引用本文: 楊毫, 楊林琪, 王智, 解飛, 付茂勇. 進展期食管鱗狀細胞癌新輔助化療臨床緩解情況預測模型的建立與評價. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2023, 30(5): 690-698. doi: 10.7507/1007-4848.202103132 復制
我國是全球食管癌發病及死亡人數最多的國家[1]。當前,食管癌治療的主要方式仍然是手術,對于中晚期患者,單純手術后患者 5 年生存率僅約 30%~40%[2]。以手術為主的綜合治療已成為中晚期食管癌患者的主要治療手段[3]。目前新輔助治療聯合手術的綜合治療模式已被多個研究[4-5]證明效果確切。
新輔助化療作為進展期食管癌新輔助治療模式的一種,化療后臨床緩解能使腫瘤降期,增加 R0 切除率,改善患者預后[4,6]。進展期食管癌新輔助化療臨床客觀緩解率約 35%~70%[4,6-7]。我們前期研究[8]顯示,進展期食管鱗狀細胞癌(鱗癌)使用多西他賽+奈達鉑方案新輔助化療臨床客觀緩解率約 59.1%。因此,不是所有患者采用新輔助化療治療后都能臨床緩解,甚至部分患者出現疾病進展,延誤手術時機,這可能與不同人群新輔助化療敏感性不同有關。本研究旨在了解進展期食管鱗癌新輔助化療臨床緩解情況的影響因素,建立個體化預測進展期食管鱗癌新輔助化療臨床緩解情況的列線圖模型并評價其效能,從而為進展期食管鱗癌新輔助治療選擇服務。
1 資料與方法
1.1 納入和排除標準
納入標準:(1)病理確診為食管鱗癌;(2)治療前經胸腹部增強 CT、上消化道鋇餐、頸部淋巴結 B 超等診斷為進展期食管癌(包括可切除和潛在可切除進展期食管鱗癌),依據美國癌癥聯合委員會(American Joint Committee on Cancer,AJCC)食管癌第八版分期標準[9]分期為: cⅡ期(T3N0M0),cⅢ期(T3N1~2M0),cⅣa 期(T4aN0~2M0)的患者;(3)既往無其他系統惡性腫瘤病史;(4)既往及治療過程中未接受其他抗腫瘤治療,如放療、抗血管生成治療、免疫治療等;(5)使用同一化療方案[奈達鉑(80 mg/m2,第 3 d)+多西他賽(75 mg/m2,第 1 d)]完整行新輔助化療 2 個周期;(6)有完整的影像學(胸腹部增強 CT 及上消化道鋇餐造影)資料。排除標準:影像學明確 T4b,食管穿孔等不可切除的患者。
1.2 臨床資料收集
回顧性分析 2016 年 2 月—2020 年 8 月川北醫學院附屬醫院胸外科行新輔助化療食管癌患者的臨床資料,收集資料包括:性別、年齡、身高、體重、吸煙史、酗酒史、腫瘤分化程度、術前 cT 分期、cN 分期、臨床分期、腫瘤位置等。
1.3 新輔助治療方法
新輔助化療方案:奈達鉑(大連金泉寶山生物工程制藥,80 mg/m2,第 3 d)+ 多 西 他 賽(Aventis Pharma Dagenham,75 mg/m2,第 1 d)化療,每個周期 21 d,化療周期為 2 個周期,2 個周期化療結束后 4 周復查胸腹部增強 CT、上消化道造影及 B 超等,評估新輔助化療的近期療效,同時決定下一步治療方案(手術或放療等)。
1.4 臨床分期判斷標準
1.4.1 胸腹部增強 CT 評估食管癌分期
由 2 名我院有經驗的影像科醫生獨立盲法評價新輔助治療前后的 CT 圖像。當分期不一致時共同閱片,決定分期。
1.4.2 臨床 T 分期判斷標準
為了評估腫瘤的深度,我們將≥5 mm 的食管壁厚度定義為病理性的[10]。垂直于食管腔測量壁厚,如果管腔不可見,則獲得最大橫向腫瘤直徑,并乘以系數 0.5[11];同時測量所見淋巴結的短徑,觀察記錄增大淋巴結有無融合和鈣化。
按照 Tio 等[12]分類系統,并與第 8 版 AJCC 食管癌 TNM 分期一致,相應的胸腹部增強 CT 的 T 分期定義如下:(1)cT-T0 :食管壁增厚<5 mm,無明確縱隔侵犯;(2)cT-T1~2:食管壁增厚至少 5~10 mm,無明確縱隔侵犯;(3)cT-T3:管壁增厚>10 mm,伴縱隔受侵,鄰近組織結構未受侵;(4)cT-T4a:病灶侵犯胸膜、心包及膈肌;T4b 為病灶侵犯主動脈、椎體及氣管。
1.4.3 轉移淋巴結判斷標準[13 -14 ]
CT:(1)鎖骨上區淋巴結短徑≥5 mm;(2)縱隔及腹部淋巴結短徑≥10 mm;(3)腫大淋巴結有融合增強現象,并且無明顯鈣化;(4)其他疑似轉移征象,包括淋巴結形態異常、高灌注、密度不均或邊界不規則。B 超:邊界不清、內部回聲不均勻、淋巴結內血流信號豐富、具有微小鈣化灶、縱橫徑之比<1.5。
1.4.4 臨床 N 分期判斷標準[9 ]
我們包括了從頸食管周圍延伸至腹腔軸的區域淋巴結,使用 CT 進行的增強狀態分級如下:(1)N0 期:對應于沒有病理區域淋巴結的證據;(2)N1 期:1~2 個區域淋巴結的轉移;(3)N2 期:3~6 個區域淋巴結的轉移;(4)N3 期:被定義為至少 7 個區域淋巴結的轉移。
1.4.5 臨床 M 分期的判斷標準[9 ]
如果不能評估遠處器官轉移,則 M 分期為 Mx;如果沒有明顯的遠處器官轉移,則為 M0;如果有遠處器官轉移,則為 M1。
1.5 療效與不良反應評價
1.5.1 新輔助化療療效的 CT 評估標準
