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研究目的分析NSCLC细胞增殖指数Ki-67与PD-L1的相关关系及两者对预后的影响。研究方法1.资料采集选取2012年1月至2018年8月在上海长海医院手术确诊为NSCLC,并进行免疫组化PD-L1和Ki-67检测的符合入组标准的401例患者,收集临床病理资料,包括年龄、性别、是否吸烟、PS评分、首诊时临床表现、肿瘤部位、肿瘤最大径、术后分期,肿瘤病理类型、生长方式、分化程度、EGFR/ALK/ROS-1常见驱动基因突变情况等。其中121例术后定期随访患者,收集其复发时间,再次基因突变检测,复发治疗方案,复发后首次治疗进展时间。随访时间为10个月-83个月,中位随访时间43个月,随访截止时间2018年11月30日。本研究经过上海长海医院伦理委员会同意,所有患者均签署知情同意。2.数据统计方法设定PD-L1≥1%为阳性阈值,应用Excel 2016创建初始数据库,使用易侕软件(www.empowerstats.com,X&Ysolutions,inc.Boston MA)与R软件进行数据分析。用单因素及多因素Logistic回归分析影响PD-L1表达的危险因素,Ki-67与PD-L1表达的相关性由曲线拟合分析,并应用阈值效应分析寻找节点,使用分段多因素Logistic回归分析和ROC曲线模型分析Ki-67不同节点对PD-L1表达的预测能力。术后DFS,复发后化疗、靶向药物治疗PFS生存分析使用Kaplan-Meier方法。研究结果1.NSCLC术后组及术后随访组患者一般资料401例患者NSCLC术后患者,PD-L1≥1%组152例(37.9%),PD-L1<1%组249例(62.1%),平均年龄61.27±10.28岁,男性患者228例(56.86%),女性患者173例(43.14%),肺腺癌288例(71.82%),肺鳞癌113例(28.18%);术后随访121例患者,PD-L1表达阴性组73例(60.33%),PD-L1表达阳性组48例(39.67%),平均年龄60.21±10.76岁,男性患者63例(52.07%),女性患者58例(47.93%),肺腺癌106例(87.6%)。肺鳞癌15例(12.4%)2.NSCLC组织免疫组化Ki-67与PD-L1表达Ki-67表达阳性386例(96.3%),Ki-67表达阴性15例(3.7%),PD-L1阳性组Ki-67表达值为(36.64±23.59)%,PD-L1阴性组Ki-67表达值为(11.49±13.14)%,两组Ki-67表达存在统计学差异(P<0.001),Ki-67表达在PD-L1阳性组显著高于PD-L1阴性组。3.NSCLC患者Ki-67与PD-L1相关关系将性别、年龄、是否吸烟、Ki-67、组织EGFR是否突变、肺癌类型、分化程度、术前肿瘤最大径、术后分期纳入单因素分析模型发现,Ki-67(OR=0.33,95%CI=0.28~0.39,P<0.0001)和分化程度(OR=﹣5.96,95%CI=﹣9.40~﹣2.52,P=0.0008)是PD-L1表达相关的影响因素,Ki-67与PD-L1表达呈正相关,分化程度与PD-L1表达呈负性相关。对Ki-67与PD-L1表达进行曲线拟合分析发现,Ki-67与PD-L1表达呈非平滑性线性正相关关系。进一步对Ki-67与PD-L1表达进行阈值效应分析发现,14%和45%是Ki-67与PD-L1表达相关关系的节点。以Ki-67 14%为节点,Ki-67<14%与PD-L1表达呈相反趋势,但无统计学差异(OR=﹣0.19,95%CI=﹣0.49~0.12,P=0.2243),Ki-67≥14%与PD-L1表达呈显著正相关关系(OR=0.56,95%CI=0.48~0.65,P<0.0001),两段曲线斜率存在显著差异(P<0.0001)。以Ki-67 45%为节点,Ki-67<45%与Ki-67≥45%与PD-L1表达呈一致性变化,但两段曲线斜率亦存在显著差异(P<0.0001)。提示Ki-67 14%是区分Ki-67与PD-L1表达阳性率是否正相关的节点,Ki-67 45%是区分Ki-67与PD-L1表达正相关显著升高的节点。应用多因素Logistic回归模型分析Ki-67对PD-L1表达的独立预测作用,发现Ki-67是PD-L1表达的独立影响因素(OR 1.09,95%CI=1.07~1.11,P<0.001)。