术前外周血参数对肌层浸润性膀胱癌的研究进展

Research Progress of Preoperative Peripheral Blood Parameters in Muscle-Invasive Bladder Cancer

摘要: 肌层浸润性膀胱癌(MIBC)具有侵袭性高、预后差的特点。近几年越来越多的临床工作者开始关注炎症反应与肿瘤的关系，并取得了相关成果。许多国内外研究证实了炎症反应在肿瘤的发生、发展以及远处转移过程中发挥着重要作用。在膀胱癌中，系统性炎性反应与预后也存在着相关性。许多研究证实了术前外周血血小板、中性粒细胞、淋巴细胞、白细胞的计数、中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)、血小板与淋巴细胞比值(PLR)等血常规标记物与膀胱癌患者远处转移及预后有关。其中，中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)、血小板与淋巴细胞比值(PLR)是最受临床工作者关注的生物学指标，许多国内外的文章均证实了NLR、PLR与肿瘤的临床病理特征有关，是预测肿瘤患者预后的重要生物学指标，本文就外周血参数在肿瘤发生发展过程作用以及在肌层浸润性膀胱尿路上皮癌中的预后评估价值的研究进展作一综述。

Abstract: Muscle-invasive bladder cancer (MIBC) has the characteristics of high aggressiveness and poor prognosis. In recent years, more and more clinical workers began to pay attention to the relation-ship between inflammation and tumor, and achieved related results. Many domestic and foreign studies have confirmed that inflammation plays an important role in the occurrence, development and distant metastasis of tumors. In bladder cancer, systemic inflammatory response is also associ-ated with prognosis. Many studies have confirmed that preoperative peripheral blood platelet, neutrophil, lymphocyte, white blood cell count, neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR), plate-let-to-lymphocyte ratio (PLR) and other blood routine markers are related to distant metastasis and prognosis of bladder cancer patients. Among them, neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) and platelet-to-lymphocyte ratio (PLR) are the most concerned biological indicators by clinical workers. Many domestic and foreign articles have confirmed that NLR, PLR are related to the clinicopatho-logical characteristics of tumors, and are important biological indicators for predicting the progno-sis of tumor patients. This article reviews the role of peripheral blood parameters in the occurrence and development of tumors and the prognostic evaluation value in muscle-invasive bladder urothe-lial carcinoma.

1. 引言

膀胱尿路上皮癌(Bladder transitional cell carcinoma, BTCC)，是一种临床多见的恶性肿瘤疾病。膀胱癌作为男性泌尿生殖系统肿瘤，在国外的发病率位于第二位，在我国则位居第一。男性的发病率是女性患者的3倍 [1] 。据国际抗癌联盟(UICC) 2017第8版TNM分期，膀胱癌主要分为非肌层浸润性膀胱癌(Tis, Ta, T1)和肌层浸润性膀胱癌(≥T2)。因膀胱癌具有空间上多中心性和时间上反复发作的特点 [2] ，并且具有局部浸润转移、术后复发率高的生物学特点。70%~80%初诊为非浸润性尿路上皮癌的患者在积极手术治疗和膀胱灌注治疗后，仍有50%~70%患者在5年内复发，10%~30%患者进一步发展为浸润性尿路上皮癌 [3] 。浸润性尿路上皮癌具有较强的侵袭性，患者的预后较差，5年生存率不足50% [4] 。针对膀胱癌的治疗，目前常规采用外科切除联合放化疗的综合治疗模式。同时会根据不同患者的疾病进展程度以及患者自身情况的不同个体化制定合适的治疗方式。针对早期膀胱癌，以手术治疗为主，其缓解率较高。但早期症状较为隐匿，绝大多数病人就诊并确诊时多进入中晚期，手术治疗疗效差，主要采用化疗控制病情 [5] ，但受益有限。针对肌层浸润性患者，总的治疗原则如下：新辅助化疗联合根治性全膀胱切除术是肌层浸润性膀胱癌(MIBC)患者的标准治疗方案。局部进展期MIBC患者以全身系统治疗联合局部治疗以提高疗效。转移性MIBC患者以全身系统治疗联合支持治疗为主。中性粒细胞、血小板及淋巴细胞是临床常规化验项目，属于非特异性炎症指标。这些外周血参数可能参与了肿瘤的发生发展过程 [6] 。近几年，越来越多的临床工作者开始研究分析炎症反应与肿瘤的关系，尤其是炎症反应在肿瘤发生、发展以及远处转移过程中的作用，并取得了相关成果，证实了系统性炎症反应与膀胱癌患者预后具有相关性。许多研究证实了术前外周血中性粒细胞、淋巴细胞、血小板计数、中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)、血小板与淋巴细胞比值(PLR)等血常规标记物与膀胱癌患者远处转移及预后有关。其中，中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)、血小板与淋巴细胞比值(PLR)是目前临床工作者的关注热点，近年来，越来越多的研究探讨血小板/淋巴细胞比率(PLR)和中性粒细胞/淋巴细胞比率(NLR)与癌症预后之间的关系。许多国内外研究证实了NLR和PLR升高与肿瘤的侵袭、复发、转移及不良预后有相关性，是评估患者预后的重要生物学指标。外周血参数具有获取方便、创伤较小、价格低廉、易于动态监测等优点，有着良好的应用前景。因此，对于肌层浸润性膀胱癌患者，术前外周血NLR及PLR是否可以做为预测评估其预后的参考指标有着重要的临床指导意义。本文就外周血参数——中性粒细胞、淋巴细胞、血小板、中性粒细胞与淋巴细胞比值、血小板与淋巴细胞比值在肿瘤发生发展过程作用以及在肌层浸润性膀胱尿路上皮癌的预后评估价值的研究展进行综述如下。

