慢性阻塞性肺疾病及其外周血炎症指标对晚期非小细胞肺癌免疫治疗疗效的影响

研究背景慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)和肺癌均是高发病率和高死亡率的呼吸系统疾病。大量证据显示COPD和肺癌两种疾病发病机制之间存在密切的联系。尽管吸烟是COPD和肺癌共同的危险因素,但在校正吸烟因素的影响后,研究证实COPD是肺癌发生的独立危险因素,且COPD是肺癌的不良预后因素。近年来以程序性细胞死亡蛋白1(programmed cell death protein 1,PD-1)/程序性细胞死亡蛋白配体1(programmed cell death protein-ligand 1,PD-L1)通路抑制剂为代表的免疫检查点抑制剂(immune checkpoint inhibitors,ICIs)治疗在肺癌治疗领域取得了重要进展,显著改善了驱动基因阴性晚期非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)患者的生存和预后。然而,仍有相当一部分患者未能从ICIs中获益,且免疫检查点抑制剂相关肺炎(checkpoint inhibitor pneumonitis,CIP)在肺癌患者的发生率高于其他类型肿瘤。COPD特征性炎症和免疫微环境可能影响NSCLC患者接受ICIs治疗的疗效,且有显示COPD是CIP发生的独立危险因素。但合并COPD的NSCLC接受ICIs治疗患者常常未被关注,因此关于此类人群接受ICIs治疗缺乏足够的循证医学证据。PD-L1表达和肿瘤突变负荷(tumor mutation burden,TMB)是公认的预测抗PD-1/PD-L1治疗疗效的生物标志物,二者在临床应用中存在诸多局限性,且由于肿瘤免疫微环境是一个极为复杂的体系,仍需探索基于肿瘤和免疫微环境的ICIs疗效联合生物标志物预测模型,指导肺癌患者的个体化免疫治疗。已有研究证实,多项炎症指标包括白介素-6(interleukin-6,IL-6)、白介素-8(interleukin-8,IL-8)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、晚期肺癌炎症指数(advanced lung cancer inflammation index,ALI)、全身免疫炎症指数(systemic immune-inflammatory index,SII)、肺免疫预后指数(lung immune prognostic index,LIPI)等可以预测NSCLC患者接受ICIs治疗的疗效和预后。COPD本质是一种炎症性疾病,我们推测反映COPD全身炎症微环境的外周血炎症指标可能对于评估NSCLC-COPD患者接受ICIs的疗效具有重要的预测价值。综上所述,本研究采用回顾性队列研究,收集晚期NSCLC接受ICIs治疗的患者,探讨COPD对晚期NSCLC患者接受ICIs治疗疗效及CIP发生率的影响。同时收集晚期NSCLC合并COPD患者接受ICIs治疗前外周血外周血炎症指标,探讨基线外周血外周血炎症指标及全身炎症预后评分(systemic inflammation prognostic score,SIPS)对NSCLC合并COPD接受ICIs治疗疗效的影响。最终为晚期NSCLC合并COPD患者接受ICIs治疗提供循证医学证据。目的1、观察合并COPD对晚期NSCLC患者接受ICIs治疗的疗效和CIP发生率的影响;2、明确外周血炎症指标对晚期NSCLC合并COPD患者接受ICIs治疗的疗效预测价值。方法1、采用回顾性队列研究设计方案,纳入2019年1月至2021年8月在陆军军医大学第二附属医院接受至少2次ICIs治疗的IIIb-IV期NSCLC患者379例,根据慢性阻塞性肺疾病全球倡议(global initiative for chronic obstructive lundiABZI STING agonist核磁g disease,GOLD)2021或胸部高分辨CT视觉评分诊断是否合并COPD,其中184例为NSCLC合并COPD组(NSCLC-COPD组),195例为单纯NSCLC组(NSCLC组),收集疗效终点指标包括客观缓解率(objective response rate,ORR)、无进展生存期(progression free survival,PFS)、总生存期(overall survival,OS)和CIP的发生率,分析COPD对晚期NSCLC患者接受ICIs治疗疗效和CIP发生率的影响。