引言
肺癌是全球范围内癌症相关死亡的主要原因，免疫检查点抑制剂（如PD-1/PD-L1抑制剂）在提高肺癌患者长期存活率方面取得了突破性成果。尽管PD-L1高表达水平和肿瘤突变负荷已成为关键的生物标志物，但并非所有患者都能从PD-1/PD-L1抑制剂等免疫疗法中获益。因此，免疫治疗优势人群的筛选显得尤为重要。
深入了解肺癌的免疫学机制对于指导临床免疫治疗至关重要。华中科技大学同济医学院附属同济医院检验科在“精准评估免疫状态”这一方面成绩斐然，由汪峰教授提出的免疫细胞数量+表型+功能的“三位一体”免疫状态评估理念已在感染（点击回顾：【研究解读】首创“三位一体”免疫诊断模型，鉴别活动性结核病和潜伏性结核感染）、肿瘤（点击回顾：【研究解读】“三位一体”再创肿瘤领域成果，揭示DLBCL患者治疗前后外周淋巴细胞数量、表型和功能的动态变化，有望用于临床预后评估）等领域的多个疾病模型中展现出不斐的实用价值。
近期，同济医院检验科团队基于“三位一体”免疫评估理念，全面评估肺癌患者的免疫状态及其在短期PD-1/PD-L1抑制剂治疗期间的淋巴细胞亚群动态变化，旨在探索淋巴细胞亚群是否有可能成为预测短期PD-1/PD-L1抑制剂疗效的外周免疫标志物1。这项回顾性研究结果于近期见刊于BMC Cancer（IF：3.4），王云、陈汝佳为本文的共同第一作者，汪峰、吴士及、侯红艳为共同通讯作者。
研究设计
研究招募了同济医院71例接受PD-1/PD-L1抑制剂治疗的肺癌患者，并以20例健康个体作为对照组（HCs）。在首次诊断、完成2个周期治疗后、完成4个周期治疗后这三个时间点，采用流式细胞术对所有参与者进行外周血淋巴细胞亚群数量、表型和功能检测。
N
数量
● CD4+T细胞的百分比和绝对计数
● CD8+T细胞的百分比和绝对计数
● B细胞的百分比和绝对计数
● NK细胞的百分比和绝对计数
● NKT细胞的百分比和绝对计数
P
表型
● T细胞表型：
初始T细胞（CCR7+CD45RA+，TN）
中央记忆T细胞（CCR7+CD45RA−，TCM）
效应记忆T细胞（CCR7−CD45RA−，TEM）
终末分化效应记忆T细胞（CCR7−CD45RA+，TEMRA）
调节性T细胞（Treg）
活化T细胞（HLA-DR+）
功能T细胞（CD28+）
● B细胞表型：
初始B细胞（IgD+CD27−）
记忆B细胞（IgD−CD27+）
非转换B细胞（IgD+CD27+）
浆母细胞（CD27+CD38high）
F
功能
● CD4+T细胞功能：CD4+T细胞表达IFN-γ%
● CD8+T细胞功能：CD8+T细胞表达IFN-γ%
● NK细胞功能：NK细胞表达IFN-γ%
研究结果
肺癌患者的外周血淋巴细胞亚群数量、表型和功能分析
① 淋巴细胞亚群数量分析
研究显示，与HCs相比，肺癌患者的各淋巴细胞亚群绝对计数均显著下降，但百分比没有明显差异，提示肺癌患者免疫功能受损（图1）。
图1 HCs与肺癌患者的淋巴细胞亚群百分比和绝对计数比较
② 淋巴细胞亚群表型分析
与HCs相比，肺癌患者：
● CD4+TEM细胞百分比显著下降，而CD8+TEM细胞百分比显著升高（图2C-D）；
● 记忆B细胞和浆母细胞百分比显著升高（图2E-F）；
● Treg细胞百分比显著升高，其中初始Treg和诱导性Treg细胞的数量均显著增加（图2G）；
● CD4＋T细胞和CD8＋T细胞上的CD28和HLA-DR表达无明显差异，但观察到CD3＋T细胞上的HLA-DR表达有所下降（图2H-I）。
图2 HCs与肺癌患者的淋巴细胞亚群表型比较
③ 淋巴细胞亚群功能分析
肺癌患者与HCs之间的淋巴细胞亚群功能未观察到明显差异（图3）。
图3 HCs与肺癌患者的淋巴细胞亚群功能比较
治疗期间肺癌患者的外周血淋巴细胞亚群数量、表型和肿瘤标志物变化
PD-1/PD-L1抑制剂治疗后，肺癌患者的机体免疫状态得到恢复，淋巴细胞亚群数量和表型发生了如下变化：
● 经2个周期治疗后，CD3+T细胞、CD8+T细胞和NKT细胞的绝对计数以及CD3+T细胞百分比均显著升高（图4A-B）；
● 经4个周期治疗后，NKT细胞百分比显著升高，CD8+TEMRA细胞以及CD3+T细胞和CD8+T细胞上的HLA-DR表达均显著增加（图4B-C）；
● B细胞百分比显著下降，浆母细胞百分比显著升高（图4D）。
图4 肺癌患者治疗期间淋巴细胞亚群数量和表型的变化
PD-1/PD-L1抑制剂治疗后，肿瘤标志物水平下降。细胞角蛋白19片段（Cyfra 21-1）经2个周期治疗后显著下降，鳞状细胞癌抗原（SCC）和神经元特异性烯醇化酶（NSE）经4个周期治疗后显著下降，表明肺癌患者治疗应答较好或肿瘤负荷减轻（图5）。