根據世界衛生組織(WHO)實體瘤療效評定標準(RECIST)[15]進行。將腫瘤分為完全緩解(complete remission,CR,所有目標病灶消失,至少持續 4 周)、部分緩解(partial remission,PR,基線病灶長徑總和縮小>50%)、穩定(stable disease,SD,基線病灶長徑總和有縮小但未達 PR,或有增加但未達 PD,或雙徑可測量病灶,各病灶最大徑乘積之和縮小不足 50%,或增大未超過 25%,至少持續 4 周)、疾病進展(progressive disease,PD,基線病灶長徑總和增加>25% 或出現新病灶,或新出現胸、腹水,并且細胞學檢查有明確癌細胞)。將 CR 及 PR 患者定義為化療有效組,SD 及 PD 患者定義為化療無效組。
1.5.2 不良反應評價
根據 2009 美國衛生和公共服務部(HHS)/美國國家衛生研究院(NIH)/美國國立癌癥研究所(NCI)常見不良反應術語評定標準(CTCAE)4.0.3 版標準對不良反應進行分級[16]。
1.6 統計學分析
采用 SPSS 25.0 軟件及 R 4.0.1 軟件進行統計分析。正態分布的計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間比較采用 t 檢驗;計數資料用例數和百分比表示,組間比較采用 χ2 檢驗或 Fisher確切概率法。通過查閱文獻及臨床觀察,選取可能與食管癌接受術前新輔助化療近期療效相關的因素進行單因素分析,將單因素分析中差異有統計學意義的因素進行 logistic 回歸分析篩選出食管癌新輔助化療近期療效的獨立影響因素。將獨立影響因素引入 R 軟件,應用 rms 程序包,構建預測進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效的列線圖;采用 Bootstrap 法重復抽樣 1000 次,對列線圖進行內部驗證;采用 C-指數(C-index)及受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線下面積(area under the curve,AUC)評估列線圖區分度,Calibration 校正曲線評價其校準度,通過最佳臨界值(由約登指數確定)下的靈敏度、特異度評估列線圖在臨床上的應用價值。檢驗水準α=0.05。
1.7 倫理審查
本研究通過川北醫學院附屬醫院醫學倫理委員會倫理審批,批號為:2019ER(R)066-01。
2 結果
2.1 一般資料
納入患者115例,其中男 93 例、女 22 例,年齡 40~75(64.0±8.0)歲。2 個周期新輔助化療后腫瘤 CR患者9 例(7.8%)、PR 56 例(48.7%)、SD 43 例(37.4%)、PD 7 例(6.1%),化療有效(CR+PR)65 例,化療無效(SD+PD)50 例,臨床有效率約 56.5%(65/115);見表1。


2.2 新輔助化療的不良反應
化療過程中的不良反應包括脫發、血液系統毒性反應、皮疹、肝腎功能損害、消化道反應等,最常見的不良反應主要表現為惡心、嘔吐等消化道反應。每項不良反應發生率均不超過 30%,肝腎功能損害及 3 級以上的血液系統毒性反應發生率均不足 15%;見表2。

2.3 進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效的單因素分析
化療有效組與無效組在吸煙史、酗酒史、腫瘤位置、腫瘤分化程度、化療前 cN 分期之間差異具有統計學意義(P<0.05);見表3。


2.4 進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效的多因素分析
將單因素分析中差異有統計學意義的臨床特征因素進行二元 logistic 回歸分析,結果顯示:腫瘤分化程度、化療前 cN 分期是接受術前新輔助化療的進展期食管鱗癌患者近期療效的獨立影響因素(P<0.05);見表4。

2.5 預測進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效列線圖建立
根據多因素 logistic 回歸分析篩選出的 2 個獨立預測因素構建進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效列線圖;見圖1。每個獨立預測因素得分為對應上方評分標尺的得分(points),每例患者總得分(total points)則為每個獨立預測因素得分之和,總分對應在化療有效率軸上的數值即為進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效有效率,總分越高,近期有效率越高。

2.6 預測進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效列線圖的驗證