2. 中性粒细胞与肿瘤的关系

中性粒细胞作为人体固有免疫的主要组成部分，是一种常见的白细胞。肿瘤组织通过分泌相关趋化因子，可以使人体血液循环中的部分中性粒细胞被其诱导、聚集，并进入到肿瘤组织内。这些浸润的中性粒细胞就成为了肿瘤相关中性粒细胞(tumor-associated neutrophils, TANs) [7] 。适合肿瘤生长的微环境由非特异性炎症反应和免疫反应共同作用、形成，TANs通过释放多种炎症因子重塑肿瘤微环境，进而影响并促进肿瘤的生长、发展与转移。有相关研究表明TANs具有重塑细胞外基质的功能，这有助于肿瘤细胞向血管壁等细胞外空间迁移 [8] [9] 。根据功能的不同，TANs在肿瘤微环境中会被诱导分化为N1和N2两种亚型。中性粒细胞不仅对肿瘤的生长有促进作用，也有抑制作用。N1型TANs对肿瘤的生长起一定的抑制作用。与之相反，N2型TANs主要起促进作用，其在肿瘤发生、发展及远处转移过程中，通过释放粒细胞弹性蛋白酶、趋化因子、血管内皮生长因子等相关细胞因子、化学因子等的表达，加速肿瘤的进展，促进肿瘤的生长与转移 [10] [11] 。

3. 淋巴细胞与肿瘤的关系

淋巴细胞是人体免疫系统的重要组成部分，也是肿瘤特异性免疫反应的重要成分，参与肿瘤的杀伤作用。肿瘤浸润淋巴细胞(tumor infiltrating lymphocytes, TILs)是一类具有抗肿瘤作用的特殊淋巴细胞。与TANs一起影响、改变肿瘤微环境 [12] [13] 。作为一类具有免疫应答和调控功能的细胞群，淋巴细胞可根据不同的功能和表面分子，分为B淋巴细胞、T淋巴细胞和自然杀伤(natural killer, NK)细胞等。人体大多数免疫反应都是由细胞免疫和体液免疫共同完成的。其中，B淋巴细胞主要参与体液免疫，当遇到病原体或者是癌细胞的时候，B细胞会通过分裂、复制产生数以万计的抗体。T淋巴细胞在体液免疫和细胞免疫均发挥作用，主要参与细胞免疫。大部分T淋巴细胞可根据细胞功能及CD4和CD8分子表达分为CD4⁺ T细胞(辅助性T细胞，Th)和CD8⁺ T细胞(细胞毒性T细胞，杀伤性T细胞，Tc或CTL)。抗原呈递细胞将处理好的病原碎片交给T细胞后，Th细胞可以识别病原，继而迅速增殖成熟并制造大量细胞因子，辅助其他类型的免疫细胞，例如B细胞和杀伤性T细胞。Tc细胞通过与抗原结合杀死肿瘤细胞，这一过程在免疫介导的杀伤或清除肿瘤细胞及病原微生感染细胞中至关重要。在CD4⁺ T细胞和CD8⁺ T细胞中有一小部分细胞为调节性T细胞(Treg)，具有抑制免疫调节的作用。通常CD4⁺和CD8⁺的比值可以提现辅助性T细胞和细胞毒性T细胞之间的平衡，从而评估免疫状态受抑制的程度。若CD4⁺ T与CD8⁺ T的比值下降则表示免疫状态受抑制。NK细胞可以不通过抗原刺激，自发地释放细胞毒素，发挥杀伤靶细胞的作用。根据以上对各种肿瘤浸润淋巴细胞亚型作用的描述，我们可以得出：TILs及其亚群在肿瘤免疫应答中共同作用与肿瘤细胞的生长、发展及转移。当淋巴细胞减少时，机体的免疫功能往往也会下降。通过检测外周血淋巴细胞水平，可直接反映机体的免疫水平及肿瘤发生、发展情况，既往的研究显示，淋巴细胞减少与各种癌症、肉瘤和淋巴瘤患者的不良生存结果有关 [14] [15] [16] 。近几年也有很多研究发现，淋巴细胞与乳腺癌、胃癌及肺癌等发生发展有密切关系 [17] [18] [19] 。因此，淋巴细胞也可以作为预测肿瘤患者预后的参考指标。