图5 肺癌患者治疗期间肿瘤标志物的变化
完全缓解组和未完全缓解组治疗期间外周血淋巴细胞亚群数量和表型的变化
针对15例治疗后完全缓解（CR组）和30例治疗后未完全缓解（NCR组）的肺癌患者分析显示，NCR组患者的Treg细胞和CD45RA−Treg细胞的百分比显著升高，CD4+T细胞上HLA-DR表达水平也显著增加（图6）。CR组和NCR组之间的乳酸脱氢酶（LDH）、中性粒细胞/淋巴细胞比值（NLR）和中性粒细胞/血小板比值（NPR）无明显差异，表明传统指标可能无法预测短期PD-1/PD-L1抑制剂的疗效。
图6 CR组和NCR组的基线特征比较
经2个周期治疗后，CR组CD3+T细胞、CD4+T细胞和CD8+T细胞上HLA-DR表达水平以及浆母细胞百分比均显著升高，B细胞百分比显著下降；NCR组CD3+T细胞上HLA-DR表达水平和浆母细胞百分比均显著升高，B细胞百分比显著下降（图7）。
图7 CR组和NCR组治疗期间淋巴细胞亚群数量和表型的变化
基于外周血淋巴细胞亚群预测短期PD-1/PD-L1抑制剂疗效
进一步分析显示，基线CD4+T细胞包括HLA-DR+CD4+T细胞、初始CD4+T细胞和Treg细胞单独预测CR的性能不佳，AUC分别为0.674、0.759和0.688（图8A）。将三个指标联合应用发现预测CR的能力得到提高，AUC为0.858（图8B）。
图8 HLA-DR+CD4+T细胞、初始CD4+T细胞和Treg细胞联合的logistic回归分析
此外，logistic回归分析显示，HLA-DR+CD4+T细胞和Treg细胞与CR显著相关，而初始CD4+T细胞与CR无明显关联，这些发现为预测变量与结局之间的关系提供了启示（图9）。
图9 logistic回归分析结果
小结
研究结果表明，肺癌患者的免疫功能受损以各淋巴细胞亚群的绝对计数下降为特征，经PD-1/PD-L1抑制剂有效治疗后逐渐恢复。淋巴细胞亚群的数量和表型，尤其是Treg细胞、HLA-DR+CD4+T细胞和初始CD4+T细胞，在评估肺癌患者的短期PD-1/PD-L1抑制剂疗效方面具有潜在的预测作用，为临床医生及时调整治疗计划提供了重要依据。因此，结合淋巴细胞亚群数量和表型的检测对于此类患者实施个性化免疫治疗策略具有重要参考价值。
“完整的宿主免疫状态评估不仅要看淋巴细胞数量，还要结合淋巴细胞表型和功能来决定”，这是武汉同济医院检验科汪峰教授提出的“三位一体”免疫评估理念。在此之前，其团队已发表了多篇基于“三位一体”免疫评估理念的临床研究，在感染性疾病的鉴别诊断、预后预测以及肿瘤预后评估等方面提供了重要参考依据2-4。本研究成果的公布在一定程度上夯实了“三位一体”免疫评估理念指导个体化免疫治疗的临床证据，为后期的持续探索奠定基础。
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参考文献
1. Wang Y, Chen R, Guo Z, et al. Immunological profiling for short-term predictive analysis in PD-1/PD-L1 therapy for lung cancer[J]. BMC Cancer, 2024, 24(1):851.
2. Lin Q, Wang F, Sun Z, et al. The Effect of Host Immunity on Predicting the Mortality of Carbapenem-Resistant Organism Infection[J]. Front Cell Infect Microbiol, 2020, 10:480.
3. Hou HY, Luo Y, Tang GX, et al. Dynamic changes in peripheral blood lymphocyte subset counts and functions in patients with diffuse large B cell lymphoma during chemotherapy[J]. Cancer Cell Int, 2021, 21(1):282.
4. Luo Y, Xue Y, Tang G, et al. Lymphocyte-Related Immunological Indicators for Stratifying Mycobacterium tuberculosis Infection[J]. Front Immunol, 2021, 30(12):658843.
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