通過 Bootstrap 法重復抽樣 1 000 次,對列線圖進行內部驗證。列線圖在預測進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效方面具有良好的區分度和校準度,C-指數及 AUC 均為 0.763[95%CI (0.676,0.850)];見圖2。Calibration 校正曲線擬合良好,提示列線圖預測進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效與實際觀察得出的結論具有良好的一致性;見圖3。通過約登指數計算出列線圖的最佳臨界值為 70.04 分,將總分≥70.04 分的受檢者劃分為化療敏感人群,總分<70.04 分的受檢者劃分為化療不敏感人群,臨界值下的靈敏度、特異度為 80.0%、58.0%。


2.7 新輔助化療后治療情況
本研究中 115 例患者順利完成 2 個周期新輔助化療后休息 4 周評估療效及決定下一步治療方案,經影像學評估有手術指征的建議患者手術治療,無手術指征的患者建議到腫瘤科進一步放療。最終有 89 例患者完成了胸腹腔鏡聯合食管癌切除術,69 例為 R0 切除,20 例為 R1 及 R2 切除,R0 切除率[R0/(R0+R1+R2)]約 77.5%(69/89)。
化療有效組 65 例有 59 例完成了手術,59 例完成手術的患者中 50 例為 R0 切除,9 例為 R1 及 R2 切除,R0 切除率約 84.7%(50/59);另外 6 例未完成手術切除的患者中有 3 例因患者自身原因放棄手術,1 例失訪,2 例 CT 發現腫瘤侵犯胸主動脈建議進一步行根治性放療。
化療無效組 50 例患者 30 例完成了手術,其中 19 例為 R0 切除,11 例為 R1 及 R2 切除,R0 切除率約 63.3%(19/30)。另外 20 例未手術的患者,有 6 例因新輔助化療后腫瘤進展建議進一步行根治性放化療;12 例患者新輔助化療后腫瘤穩定,但 CT 評估侵犯氣管或胸主動脈可能性大,建議進一步行根治性放化療;1 例患者化療后出現食管氣管瘺,行食管支架治療;1 例患者化療后腫瘤進展,出現嚴重的吞咽梗阻,行胃造瘺后再行根治性放化療。
化療有效組 R0 切除率高于化療無效組(84.7% vs. 63.3%),差異具有統計學意義(P<0.05)。
3 討論
就診的食管癌患者多為有明顯吞咽困難的進展期食管癌,單純手術治療效果欠佳,術前新輔助聯合手術的綜合治療手段已被多個研究[4-5]證實效果確切。術前新輔助化療作為新輔助治療手段之一,無論是手術 R0 切除率,還是術后遠期生存均優于單純手術[4]。最新的中國臨床腫瘤學會指南[17]推薦新輔助化療聯合手術為進展期食管鱗癌次選方法,日本依據 JCOG9907 結果把新輔助化療聯合手術作為進展期食管鱗癌的標準治療方法[4]。新輔助化療相比新輔助放化療,有設備要求低、易掌握、費用低等優點,可作為序貫化放療的一部分,對于醫療欠發達的我國中西部地區,術前化療仍然是進展期食管鱗癌術前新輔助治療的一個重要選擇手段。
進展期食管癌術前新輔助化療方案有多種,最常用的方案為順鉑聯合 5-氟尿嘧啶,英國的 OEO2 試驗[6]及日本的 JCOG9907 試驗[4]均證實了此方案的有效性及安全性。隨著化療藥物的研發進步,各種新輔助化療方案層出不窮,一項回顧性研究[18]發現,使用多西他賽+奈達鉑(Doc+Ned)化療組的患者與使用順鉑和 5-氟尿嘧啶(CDDP+5-Fu)化療組的患者相比,Doc+Ned 組的臨床緩解率明顯高于 CDDP+5-Fu 組(36.3% vs. 10.0%)。我們的前期研究[8]采用多西他賽+奈達鉑的新輔助化療方案[奈達鉑 80 mg/m2,第 3 d+多 西 他 賽 75 mg/m2,第 1 d,化療周期為 2 個周期,每周期間隔 21 d],臨床緩解率約 59.1%,并且有較高的安全性。本研究采用了我們前期研究一致的新輔助化療方案,近期臨床緩解率為 56.5%,與我們前期研究結果無明顯差異(56.5% vs. 59.1%),進一步分析發現臨床緩解的患者比無緩解的患者有更高的 R0 切除率(84.7% vs. 63.3%,P<0.05),肝腎功能損害及 3 級以上的血液系統毒性反應發生率均不足 15%,進一步證實了此方案在進展期食管鱗癌新輔助治療上的安全性及有效性。
進展期食管癌新輔助化療后臨床緩解率約 35%~70%[4,6-8],不同的化療方案效果不同,不同患者對同一化療方案的反應也有差異,這可能與不同患者對新輔助化療的敏感性不一樣有關。部分化療反應差的患者疾病進展,進而延誤手術時機甚至喪失手術機會。本研究通過了解進展期食管鱗癌新輔助化療近期臨床緩解的影響因素及建立臨床預測模型,為臨床治療提供參考,減少治療手段選擇的盲目性,使患者獲得更好治療效果的同時減少不良反應。
本研究單因素分析發現新輔助化療有效組與無效組在吸煙史、酗酒史、腫瘤位置、腫瘤分化程度、化療前 cN 分期之間的差異有統計學意義(P<0.05),logistic 回歸分析顯示:腫瘤分化程度、化療前 cN 分期是進展期食管鱗癌新輔助化療近期臨床緩解情況的獨立影響因素(P<0.05)。
腫瘤分化程度是食管癌預后的影響因素之一,本研究多因素分析發現低分化進展期食管鱗癌新輔助化療臨床反應最差,中高分化食管鱗癌反應較好(P<0.05),這可能與低分化食管鱗癌惡性程度更高、侵襲性更強、更早發生淋巴結轉移[18]有關。2019 年的一項研究[19]分析了食管及食管胃結合部腺癌印戒細胞分化與新輔助化療或放化療療效的關系,結果顯示印戒細胞分化與食管腺癌新輔助化療聯合手術治療后生存率無關,但是無印戒細胞分化的患者新輔助化療臨床反應更好,有更高的 R0 切除率(88% vs. 80.6%,P=0.02)。一項隨機對照研究的二次分析[20]發現,術前新輔助化療并不能改善低分化食管癌患者生存率,而中高分化食管癌生存率能明顯提高。在中國醫師協會胸外科醫師分會 2015 年年會上,有研究者[21]報道,腫瘤細胞分化程度是 pT2~3N0M0 食管鱗癌預后的獨立危險因素。低分化癌惡性程度高,新輔助化療臨床反應較差,R0 切除率低于中高分化癌,對于可切除低分化進展期食管鱗癌,直接手術可能會獲得更好的治療效果。
