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研究背景不同的肿瘤,因其肿瘤微环境中细胞成分不同,因而对肿瘤免疫监视,免疫应答不同,导致治疗产生不同的结果。放射疗法广泛用于治疗多种类型的癌症。最近的研究表明免疫系统在介导放射治疗的抗肿瘤作用中的重要性。电离辐射（IR）通过成熟的树突状细胞（DCs）和激活的T细胞,增强DNA传感介导的Ⅰ/Ⅱ型干扰素（IFN）的产生,介导抗肿瘤免疫。免疫检查点抑制剂的研究,例如程序性死亡1（PD-1）抑制剂,主要集中在通过增加Ⅱ型IFN、IFNγ的产生来部分地增强T细胞功能。免疫和放射治疗联合治疗的前景值得进一步研究,以了解它们与不同肿瘤之间的相互作用。目前的证据表明,由于常见的局部复发,电离辐射（IR）似乎不足以维持抗肿瘤的免疫效应。提高免疫治疗的促进作用包括增加肿瘤抗原的释放和T细胞浸润增强抗原呈递。近年来,随着免疫治疗的兴起,肿瘤微环境的研究价值日益凸显。免疫细胞是肿瘤病变局部主要的细胞成分,但是不同肿瘤微环境中浸润的免疫细胞种类和功能,存在很大差异,而这一差异尚未完全明了。研究目的在这项研究中,我们旨在探讨不同肿瘤经放疗和免疫治疗后的微环境,特别是免疫细胞的变化,以期更好的了解不同肿瘤之间的异质性。研究方法第一章:检索PubMed、EMBASE、Cochrane Library英文电子数据库系统,收集2015年1月至2021年4月肿瘤患者放疗前后外周血CD3+T淋巴细胞、CD4+T淋巴细胞、CD8+T淋巴细胞变化的研究。根据Cochrane协作网提供的NOS量表对纳入文献进行质量评价,用统计学软件RevMan5.4对纳入文献进行统计分析,以P＜0.05认为有统计学差异。第二章:使用4-6周龄C57BL/6和BALB/c小鼠建立LLC、MC38、4T1、H22皮下肿瘤模型,分成对照组（IgG）、单纯免疫组（PD-1抗体腹腔共200ug,分3次,隔日腹腔注射）、单纯放疗组（8Gyx3F,隔日）、放疗联合免疫组（放疗后序贯1周PD-1抗体免疫治疗）,从开始治疗的第一天进行肿瘤生长及小鼠生存统计。然后使用TIMER数据库生成Kaplan-Meier图,以探索三阴性乳腺癌、肺腺癌、肝细胞肝癌中免疫细胞浸润与预后之间的关系。结果第一章:共纳入16篇文章中的19项研究,涉及877名肿瘤患者。所有数据均在放疗前后1个月内收集。Meta分析显示,CD3+T淋巴细胞（SMD:-0.40;95%CI:[-0.75,-0.04];p=0.03）和 CD4+T 淋巴细胞（SMD:-0.43;95%CI:[-0.85,-0.02];p=0.04）与治疗前相比,放疗后明显减少,但CD8+T淋巴细胞差异无统计学意义（SMD:0.33;95%CI:[-0.88,0.74];p=0.12）。亚组分析显示,头颈部癌的外周血T淋巴细胞减少。然而,在前列腺癌和乳腺癌中,外周血没有明显变化。放疗后1个月,它对食管癌和肺癌的淋巴细胞具有潜在的增殖和活化作用。然而,还需要进一步的免疫细胞功能分型分析来证实我们的结论。SBRT后外周血CD8+T淋巴细胞增加。常规分割放疗、3D-CRT和IMRT均有减少外周血T淋巴细胞的趋势。原因可能是SBRT减少了靶区体积和分割数,因此它可以保护循环淋巴细胞。单纯放疗可减少CD3+T淋巴细胞数量,这也表明,仅靠RT的作用不足以建立保护性的抗肿瘤免疫,但它可能能够增强其他疗法的效果。第二章:与对照组、单纯免疫组相比,放射治疗显著延缓了 4T1肿瘤的生长并延长了皮下瘤小鼠的总生存时间,但是加入免疫治疗并没有进一步提高治疗效果,4T1皮下瘤对免疫治疗表现耐药。而在H22皮下瘤小鼠中,与对照组、单纯免疫治疗组相比,放疗组、放疗序贯1周免疫治疗延缓了肿瘤生长,延长了小鼠总的生存时间,放疗和免疫治疗呈现出协同的作用。但是在LLC皮下瘤小鼠中,除了放疗组较免疫组稍有延长生存时间外,对照组、单纯抗PD1免疫治疗组、放疗组、放疗序贯1周免疫治疗组四组治疗方案中,肿瘤生长及小鼠总生存之间均没有统计学差异,各治疗方案在LLC小鼠治疗中无明显获益。TIMER数据库进行分析三阴性乳腺癌、肺腺癌、肝细胞肝癌中免疫细胞浸润与预后之间的关系,我们发现巨噬细胞浸润与肺腺癌预后相关,而在三阴性乳腺癌、肝细胞肝癌中未观察到预后与免疫细胞浸润之间存在显着相关性。结论放疗后1个月内,患者免疫学变化明显,可引起T淋巴细胞凋亡和减少,影响外周血免疫细胞平衡。放疗诱导的免疫应答程度在肿瘤类型之间有所不同。分析不同时间点的免疫反应有助于选择最可能受益于综合治疗的患者,避免其他患者遭受不必要的放疗相关不良反应。因此,我们目前的研究可能为更有效的癌症治疗（如联合免疫治疗）铺平道路。基于此,在基础实验中,我们将免疫治疗加入放疗,并在不同肿瘤中注意到在肿瘤生长及生存中有差异。在H22肝癌、LLC肺癌、4T1乳腺癌中,相较于其他三种皮下瘤模型,H22肝癌相对来说对免疫和放射治疗较敏感,两者联合治疗呈现出协同作用。4T1和LLC主要表现为冷肿瘤,均对免疫治疗耐药,尤其为LLC肺癌,无论在生存还是生长方面,免疫治疗、放射治疗、放射治疗后序贯1周免疫治疗与对照组相比均无统计学差异,对放疗呈现出抵抗。TIMER数据库进行分析发现巨噬细胞浸润与肺腺癌预后相关,而在三阴性乳腺癌、肝细胞肝癌中未观察到预后与免疫细胞浸润之间存在显着相关性。未来还需要通过流式细胞术,进一步免疫细胞定量及功能分型分析来阐述其中的机制。