非小细胞肺癌内PD-L1表达及其与肺腺癌新分类的关系

本文来源：《中华病理学杂志》2020年第49卷第六期，607-609页

本文作者：张大川 史勇强 闫战涛 高协 彭蕾 彭妍 何雯婷 李青

肺癌发病率和病死率逐年上升，2015年其发病率和病死率已跃居恶性肿瘤的首位[1]。非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer）是最常见的肺癌类型，其中又以肺腺癌和肺鳞状细胞癌（简称鳞癌）多发。2011年国际肺癌研究会（IASLC）/美国胸科协会（ATS）/欧洲呼吸协会（ERS）肺癌多学科协作组发布肺腺癌分类新标准，肺腺癌根据形态学特征分为腺泡亚型、贴壁亚型、乳头亚型、微乳头亚型和实体亚型[2]。

近年兴起的肿瘤靶向治疗和免疫治疗对非小细胞肺癌具有良好的治疗效果，其中以程序性死亡因子受体1（PD-1）/程序性死亡因子配体1（PD-L1）为代表的免疫检查点抑制剂在临床治疗中疗效显著。Keynote-024研究提出肿瘤细胞的PD-L1表达可以预测PD-1/PD-L1抑制剂疗效和患者预后[3]。

目前关于肺癌尤其是肺腺癌病理亚型新分类与PD-L1表达的相关关系的研究尚少，我们通过检测肺癌组织内PD-L1表达情况以探讨其与肺癌及肺腺癌新分类间的关系。

▶ 入组及排除标准

入组标准：（1）穿刺组织或手术切除组织，病理明确诊断为浸润性肺腺癌或肺鳞癌；（2）术前未进行放疗或化疗；（3）患者为年龄大于18岁的成年人。

排除标准：（1）合并其他原发性肿瘤；（2）复发肿瘤；（3）病理诊断为小细胞肺癌、腺鳞癌或不明确型等特殊类型肺癌；（4）原位腺癌。

▶ 临床资料

收集2019年1月至8月苏州大学附属第三医院病理检查确诊的非小细胞肺癌178例，其中肺穿刺57例，肺癌切除术121例（肿物单纯切除29例，肿物切除加淋巴结清扫92例）。依据WHO及肺腺癌分类标准（2010）进行病理诊断，依据国际抗癌联盟（UICC）/美国癌症联合会（AJCC）第8版肺癌TNM分期标准进行TNM分期。

男女患者各89例，年龄38~82岁（平均65岁）；≤60岁54例，>60岁124例；送检淋巴结病例92例，见有癌转移20例；包含TNM分期资料病例92例：Ⅰ期62例，Ⅱ期9例，Ⅲ期15例，Ⅳ期6例；鳞癌27例，腺癌151例，其中具有腺泡样结构85例，贴壁样结构30例，乳头样结构47例，微乳头样结构20例，实体样结构27例。

▶ 免疫组织化学

所有标本组织均经中性甲醛溶液固定后制成蜡块，连续4 μm切制白片进行免疫组织化学染色，PD-L1使用Dako PD-L1 22C3克隆号抗体在Autostainer Link 48染色..染色。PD-L1判读由2名病理科医师采用双盲法判读。细胞膜呈现PD-L1染色的肿瘤细胞为阳性细胞，判读标准使用肿瘤细胞阳性细胞比率（TPS）。TPS ≥50%为PD-L1高表达组，TPS<50%为低表达组。

▶ 统计学分析

应用SPSS 24.0统计软件分析，采用χ2检验分析PD-L1与各临床病理特征的关系，采用多重线性回归模型分析PD-L1与肺腺癌新分类各亚型结构的关系。以P<0.05为差异有统计学意义。

▶ PD-L1表达与患者临床病理参数的关系

非小细胞肺癌肿瘤组织中PD-L1高表达24例（13.5%，24/178）、低表达154例（86.5%，154/178）。腺癌与鳞癌组织中PD-L1的表达差异具有统计学意义[10.6%（16/151）比29.6%（8/27）；P=0.008]。

PD-L1的表达与患者的性别（男女表达比为19/89比5/89）、淋巴结转移（有无淋巴结转移为5/20比6/72）和TNM分期（Ⅰ~Ⅱ期与Ⅲ~Ⅳ期比为5/71比6/21）差异具有统计学意义（均P<0.05）。