我們前期研究[8]發現,新輔助化療能明顯縮短進展期食管鱗癌腫瘤長度,使腫瘤降期。cT 分期及 cN 分期是進展期食管癌新輔助化療療效的重要影響因素,新輔助化療后 T 分期及 N 分期降級與進展期食管癌預后密切相關[22]。本研究分析結果顯示,術前 cN 分期是食管癌新輔助化療臨床緩解情況的獨立影響因素之一,cN0 期食管癌對新輔助化療的反應好于 cN1 及 cN2 期,這可能與 N0 期患者 T 分期更早、腫瘤更小有關,有研究表明腫瘤浸潤深度及腫瘤大小是食管癌淋巴結轉移的獨立影響因素,T3~4 期的腫瘤更易發生淋巴結轉移[18,23],而新輔助化療對臨床Ⅱ期食管鱗癌有效,對臨床Ⅲ期或 cT3 患者的效果相對較差[24]。對于淋巴結轉移并且 T 分期較晚的食管癌患者,單純多西他賽聯合奈達鉑新輔助化療效果欠佳,聯合新輔助放療或者采用三聯體新輔助化療方案(多西他賽+順鉑+5-氟尿嘧啶)更能使患者獲益[5,25]。本研究發現食管癌 cT 分期及臨床分期不是其獨立影響因素,與既往研究結論有差異,這可能與本研究中 cT 及臨床分期的評價標準有關。準確的 T 分期及 N 分期對于進展期食管癌治療決策、評價新輔助化療后真實反應、預測預后至關重要[20]。既往研究[26]顯示,多排螺旋 CT 對食管癌 T 分期的準確性低于對 N 分期的準確性,特別是對于轉移淋巴結的判斷,CT 具有其獨有的優勢。而 T 分期的不準確繼而會導致臨床分期的不準確,這可能是本研究結果與既往研究有較大差異的原因之一。目前,有研究[27]表明18F-氟代脫氧葡萄糖(FDG)正電子發射/計算機斷層顯像(PET/CT)及 MRI 對于食管癌術前 TNM 分期有更高的準確性。所以,在食管癌術前很有必要行 PET/CT 及 MRI 檢查進行準確的 TNM 分期,這不僅能夠準確評估患者的預后,也能輔助臨床醫師對食管癌新輔助化療目標人群進行篩選,減少盲目性。
值得注意的是,本研究單因素分析發現吸煙及酗酒會影響進展期食管鱗癌新輔助化療近期臨床緩解情況。雖然多因素分析發現其并不是獨立影響因素,但是就診的食管癌患者多有吸煙、酗酒史,吸煙、酗酒等不良生活習慣與食管癌的發生、發展密切相關[28]。
既往吸煙史是食管癌不良預后的因素之一,其是接受放化療的進展期食管癌患者療效的重要影響因素[29-30]。吸煙會導致食管癌患者體內血管內皮細胞生長因子和增殖細胞核抗原 Ki-67 的水平升高,而這兩種因子與食管癌癌變的發展程度呈正相關,吸煙可明顯加快癌變組織的惡化程度[31]。Shitara 等[32]的研究結果顯示進展期食管癌對放化療的反應,評估為完全反應的患者比例在非重度吸煙者(70.0%,28/40)中顯著高于重度吸煙者(43.7%,67/153),吸煙史與接受放化療治療的食管癌患者的不良預后密切相關。在臨床工作中,對于吸煙的食管癌患者,特別是重度吸煙的患者,擬行術前新輔助化療要倍加關注,并且在治療期間加強宣教,囑患者嚴格戒煙,以提高新輔助化療效果,改善預后。
本研究顯示酗酒會影響進展期食管鱗癌新輔助化療療效,這可能與長期酗酒會導致 DNA 甲基化異常,進而導致對化療藥物耐藥有關。人體內存在多個酒精依賴的甲基化敏感基因[33]。國內的一項研究[34]發現,腫瘤組織中 TFAP2E 基因甲基化的發生率高于正常組織(P<0.05)。TFAP2E 基因 CpG 島甲基化和接受基于氟尿嘧啶化療食管癌患者療效相關,TFAP2E 高甲基化患者化療有效率明顯低于低甲基化患者(P<0.05)。有研究[35]顯示,TFAP2E 基因啟動子區呈現高甲基狀態時,腫瘤患者會對 5-氟尿嘧啶耐藥。另有研究[36]表明,在晚期胃癌里 TFAP2E 基因高甲基化會導致對氟尿嘧啶耐藥。長期酗酒可能導致進展期食管鱗癌 TFAP2E 基因高甲基化,進而對氟尿嘧啶耐藥,本研究化療方案為多西他賽聯合奈達鉑,說明多西他賽同樣可能出現因為酗酒引起的耐藥。對于有酗酒史的進展期食管鱗癌患者,化療方案的制定應盡量避免使用氟尿嘧啶和多西他賽,對此類患者進行 TFAP2E 基因甲基化水平檢測可能為個體化化療方案的制定提供參考。
本研究根據統計分析篩選出來的預測因子建立列線圖,通過計算得分,獲得受試者的風險預測值。本研究建立的列線圖的預測風險能力為 0.763,Calibration 校正曲線擬合良好,通過約登指數計算出列線圖的最佳臨界值為 70.04 分,臨界值的靈敏度、特異度為 80.0%、58.0%。列線圖的一致性及臨床效能尚可。該列線圖對于臨床工作中分析個體進展期食管鱗癌近期臨床緩解情況具有一定的參考價值,對于篩選新輔助化療對象具有一定的意義,醫師可根據預測得分為患者制定更加有針對性的治療方案。但本研究樣本量較少,用 CT 及 B 超判斷 cT 分期及 cN 分期具有局限性,未做列線圖的外部驗證,其預測模型的可轉移性和泛化性能力較差,仍需大樣本、多中心的研究進一步驗證。