4. 血小板与肿瘤的关系

血小板是血液中最小的细胞，没有细胞核，呈双凸圆盘状，大小约2~4 μm。由骨髓成熟的巨核细胞胞浆裂解脱落而来。正常成年人血小板计数为(100~300) × 10⁹/L。有相关研究表明血小板与肿瘤的生长和转移密切相关，血小板计数增加、活性增强，通常提示恶性疾病患者的预后更差、生存期更短 [20] [21] [22] [23] [24] 。血小板的主要功能体现在出血凝血过程中，血小板在机体内参与炎症反应的同时，也影响着肿瘤的发生、发展以及转移过程。血小板与肿瘤的相关作用机制可能与以下几个方面有关：(1) 大部分肿瘤患者存在肿瘤所致的慢性失血，刺激血小板活性增加，且很多患者因为长期卧床，缺乏活动及锻炼，导致血液呈高凝状态。不仅血小板对肿瘤有影响，肿瘤细胞也会产生促血小板生成素等因子促进血小板增多 [25] [26] 。(2) 血小板的激活是肿瘤自然过程中的一个标志，肿瘤细胞可通过产生凝血酶、组织蛋白酶BMMP-2和MMP-14激活血小板 [27] ，血小板激活后会释放血管内皮生长因子(VEGF)、一磷酸鞘氨醇(S1P)、溶血磷脂酸(LPA)等因子引起内皮细胞生长、生存和增殖，促进肿瘤血管新生，维持肿瘤血管内皮细胞的完整性，促进肿瘤的分化与增殖 [28] [29] ；(3) 血小板可以释放转化生长因子-β (transforming growth factor, TGF-β)，参与血管生成、组织修复等过程，TGF-β1还有保护肿瘤细胞使其不易被免疫系统识别的功能，有利于肿瘤细胞进一步在机体内扩散 [30] [31] 。血小板促进上皮–间充质转化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)的过程可以使使肿瘤细胞呈现迁移、侵袭的表型。同时，EMT还可以上调金属蛋白酶(MMP)的表达，MMP的增加可以促进肿瘤细胞黏附于内皮细胞以及肿瘤相关的蛋白的储存，包括粒细胞巨噬细胞刺激因子(GM-CSF)、肿瘤坏死因子-α (TNF-α)和TGF-β1等。这可以增加肿瘤细胞活力、侵袭和播散能力，进一步促进肿瘤细胞的生长和转移 [32] [33] [34] [35] ；血小板和肿瘤细胞之间相互作用，相互影响，肿瘤细胞诱导的血小板活化和血小板诱导的肿瘤生长形成恶性扩增循环。总而言之，血小板在肿瘤的发生、发展及远处转移的过程中起重要作用。

