后SMI差值为3.94±2.47(t=13.925,P<0.001),见图3。


图 3:75例Ⅰ期患者术后化疗前后SMI值的变化


左部分表示化疗前与化疗后的每个SMI值的分布,右部分表示化疗前后差值分布情况,纵坐标3.94为SMI化疗前后差值的均值。


4)肌少症组与非肌少症组的生存分析


术后化疗患者的OS、DFS 的Kaplan Meier曲线见图4,肌少症组中位生存期低于非肌少症组,分别为71.6(95%CI 65.8~77.4)、95.0(95%CI 93.3~96.9),P<0.05。


图4:75例术后化疗的Ⅰ期NSCLC患者肌少症组与非肌少症组DFS及OS的Kaplan Meier曲线比较


3、讨论


该研究旨在探讨术前T10水平CT肌少症对早期NSCLC患者术后及术后化疗预后的影响。虽然有许多方法可用于评估骨骼肌质量,但在许多研究中,L3水平腰肌已被用作CT评估肌少症的参考[14],然而,Ⅰ期NSCLC患者术前评估行胸部CT检查,不能常规显示L3 水平,做腹部CT会导致额外的医疗费用和患者的辐射暴露。Derstine等[12]研究发现当L3 不可用时,可选T10水平替代,因此本研究使用术前胸部CT的T10 水平骨骼肌质量评估肌少症。与目前的研究结果一致[11],本研究显示肌少症与较短的OS 显著相关,在单纯手术患者以及手术后化疗患者中均能观察到这一结果。因此我们认为,NSCLC患者术前及术后化疗前均要评估术前骨骼肌质量。


本研究结果显示肌少症是NSCLC患者术后及术后化疗不良预后因素,这可能与骨骼肌是一种内分泌器官有关,骨骼肌能够以促炎和抗炎的方式积极塑造免疫系统,调节先天和适应性免疫反应,白细胞介素-15 和白细胞介素-6已被广泛研究,白细胞介素-15 一方面参与调节NK细胞的数量和活性,保护NK细胞免于凋亡;另一方面与CD8 T细胞稳态、幼稚T细胞的存活和B 细胞的增殖相关,白细胞介素-15 增强中性粒细胞的迁移和吞噬参与先天免疫应答,NK细胞和CD8 T细胞是有效清除病毒病原体和破坏肿瘤细胞所必需的。白细胞介素-6是另一种在骨骼肌组织中高水平表达的肌生长因子,在NK细胞的重新分配和渗透中发挥重要作用,还可招募T细胞和促进B细胞产生抗体发挥促炎作用[15-17]。低骨骼肌质量导致低水平的白细胞介素-6和白细胞介素-15,导致肿瘤进展及复发。除此之外,低骨骼肌质量还可通过胰岛素依赖的葡萄糖处理、能量与蛋白质代谢和药代动力学的改变导致癌症患者不良临床结果。肌少症患者可能对化疗毒性更敏感,对化疗的反应更低[17]。本研究的结果对NSCLC的临床实践和未来临床研究的设计都有意义。准确的风险分层是弱势人群规划医疗服务和改善预后的前提。准确评估术前肌少症是很重要的,因为手术前后都可以通过各种干预措施进行针对性治疗,包括营养建议和康复[18-19],运动是一种非药物干预,可改善肺癌患者的疲劳、生活质量、肺功能、肌肉质量、身体表现和心理状态[20-21]。


该研究存在以下几项缺点:首先,该研究为回顾性、单中心、小样本,患者资料不能很完善,研究结果存在误差,这些结果应该通过大规模的前瞻性研究来验证;其次,由于缺少胸部CT图像而将部分患者排除在外可能会导致选择偏差;最后,有多种参数来定义肌少症,如腰肌指数、骨骼肌指数、骨骼肌密度等,利用参数不同,结果可能不同。


综上所述,术前肌少症与Ⅰ期NSCLC术后及术后化疗患者的长期生存率较差显著相关,需要进一步的研究来探究纵向干预对肌少症患者的临床影响。


利益冲突:本研究不涉及任何利益冲突。

参考文献略


引用本文:刘曼曼, 葛晓晓, 李向阳. 肌少症对早期非小细胞肺癌手术患者预后的影响. 中国呼吸与危重监护杂志, 2022, 21(6): 417-424. doi: 10.7507/1671-6205.202104103


本文转载自公众号「中国呼吸与危重监护杂志」

原链接戳:肌少症对早期非小细胞肺癌手术患者预后的影响


* 文章仅供医疗卫生相关从业者阅读参考

563