利益沖突:無。
作者貢獻:楊毫負責研究設計、數據統計分析、論文撰寫;楊林琪、王智、解飛負責數據收集、整理;付茂勇負責對文章的知識性內容作批評性審閱。
我國是全球食管癌發病及死亡人數最多的國家[1]。當前,食管癌治療的主要方式仍然是手術,對于中晚期患者,單純手術后患者 5 年生存率僅約 30%~40%[2]。以手術為主的綜合治療已成為中晚期食管癌患者的主要治療手段[3]。目前新輔助治療聯合手術的綜合治療模式已被多個研究[4-5]證明效果確切。
新輔助化療作為進展期食管癌新輔助治療模式的一種,化療后臨床緩解能使腫瘤降期,增加 R0 切除率,改善患者預后[4,6]。進展期食管癌新輔助化療臨床客觀緩解率約 35%~70%[4,6-7]。我們前期研究[8]顯示,進展期食管鱗狀細胞癌(鱗癌)使用多西他賽+奈達鉑方案新輔助化療臨床客觀緩解率約 59.1%。因此,不是所有患者采用新輔助化療治療后都能臨床緩解,甚至部分患者出現疾病進展,延誤手術時機,這可能與不同人群新輔助化療敏感性不同有關。本研究旨在了解進展期食管鱗癌新輔助化療臨床緩解情況的影響因素,建立個體化預測進展期食管鱗癌新輔助化療臨床緩解情況的列線圖模型并評價其效能,從而為進展期食管鱗癌新輔助治療選擇服務。
1 資料與方法
1.1 納入和排除標準
納入標準:(1)病理確診為食管鱗癌;(2)治療前經胸腹部增強 CT、上消化道鋇餐、頸部淋巴結 B 超等診斷為進展期食管癌(包括可切除和潛在可切除進展期食管鱗癌),依據美國癌癥聯合委員會(American Joint Committee on Cancer,AJCC)食管癌第八版分期標準[9]分期為: cⅡ期(T3N0M0),cⅢ期(T3N1~2M0),cⅣa 期(T4aN0~2M0)的患者;(3)既往無其他系統惡性腫瘤病史;(4)既往及治療過程中未接受其他抗腫瘤治療,如放療、抗血管生成治療、免疫治療等;(5)使用同一化療方案[奈達鉑(80 mg/m2,第 3 d)+多西他賽(75 mg/m2,第 1 d)]完整行新輔助化療 2 個周期;(6)有完整的影像學(胸腹部增強 CT 及上消化道鋇餐造影)資料。排除標準:影像學明確 T4b,食管穿孔等不可切除的患者。
1.2 臨床資料收集
回顧性分析 2016 年 2 月—2020 年 8 月川北醫學院附屬醫院胸外科行新輔助化療食管癌患者的臨床資料,收集資料包括:性別、年齡、身高、體重、吸煙史、酗酒史、腫瘤分化程度、術前 cT 分期、cN 分期、臨床分期、腫瘤位置等。
1.3 新輔助治療方法
新輔助化療方案:奈達鉑(大連金泉寶山生物工程制藥,80 mg/m2,第 3 d)+ 多 西 他 賽(Aventis Pharma Dagenham,75 mg/m2,第 1 d)化療,每個周期 21 d,化療周期為 2 個周期,2 個周期化療結束后 4 周復查胸腹部增強 CT、上消化道造影及 B 超等,評估新輔助化療的近期療效,同時決定下一步治療方案(手術或放療等)。
1.4 臨床分期判斷標準
1.4.1 胸腹部增強 CT 評估食管癌分期
由 2 名我院有經驗的影像科醫生獨立盲法評價新輔助治療前后的 CT 圖像。當分期不一致時共同閱片,決定分期。
1.4.2 臨床 T 分期判斷標準
為了評估腫瘤的深度,我們將≥5 mm 的食管壁厚度定義為病理性的[10]。垂直于食管腔測量壁厚,如果管腔不可見,則獲得最大橫向腫瘤直徑,并乘以系數 0.5[11];同時測量所見淋巴結的短徑,觀察記錄增大淋巴結有無融合和鈣化。
按照 Tio 等[12]分類系統,并與第 8 版 AJCC 食管癌 TNM 分期一致,相應的胸腹部增強 CT 的 T 分期定義如下:(1)cT-T0 :食管壁增厚<5 mm,無明確縱隔侵犯;(2)cT-T1~2:食管壁增厚至少 5~10 mm,無明確縱隔侵犯;(3)cT-T3:管壁增厚>10 mm,伴縱隔受侵,鄰近組織結構未受侵;(4)cT-T4a:病灶侵犯胸膜、心包及膈肌;T4b 為病灶侵犯主動脈、椎體及氣管。
1.4.3 轉移淋巴結判斷標準[13 -14 ]
CT:(1)鎖骨上區淋巴結短徑≥5 mm;(2)縱隔及腹部淋巴結短徑≥10 mm;(3)腫大淋巴結有融合增強現象,并且無明顯鈣化;(4)其他疑似轉移征象,包括淋巴結形態異常、高灌注、密度不均或邊界不規則。B 超:邊界不清、內部回聲不均勻、淋巴結內血流信號豐富、具有微小鈣化灶、縱橫徑之比<1.5。
1.4.4 臨床 N 分期判斷標準[9 ]
我們包括了從頸食管周圍延伸至腹腔軸的區域淋巴結,使用 CT 進行的增強狀態分級如下:(1)N0 期:對應于沒有病理區域淋巴結的證據;(2)N1 期:1~2 個區域淋巴結的轉移;(3)N2 期:3~6 個區域淋巴結的轉移;(4)N3 期:被定義為至少 7 個區域淋巴結的轉移。
1.4.5 臨床 M 分期的判斷標準[9 ]
如果不能評估遠處器官轉移,則 M 分期為 Mx;如果沒有明顯的遠處器官轉移,則為 M0;如果有遠處器官轉移,則為 M1。
1.5 療效與不良反應評價
1.5.1 新輔助化療療效的 CT 評估標準