5. NLR对MIBC预后的预测价值

NLR是指中性粒细胞计数和淋巴细胞计数之比。改比值可以直观的反映机体炎症反应和免疫反应之间的平衡状态。当中性粒细胞升高或淋巴细胞减少或两者同时存在时NLR会升高，反之，NLR减少。因为外周血NLR在临床诊治过程中很容易获得，目前越来越受到临床工作者的重视。TANs可以释放多种因子促进肿瘤的生长以及迁移，而TILs有抗肿瘤免疫反应，参与肿瘤杀伤作用，二者之比NLR，就通过反应机体炎症过程中促进肿瘤发展和抑制肿瘤发展的动态平衡状态，进而最大程度的预测肿瘤患者的预后；在直肠癌、泌尿系统肿瘤、妇科肿瘤等其他多个癌种中，已有相关研究表明NLR与患者预后有一定相关性 [36] [37] [38] [39] [40] 。Boyd R Viers等人 [41] 通过对899例接受膀胱根治术(RC)而未接受新辅助治疗且治疗前NLR的患者回顾性分析证实，术前高NLR (≥2.7)与行RC患者的病理分级、淋巴结转移和肿瘤特异性死亡率呈正相关，是膀胱癌根治术后复发和肿瘤相关死亡的独立危险因素。此外，白云金等人 [42] 在对236例RC患者回顾分析证实：NLR ≥ 3的MIBC患者5年生存率显著高于NLR < 3的患者。NLR是影响MIBC预后的独立危险因素，这和Boyd R Viers等人的研究结论是一致的。高峰等人 [43] 在对行膀胱根治性切除术的132例MIBC患者回顾分析表明：NLR水平高低与MIBC的临床病理特征及预后明显相关，高NLR水平(NLR ≥ 2.03)是影响MIBC患者3年生存时间的独立危险因素。文向阳等人 [44] 在对行膀胱根治性切除术的124例MIBC患者回顾分析表明：NLR水平是肿瘤复发转移的独立因素。高NLR水平(NLR ≥ 2.04) MIBC患者的术后RFS、OS较低，提示预后不良。Jingqi Zhang [45] 等人在在对行膀胱根治性切除术的202例MIBC患者回顾分析表明低NLR组(NLR < 2.42)和高NLR组(NLR ≥ 2.42)在性别、病理分级、病理T分期和阳性淋巴结状态方面存在统计学显著差异。NLR与MIBC患者的CSS、PFS、OS有相关性。高NLR水平是OS的独立危险因素。VARTOLOMEI等 [39] 对4385例患者进行Meta分析发现术前高NLR的患者预后差。根据以上几个研究分析，我们可以得出NLR可以作为生物指标有效评估MIBC患者的预后，并且NLR的水平对手术方式的选择以及术后相关治疗具有指导意义。

6. PLR对MIBC预后的预测价值

PLR是指血小板计数与淋巴细胞计数之比，也是基于外周血的反映机体炎症反应的重要指标 ，血小板可以通过促进肿瘤细胞增殖、增加内皮细胞的通透性、血管生成等方式促进肿瘤形成 [46] ，而淋巴细胞是机体介导抗肿瘤免疫应答的主要细胞，具有较强的抗肿瘤活性，一定程度上参与抗肿瘤作用 [47] 。正常情况下，机体内的血小板和淋巴细胞数量呈相对平衡，当肿瘤发生时，肿瘤细胞会分泌相关因子，一部分促进巨核细胞的增殖分化，从而增加血小板的数量；另一部分则产抑制机体的免疫作用，使得淋巴细胞数量减少 [48] 。也就是说，当血小板增多或淋巴细胞减少或二者同时减少时，PLR升高。此时即促进肿瘤作用大于抗肿瘤的作用。因此在理论上，我们认为高PLR可能与肿瘤患者的不良预后相关。目前国内外已有很多研究分析证实了PLR与多个系统肿瘤的预后相关。李健等 [49] 对51例上尿路上皮癌的患者进行回顾性研究发现术前PLR值与肿瘤的分期相关，高危组出现肿瘤浸润的比例较高。Ruiliang Wang等人 [50] 对223例行根治性膀胱癌切除术的膀胱癌患者进行回顾性研究分析发现PLR是OS和CSS的独立预测因子(p = 0.046和 p = 0.039)，随着T分期的升高，PLR水平呈上升趋势。其中，IV期患者的PLR水平明显高于I期患者(p = 0.032)。Canan Karan等人 [51] 对226例肌肉浸润性BC (MIBC)患者进行回顾性研究，多因素Cox回归分析发现，高PLR是较差OS的独立预测因素(HR = 2.77495%，95%置信区间 = 1.486 − 5.178，p = 0.001)，而NLR或LMR不是。并且PLR升高的患者在化疗前表现出更高的转移期发生率(p = 0.014)。

7. 总结及展望

综上所述，近年来，越来越多的研究探讨血小板与淋巴细胞比率(PLR)和中性粒细胞与淋巴细胞比率(NLR)和癌症预后之间的关系。国内外均已有相关研究证实了外周血标志物的检测在肿瘤治疗中的重要预测价值。指出NLR和PLR升高与各种癌症的不良预后有关，并且可能具有预测肿瘤治疗疗效以及预后的价值。而且对手术方式的选择及术后的治疗具有指导意义。外周血NLR、PLR作为新的炎症生物标志物，优点是易于从肿瘤患者的常规血液检查中获得，特别是在回顾性队列研究中。目前已有大量研究表明基于外周血的炎性指标可影响多个系统肿瘤的预后，受到了国内外学者的关注。但是目前关于外周血参数与MIBC患者的预后研究较少。并且中性粒细胞、淋巴细胞、血小板作为非特异性炎症指标，受多种因素影响。因此，进一步明确外周血标志物作为膀胱癌预后、疗效预测指标的价值还需要更多的临床研究数据及相关理论支持。肌层浸润性膀胱癌(MIBC)的临床特点是侵袭性强，预后差。对于临床治疗来说，寻求有效的生物学指标来评估患者的预后情况很有必要。