结合阈值效应分析14%和45%两个节点,对Ki-67和PD-L1表达进行分段多因素Logistic回归分析,以Ki-67 14%为节点,Ki-67<14%对PD-L1表达无独立预测作用(OR 1.13,95%CI=0.98~1.32,P=0.0871),Ki-67≥14%对PD-L1表达有独立预测作用(OR 1.07,95%CI=1.04~1.09,P<0.0001);以Ki-67 45%为节点,Ki-67<45%(OR 1.09,95%CI=1.07~1.13,P<0.0001)与Ki-67≥45%(OR 1.14,95%CI=1.02~1.28,P=0.0223)均是PD-L1表达的独立预测因素。故Ki-67 14%是区分Ki-67对PD-L1表达是否有独立预测作用的节点,Ki-67 45%在区分Ki-67对PD-L1表达独立作用中无临床意义。应用诊断试验与ROC对比分析发现,Ki-67以14%为节点模型AUC面积大于以45%为节点模型,但无显著差异(P=0.183),从敏感度和特异度方面比较,Ki-67 14%模型敏感度与特异度均较理想,Ki-67 45%模型特异度较好,但敏感度过差。综上,Ki-67 14%是较适宜与PD-L1联合应用的阈值。4.Ki-67和PD-L1表达对NSCLC预后的影响术后随访121例患者,以Ki-67 14%为节点分为Ki-67高表达与低表达组,以PD-L1表达1%为节点分为PD-L1阳性组与阴性组。并以这两个节点联合分组。Kaplan-Meier分析术后DFS,Ki-67高表达组显著短于低表达组[(21.88±11.25vs41.22±16.25)个月,P<0.0001],PD-L1阳性组显著短于阴性组[(24.75±14.59vs38.27±16.75)个月,P<0.0001],Ki-67高表达/PD-L1阳性组与其余三组相比术后DFS最短[(20.57±11.33vs 24.11±10.79vs 36.00±16.79vs 42.91±15.77)ge个月,P<0.0001]。化疗PFS,Ki-67高表达组显著长于低表达组,[(7.70±3.01vs 5.80±2.99)个月,P=0.016],PD-L1阳性组与阴性组差异无统计学意义[(7.04±3.21vs 6.33±3.06)个月,P=0.22],Ki-67与PD-L1联合,Ki-67高表达两组显著长于Ki-67低表达两组[(7.74±3.25vs 7.43±2.38vs 4.91±1.97vs 6.02±3.19)个月,P=0.041]。靶向治疗PFS,Ki-67高表达组与低表达组、PD-L1阳性组与阴性组、Ki-67/PDL1联合分组均未见明显差异[(5.33±3.98vs 6.31±4.14)个月,P=0.41],[(5.87±4.02vs 6.00±4.15)个月,P=0.41],[(5.45±3.97vs 5.17±4.00vs 7.00±4.21vs 6.20±4.20)个月,P=0.82]。研究结论1.NSCLC组织中Ki-67在PD-L1阳性组显著高于PD-L1阴性组,Ki-67是PDL1表达的独立预测因子,两者呈显著正相关关系;2.Ki-67存在14%和45%2个节点,Ki-67 14%是区分Ki-67与PD-L1表达是否存在正相关性及Ki-67对PD-L1表达是否存在独立预测作用的节点;Ki-67 45%仅是区分Ki-67与PD-L1表达正相关性显著升高的节点;Ki-67 14%对PD-L1的诊断预测作用敏感度和特异度均较好,Ki-67 45%对PD-L1表达的诊断预测作用特异度较好,但敏感度过差,故Ki-67 14%是与PD-L1表达联合应用较适宜的阈值;3.Ki-67≥14%是NSCLC患者术后复发的不良预测因子,也是化疗敏感性好的预测因子;PD-L1≥1%是NSCLC患者术后复发的不良预测因子,但对化疗有效性无显著影响;Ki-67与PD-L1对靶向治疗均无显著影响;4.Ki-67≥14%联合PD-L1≥1%对NSCLC患者术后复发的不良预测作用有“叠加效应”,提示两者表达皆高的NSCLC患者术后复发风险较高,术后辅助治疗可较积极;5.Ki-67≥14%联合PD-L1≥1%对NSCLC患者化疗的敏感性主要归因于Ki-67的效力,PD-L1表达对PD-1/L1抑制剂有预测作用,提示NSCLC患者应用Ki-67和PD-L1表达联合预测PD-1/L1抑制剂联合化疗的有效性可能优于PD-L1单一指标。