根據世界衛生組織(WHO)實體瘤療效評定標準(RECIST)[15]進行。將腫瘤分為完全緩解(complete remission,CR,所有目標病灶消失,至少持續 4 周)、部分緩解(partial remission,PR,基線病灶長徑總和縮小>50%)、穩定(stable disease,SD,基線病灶長徑總和有縮小但未達 PR,或有增加但未達 PD,或雙徑可測量病灶,各病灶最大徑乘積之和縮小不足 50%,或增大未超過 25%,至少持續 4 周)、疾病進展(progressive disease,PD,基線病灶長徑總和增加>25% 或出現新病灶,或新出現胸、腹水,并且細胞學檢查有明確癌細胞)。將 CR 及 PR 患者定義為化療有效組,SD 及 PD 患者定義為化療無效組。
1.5.2 不良反應評價
根據 2009 美國衛生和公共服務部(HHS)/美國國家衛生研究院(NIH)/美國國立癌癥研究所(NCI)常見不良反應術語評定標準(CTCAE)4.0.3 版標準對不良反應進行分級[16]。
1.6 統計學分析
采用 SPSS 25.0 軟件及 R 4.0.1 軟件進行統計分析。正態分布的計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間比較采用 t 檢驗;計數資料用例數和百分比表示,組間比較采用 χ2 檢驗或 Fisher確切概率法。通過查閱文獻及臨床觀察,選取可能與食管癌接受術前新輔助化療近期療效相關的因素進行單因素分析,將單因素分析中差異有統計學意義的因素進行 logistic 回歸分析篩選出食管癌新輔助化療近期療效的獨立影響因素。將獨立影響因素引入 R 軟件,應用 rms 程序包,構建預測進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效的列線圖;采用 Bootstrap 法重復抽樣 1000 次,對列線圖進行內部驗證;采用 C-指數(C-index)及受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線下面積(area under the curve,AUC)評估列線圖區分度,Calibration 校正曲線評價其校準度,通過最佳臨界值(由約登指數確定)下的靈敏度、特異度評估列線圖在臨床上的應用價值。檢驗水準α=0.05。
1.7 倫理審查
本研究通過川北醫學院附屬醫院醫學倫理委員會倫理審批,批號為:2019ER(R)066-01。
2 結果
2.1 一般資料
納入患者115例,其中男 93 例、女 22 例,年齡 40~75(64.0±8.0)歲。2 個周期新輔助化療后腫瘤 CR患者9 例(7.8%)、PR 56 例(48.7%)、SD 43 例(37.4%)、PD 7 例(6.1%),化療有效(CR+PR)65 例,化療無效(SD+PD)50 例,臨床有效率約 56.5%(65/115);見表1。


2.2 新輔助化療的不良反應
化療過程中的不良反應包括脫發、血液系統毒性反應、皮疹、肝腎功能損害、消化道反應等,最常見的不良反應主要表現為惡心、嘔吐等消化道反應。每項不良反應發生率均不超過 30%,肝腎功能損害及 3 級以上的血液系統毒性反應發生率均不足 15%;見表2。

2.3 進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效的單因素分析
化療有效組與無效組在吸煙史、酗酒史、腫瘤位置、腫瘤分化程度、化療前 cN 分期之間差異具有統計學意義(P<0.05);見表3。


2.4 進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效的多因素分析
將單因素分析中差異有統計學意義的臨床特征因素進行二元 logistic 回歸分析,結果顯示:腫瘤分化程度、化療前 cN 分期是接受術前新輔助化療的進展期食管鱗癌患者近期療效的獨立影響因素(P<0.05);見表4。

2.5 預測進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效列線圖建立
根據多因素 logistic 回歸分析篩選出的 2 個獨立預測因素構建進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效列線圖;見圖1。每個獨立預測因素得分為對應上方評分標尺的得分(points),每例患者總得分(total points)則為每個獨立預測因素得分之和,總分對應在化療有效率軸上的數值即為進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效有效率,總分越高,近期有效率越高。

2.6 預測進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效列線圖的驗證
通過 Bootstrap 法重復抽樣 1 000 次,對列線圖進行內部驗證。列線圖在預測進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效方面具有良好的區分度和校準度,C-指數及 AUC 均為 0.763[95%CI (0.676,0.850)];見圖2。Calibration 校正曲線擬合良好,提示列線圖預測進展期食管鱗癌新輔助化療近期療效與實際觀察得出的結論具有良好的一致性;見圖3。通過約登指數計算出列線圖的最佳臨界值為 70.04 分,將總分≥70.04 分的受檢者劃分為化療敏感人群,總分<70.04 分的受檢者劃分為化療不敏感人群,臨界值下的靈敏度、特異度為 80.0%、58.0%。