2、采用回顾性队列研究设计方案,纳入2019年1月至2021年8月在陆军军医大学第二附属医院接受至少2次ICIs治疗的IIIb-IV期NSCLC合并COPD患者178例。收集预后终点指标包括ORR、PFS、OS,及治疗前2周内的外周血炎症指标,包括IL-6、IL-8、TNF-α、LDH、ALI、SII、LIPI,应用X-tile软件根据PFS数据确定外周血炎症指标的最佳临界值。运用多因素Logistic回归和Cox回归分析外周血炎症指标与预后的相关性。使用Kaplan-Meier方法估计PFS和OS,并使用对数秩检验(log-rankIpatasertib test)来评估差异。结果第一部分1、NSCLC-COPD组接受ICIs治疗的ORR优于NSCLC组(45.7%vs 35.4%,P=0.042)。调整混杂因素后的多因素Logistic回归分析显示,合并COPD是ORR的独立预后因素(HR=0.587,95%CI=0.379~0.909;P=0.017)。与NSCLC组相比,NSCLC-COPD组患者中位PFS更长(14.6月vs 10.9月;P=0.023)。调整混杂因素后的多因素Cox回归分析显示,合并COPD可能是PFS的良性预后因素(HR=0.768;95%CI=0.581~1.0Impoverishment by medical expenses15;P=0.064)。COPD与OS无明显相关性。2、NSCLC-COPD组和NSCLC组PD-L1表达无统计学差异。单因素Cox回归显示,PD-L1≥50%可能是影响ICIs治疗晚期NSCLC患者PFS的有利因素,但未见PD-L1≥50%与OS的相关性。根据PD-L1表达和COPD联合进行分组,PD-L1≥50%且合并COPD的患者PFS、OS往往比只具有其中一个因素的患者更长。3、所有患者中13例患者发生CIP,其中NSCLC-COPD组9例(4.9%),NSCLC组4例(2.1%),两组发生率无显著性差异(P=0.162)。第二部分1、多因素Cox回归分析显示,基线高水平IL-6、TNF-α、IL-8、SII和基线低水平ALI是晚期NSCLC-COPD患者接受ICIs治疗发生进展的独立危险因素;基线高水平IL-6、LDH、SII和基线低水平ALI是晚期NSCLC-COPD患者接受ICIs治疗发生死亡的独立危险因素;基线外周血炎症指标水平不是ORR的影响因素。2、选取PFS多因素Cox回归后仍有统计学意义的外周血炎症指标建立SIPS,分别对IL-6>9.9pg/ml、TNFa>8.8pg/ml、IL-8>202pg/ml、SII>2003.95、ALI≤171.15赋值为1,相反水平赋值为0,以总分建立SIPS。比较进展患者与未进展患者基线的SIPS值分布,单因素卡方检验结果显示SIPS在两组间比较差异有统计学意义(P<0.001)。多因素Cox回归分析显示,随着SIPS评分的增加,晚期NSCLC-COPD患者进展或死亡风险逐渐增加。3、低水平SIPS的中位PFS显著优于中等水平、高等水平,中等水平SIPS、高等水平SIPS的中位PFS分别是(8.37月vs 5.80月),中位OS分别是(19.77月vs 11.83月),低等水平SIPS中位PFS和中位OS均未达到。结论1、合并COPD是晚期NSCLC患者接受ICIs获得较好疗效的潜在预测因素。COPD并未增加CIP的发生风险。2、基线高水平IL-6、TNFa、IL-8、SII、LDH和低水平ALI是晚期NSCLC-COPD接受ICIs治疗的不良预后标志物,基线SIPS水平可能是预测晚期NSCLC合并COPD接受ICIs治疗疗效更加准确的潜在生物标志物。