▶ PD-L1表达与肺腺癌新分类结构亚型的关系

肺腺癌新分类标准（2011）是依据肺腺癌镜下形态学结构对腺癌分型。腺泡亚型、贴壁亚型、乳头亚型、微乳头亚型和实体亚型分别对应腺泡样结构、贴壁样结构、乳头样结构、微乳头样结构（图1,图2,图3）和实体样结构（图4,图5,图6）。

PD-L1表达与腺泡样结构（有无腺泡样结构分别为3/85比6/25，P=0.004）和实体样结构（有无实体样结构8/27比1/83，P<0.01）差异具有统计学意义。

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▶ PD-L1表达的影响因素

拟观察临床病理参数为患者年龄、性别、吸烟史、淋巴结转移、TNM分期和肺腺癌5种形态学亚型结构。首先构建一元线性回归方程筛选自变量。将患者年龄、性别、淋巴结转移、TNM分期、腺泡样结构和实体样结构纳入多元回归方程，步进法，最终纳入方程的临床病理参数为实体样结构和TNM分期：PD-L1表达（TPS）=-15.17+24.03×实体样结构+17.67×TNM分期。

结果提示在其他病理参数相同情况下，肺腺癌组织内出现实体样结构则PD-L1表达增加24.03倍（B=24.03，95%CI: 14.82~33.24，P<0.01）；在其他病理参数相同情况下，TNM Ⅲ~Ⅳ期肺腺癌患者的PD-L1表达为TNM Ⅰ~Ⅱ期患者的17.67倍（B=17.67，95%CI: 7.52~27.82，P=0.001）。比较实体样结构和TNM分期的标准化回归系数β，提示实体样结构（β=0.48）对PD-L1表达的影响强于TNM分期（β=0.29）。

除传统手术切除，放化疗辅助治疗外，免疫治疗成为肿瘤治疗新兴的重要手段。代表性药物PD-1/PD-L1抑制剂对多种肿瘤治疗效果显著[4]。美国食品药品管理局（FDA）于2016年批准Pembrolizumab作为非小细胞肺癌的一线治疗用药[5]，Nivolumab和Atezolizumab作为二线治疗用药。

PD-L1在不同癌种中表达差异较大，并且检测技术、评分标准也不统一[6,7]。我们使用Dako公司PD-L1 22C3克隆检测PD-L1表达[8]，非小细胞肺癌肿瘤组织内PD-L1高表达率13.5%（24/178），PD-L1在肺腺癌和肺鳞癌肿瘤组织内表达差异具有统计学意义。免疫检查点抑制剂的临床应用决策主要取决于非小细胞肺癌患者肿瘤组织内PD-L1表达水平。本研究结果提示肺鳞癌肿瘤组织内PD-L1高表达更为多见，为肺鳞癌尤其是中晚期难以手术切除的患者应用PD-L1抑制剂提供理论支持。

PD-L1高表达在性别间也见差异，提示对男性患者应重视PD-L1的检测和用药可能。晚期非小细胞肺癌患者（有淋巴结转移、TNM Ⅲ~Ⅳ期）肿瘤组织内PD-L1高表达多见，这与前期研究结果相同[9,10]，亦为晚期非小细胞肺癌患者应用PD-L1抑制剂提供客观依据。

2011肺腺癌分类中建议对浸润性肺腺癌根据不同的组织学亚型进行详细的描述[2]。我们分析了5种常见的肺腺癌组织学亚型（腺泡样结构、贴壁样结构、乳头样结构、微乳头样结构、实体样结构）与PD-L1表达的关系。前期对肺腺癌新分类研究中均发现实体亚型与患者预后不良具有显著的相关性[11,12]，本组数据结果显示癌组织内出现实体样结构与PD-L1表达上调显著相关[13]，提示实体样结构作为一种预后不良的组织学亚型可能与肺腺癌肿瘤免疫微环境内免疫抑制状态相关，此类患者应用PD-L1抑制剂将获得更显著疗效。

评估PD-L1表达影响因素的多元线性回归方程提示实体样结构和TNM分期与PD-L1表达上调显著相关并且实体样结构更为重要。我们探讨了肺腺癌组织学亚型与PD-L1表达的关系，但并未对肺腺癌组织学亚型进行百分比计量，这将在后续的研究中进一步探讨。

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