2.7 新輔助化療后治療情況
本研究中 115 例患者順利完成 2 個周期新輔助化療后休息 4 周評估療效及決定下一步治療方案,經影像學評估有手術指征的建議患者手術治療,無手術指征的患者建議到腫瘤科進一步放療。最終有 89 例患者完成了胸腹腔鏡聯合食管癌切除術,69 例為 R0 切除,20 例為 R1 及 R2 切除,R0 切除率[R0/(R0+R1+R2)]約 77.5%(69/89)。
化療有效組 65 例有 59 例完成了手術,59 例完成手術的患者中 50 例為 R0 切除,9 例為 R1 及 R2 切除,R0 切除率約 84.7%(50/59);另外 6 例未完成手術切除的患者中有 3 例因患者自身原因放棄手術,1 例失訪,2 例 CT 發現腫瘤侵犯胸主動脈建議進一步行根治性放療。
化療無效組 50 例患者 30 例完成了手術,其中 19 例為 R0 切除,11 例為 R1 及 R2 切除,R0 切除率約 63.3%(19/30)。另外 20 例未手術的患者,有 6 例因新輔助化療后腫瘤進展建議進一步行根治性放化療;12 例患者新輔助化療后腫瘤穩定,但 CT 評估侵犯氣管或胸主動脈可能性大,建議進一步行根治性放化療;1 例患者化療后出現食管氣管瘺,行食管支架治療;1 例患者化療后腫瘤進展,出現嚴重的吞咽梗阻,行胃造瘺后再行根治性放化療。
化療有效組 R0 切除率高于化療無效組(84.7% vs. 63.3%),差異具有統計學意義(P<0.05)。
3 討論
就診的食管癌患者多為有明顯吞咽困難的進展期食管癌,單純手術治療效果欠佳,術前新輔助聯合手術的綜合治療手段已被多個研究[4-5]證實效果確切。術前新輔助化療作為新輔助治療手段之一,無論是手術 R0 切除率,還是術后遠期生存均優于單純手術[4]。最新的中國臨床腫瘤學會指南[17]推薦新輔助化療聯合手術為進展期食管鱗癌次選方法,日本依據 JCOG9907 結果把新輔助化療聯合手術作為進展期食管鱗癌的標準治療方法[4]。新輔助化療相比新輔助放化療,有設備要求低、易掌握、費用低等優點,可作為序貫化放療的一部分,對于醫療欠發達的我國中西部地區,術前化療仍然是進展期食管鱗癌術前新輔助治療的一個重要選擇手段。
進展期食管癌術前新輔助化療方案有多種,最常用的方案為順鉑聯合 5-氟尿嘧啶,英國的 OEO2 試驗[6]及日本的 JCOG9907 試驗[4]均證實了此方案的有效性及安全性。隨著化療藥物的研發進步,各種新輔助化療方案層出不窮,一項回顧性研究[18]發現,使用多西他賽+奈達鉑(Doc+Ned)化療組的患者與使用順鉑和 5-氟尿嘧啶(CDDP+5-Fu)化療組的患者相比,Doc+Ned 組的臨床緩解率明顯高于 CDDP+5-Fu 組(36.3% vs. 10.0%)。我們的前期研究[8]采用多西他賽+奈達鉑的新輔助化療方案[奈達鉑 80 mg/m2,第 3 d+多 西 他 賽 75 mg/m2,第 1 d,化療周期為 2 個周期,每周期間隔 21 d],臨床緩解率約 59.1%,并且有較高的安全性。本研究采用了我們前期研究一致的新輔助化療方案,近期臨床緩解率為 56.5%,與我們前期研究結果無明顯差異(56.5% vs. 59.1%),進一步分析發現臨床緩解的患者比無緩解的患者有更高的 R0 切除率(84.7% vs. 63.3%,P<0.05),肝腎功能損害及 3 級以上的血液系統毒性反應發生率均不足 15%,進一步證實了此方案在進展期食管鱗癌新輔助治療上的安全性及有效性。
進展期食管癌新輔助化療后臨床緩解率約 35%~70%[4,6-8],不同的化療方案效果不同,不同患者對同一化療方案的反應也有差異,這可能與不同患者對新輔助化療的敏感性不一樣有關。部分化療反應差的患者疾病進展,進而延誤手術時機甚至喪失手術機會。本研究通過了解進展期食管鱗癌新輔助化療近期臨床緩解的影響因素及建立臨床預測模型,為臨床治療提供參考,減少治療手段選擇的盲目性,使患者獲得更好治療效果的同時減少不良反應。
本研究單因素分析發現新輔助化療有效組與無效組在吸煙史、酗酒史、腫瘤位置、腫瘤分化程度、化療前 cN 分期之間的差異有統計學意義(P<0.05),logistic 回歸分析顯示:腫瘤分化程度、化療前 cN 分期是進展期食管鱗癌新輔助化療近期臨床緩解情況的獨立影響因素(P<0.05)。
腫瘤分化程度是食管癌預后的影響因素之一,本研究多因素分析發現低分化進展期食管鱗癌新輔助化療臨床反應最差,中高分化食管鱗癌反應較好(P<0.05),這可能與低分化食管鱗癌惡性程度更高、侵襲性更強、更早發生淋巴結轉移[18]有關。2019 年的一項研究[19]分析了食管及食管胃結合部腺癌印戒細胞分化與新輔助化療或放化療療效的關系,結果顯示印戒細胞分化與食管腺癌新輔助化療聯合手術治療后生存率無關,但是無印戒細胞分化的患者新輔助化療臨床反應更好,有更高的 R0 切除率(88% vs. 80.6%,P=0.02)。一項隨機對照研究的二次分析[20]發現,術前新輔助化療并不能改善低分化食管癌患者生存率,而中高分化食管癌生存率能明顯提高。在中國醫師協會胸外科醫師分會 2015 年年會上,有研究者[21]報道,腫瘤細胞分化程度是 pT2~3N0M0 食管鱗癌預后的獨立危險因素。低分化癌惡性程度高,新輔助化療臨床反應較差,R0 切除率低于中高分化癌,對于可切除低分化進展期食管鱗癌,直接手術可能會獲得更好的治療效果。
我們前期研究[8]發現,新輔助化療能明顯縮短進展期食管鱗癌腫瘤長度,使腫瘤降期。cT 分期及 cN 分期是進展期食管癌新輔助化療療效的重要影響因素,新輔助化療后 T 分期及 N 分期降級與進展期食管癌預后密切相關[22]。本研究分析結果顯示,術前 cN 分期是食管癌新輔助化療臨床緩解情況的獨立影響因素之一,cN0 期食管癌對新輔助化療的反應好于 cN1 及 cN2 期,這可能與 N0 期患者 T 分期更早、腫瘤更小有關,有研究表明腫瘤浸潤深度及腫瘤大小是食管癌淋巴結轉移的獨立影響因素,T3~4 期的腫瘤更易發生淋巴結轉移[18,23],而新輔助化療對臨床Ⅱ期食管鱗癌有效,對臨床Ⅲ期或 cT3 患者的效果相對較差[24]。對于淋巴結轉移并且 T 分期較晚的食管癌患者,單純多西他賽聯合奈達鉑新輔助化療效果欠佳,聯合新輔助放療或者采用三聯體新輔助化療方案(多西他賽+順鉑+5-氟尿嘧啶)更能使患者獲益[5,25]。本研究發現食管癌 cT 分期及臨床分期不是其獨立影響因素,與既往研究結論有差異,這可能與本研究中 cT 及臨床分期的評價標準有關。準確的 T 分期及 N 分期對于進展期食管癌治療決策、評價新輔助化療后真實反應、預測預后至關重要[20]。既往研究[26]顯示,多排螺旋 CT 對食管癌 T 分期的準確性低于對 N 分期的準確性,特別是對于轉移淋巴結的判斷,CT 具有其獨有的優勢。而 T 分期的不準確繼而會導致臨床分期的不準確,這可能是本研究結果與既往研究有較大差異的原因之一。目前,有研究[27]表明18F-氟代脫氧葡萄糖(FDG)正電子發射/計算機斷層顯像(PET/CT)及 MRI 對于食管癌術前 TNM 分期有更高的準確性。所以,在食管癌術前很有必要行 PET/CT 及 MRI 檢查進行準確的 TNM 分期,這不僅能夠準確評估患者的預后,也能輔助臨床醫師對食管癌新輔助化療目標人群進行篩選,減少盲目性。
值得注意的是,本研究單因素分析發現吸煙及酗酒會影響進展期食管鱗癌新輔助化療近期臨床緩解情況。雖然多因素分析發現其并不是獨立影響因素,但是就診的食管癌患者多有吸煙、酗酒史,吸煙、酗酒等不良生活習慣與食管癌的發生、發展密切相關[28]。
既往吸煙史是食管癌不良預后的因素之一,其是接受放化療的進展期食管癌患者療效的重要影響因素[29-30]。吸煙會導致食管癌患者體內血管內皮細胞生長因子和增殖細胞核抗原 Ki-67 的水平升高,而這兩種因子與食管癌癌變的發展程度呈正相關,吸煙可明顯加快癌變組織的惡化程度[31]。Shitara 等[32]的研究結果顯示進展期食管癌對放化療的反應,評估為完全反應的患者比例在非重度吸煙者(70.0%,28/40)中顯著高于重度吸煙者(43.7%,67/153),吸煙史與接受放化療治療的食管癌患者的不良預后密切相關。在臨床工作中,對于吸煙的食管癌患者,特別是重度吸煙的患者,擬行術前新輔助化療要倍加關注,并且在治療期間加強宣教,囑患者嚴格戒煙,以提高新輔助化療效果,改善預后。
本研究顯示酗酒會影響進展期食管鱗癌新輔助化療療效,這可能與長期酗酒會導致 DNA 甲基化異常,進而導致對化療藥物耐藥有關。人體內存在多個酒精依賴的甲基化敏感基因[33]。國內的一項研究[34]發現,腫瘤組織中 TFAP2E 基因甲基化的發生率高于正常組織(P<0.05)。TFAP2E 基因 CpG 島甲基化和接受基于氟尿嘧啶化療食管癌患者療效相關,TFAP2E 高甲基化患者化療有效率明顯低于低甲基化患者(P<0.05)。有研究[35]顯示,TFAP2E 基因啟動子區呈現高甲基狀態時,腫瘤患者會對 5-氟尿嘧啶耐藥。另有研究[36]表明,在晚期胃癌里 TFAP2E 基因高甲基化會導致對氟尿嘧啶耐藥。長期酗酒可能導致進展期食管鱗癌 TFAP2E 基因高甲基化,進而對氟尿嘧啶耐藥,本研究化療方案為多西他賽聯合奈達鉑,說明多西他賽同樣可能出現因為酗酒引起的耐藥。對于有酗酒史的進展期食管鱗癌患者,化療方案的制定應盡量避免使用氟尿嘧啶和多西他賽,對此類患者進行 TFAP2E 基因甲基化水平檢測可能為個體化化療方案的制定提供參考。
本研究根據統計分析篩選出來的預測因子建立列線圖,通過計算得分,獲得受試者的風險預測值。本研究建立的列線圖的預測風險能力為 0.763,Calibration 校正曲線擬合良好,通過約登指數計算出列線圖的最佳臨界值為 70.04 分,臨界值的靈敏度、特異度為 80.0%、58.0%。列線圖的一致性及臨床效能尚可。該列線圖對于臨床工作中分析個體進展期食管鱗癌近期臨床緩解情況具有一定的參考價值,對于篩選新輔助化療對象具有一定的意義,醫師可根據預測得分為患者制定更加有針對性的治療方案。但本研究樣本量較少,用 CT 及 B 超判斷 cT 分期及 cN 分期具有局限性,未做列線圖的外部驗證,其預測模型的可轉移性和泛化性能力較差,仍需大樣本、多中心的研究進一步驗證。
利益沖突:無。
作者貢獻:楊毫負責研究設計、數據統計分析、論文撰寫;楊林琪、王智、解飛負責數據收集、整理;付茂勇負責對文章的知識性內容作批評性審閱。