放射治疗诱导的淋巴细胞减少已被证实与多种实体肿瘤更差的生存有关^[1-4]。Jin等^[5] 创建的免疫细胞辐射剂量(effective radiation dose to the immune cells, EDIC)公式可量化循环免疫细胞放疗过程中所受放射剂量。Ladbury等^[6] 将其优化为免疫细胞估计辐射剂量(estimated dose of radiation to immune cells, EDRIC)公式，并验证了EDRIC与非小细胞肺癌放化疗后预后显著相关。该公式在其他接受胸部放疗的恶性肿瘤如乳腺癌、食管癌、小细胞肺癌也得到了验证^[7-9]。

随着非小细胞肺癌治疗进入免疫治疗时代，免疫检查点抑制剂在非小细胞肺癌中已经得到广泛应用，放疗对抗肿瘤免疫的影响也引起了人们的重视。放疗除了通过促进肿瘤新抗原呈递和调节免疫微环境来增强免疫治疗效果外^[10-12]，放疗过程中淋巴细胞等免疫细胞所受到的放射剂量造成的不良反应也有可能会降低免疫治疗疗效。EDRIC在放化疗时代已被发现与非小细胞肺癌预后显著相关，本研究旨在探索在免疫治疗时代EDRIC对接受免疫治疗和放化疗的Ⅲ期非小细胞肺癌预后的影响。

1.研究对象：回顾性分析2018年1月至2023年6月在天津医科大学肿瘤医院经病理确诊为非小细胞肺癌、接受了放化疗联合免疫治疗192例Ⅲ期非小细胞肺癌患者的资料。其中失访19例(随访率90.1%)，按截尾处理。该研究符合赫尔辛基宣言的规定，并得到了医院医学伦理委员会的批准。纳入标准：①年龄>18岁。②组织病理学确诊为非小细胞肺癌。③按美国癌症联合委员会第8版分期为Ⅲ期。④接受胸部放化疗联合免疫治疗。排除标准：①合并第二原发肿瘤或其他严重疾病。②病例资料不完善。③既往接受过化疗、放疗或其他抗肿瘤治疗。④驱动基因阳性。

全组患者基线特征列于表 1。免疫治疗药物主要有信迪利单抗(63例)、替雷利珠单抗(48例)、帕博利珠单抗(24例)、卡瑞利珠单抗(17例)、纳武利尤单抗(4例)、特瑞普利单抗(3例)、度伐利尤单抗(32例)和阿替利珠单抗(1例)等。放射治疗的中位处方剂量60 Gy(54~66 Gy)，中位分割次数为30次(27~33次)。全组患者中位年龄65岁(31~82岁)，中位EDRIC 6.4 Gy (1.8~16.5 Gy)，中位大体肿瘤体积(gross tumor volume, GTV)57.7 cm³(2.26~815.3 cm³)。中位计划靶体积(planning target volume, PTV)357.3 cm³(115.0~1 079.0 cm³)。

表 1(Table 1)

表 1 192例Ⅲ期非小细胞肺癌患者临床病理特征 Table 1 Clinical and pathological characteristics of 192 patients with stage Ⅲ non-small cell lung cancer 因素 EDRIC < 6.4 Gy EDRIC ≥ 6.4 Gy P值 例数 构成比(%) 例数 构成比(%) T分期 0.465   T1 8 8.6 8 8.1   T2 41 44.1 38 38.4   T3 20 21.5 24 24.2   T4 24 25.8 29 29.3 N分期 < 0.001   N0 8 8.6 0 0   N1 8 8.6 2 2.0   N2 62 66.7 57 57.6   N3 15 16.1 40 40.4 AJCC分期 < 0.001   ⅢA 55 59.1 28 28.3   ⅢB 33 35.5 51 51.5   ⅢC 5 5.4 20 20.2 PTV(cm3) < 0.001    < 357.3 65 69.9 31 31.3   ≥357.3 28 30.1 68 68.7 GTV(cm3) < 0.001    < 57.7 60 64.5 36 36.4   ≥57.7 33 35.5 63 63.6 免疫药物种类 0.022   PD-1抑制剂 83 89.2 76 76.8   PD-L1抑制剂 10 10.8 23 23.2 注：AJCC.美国癌症联合委员会；EDRIC.免疫细胞估计辐射剂量；GTV.大体肿瘤体积；PD-1.程序性死亡受体-1；PD-L1.程序性死亡配体1；PTV.计划靶体积

表 1 192例Ⅲ期非小细胞肺癌患者临床病理特征 Table 1 Clinical and pathological characteristics of 192 patients with stage Ⅲ non-small cell lung cancer

2.治疗方法

(1) 放疗方案：所有患者均进行包含颈部、胸部和上腹部的CT模拟定位，以完整包括所有肿瘤靶区和危及器官。根据胸部放疗危及器官图谱勾画心脏、肺等重要危及器官。本研究所采用的放疗技术包括三维适形放疗(three-dimensional conformal radiation therapy, 3DRT)、调强放疗(intensity-modulated radiation therapy, IMRT)或容积弧形调强放射治疗(volumetric modulated arc therapy, VMAT)。

(2) 免疫治疗方案：免疫治疗药物主要分为程序性死亡受体1(programmed cell death protein-1, PD-1)抑制剂，包括信迪利单抗、替雷利珠单抗、帕博利珠单抗、卡瑞利珠单抗、纳武利尤单抗、特瑞普利单抗，和程序性死亡配体1(programmed cell death ligand-1, PD-L)抑制剂，包括度伐利尤单抗、阿替利珠单抗。药物治疗严格按照药品说明书使用。

(3) 化疗方案：主要为依托泊苷(50 mg/m²，第1~5天)联合顺铂(50 mg/m²，第1，8天)，另有部分患者接受培美曲塞(500 mg/m²，第1天)联合顺铂(75 mg/m²)或卡铂(400 mg/m²，第1天)、紫杉醇联合铂类等方案。

3.EDRIC计算：通过剂量-体积直方图计算平均肺剂量(mean lung dose, MLD)、平均心脏剂量(mean heart dose, MHD)、平均身体剂量(mean body dose, MBD)。使用前文提到的由Jin等^[5] 创建、Ladbury等^[6] 优化的公式计算EDRIC，n为放疗分割次数。具体公式如下：

4.研究终点：本研究首要终点为总生存期(overall survival, OS)，次要终点为局部无进展生存期(local progression-free survival, LPFS)和远处无转移生存期(distant metastasis-free survival, DMFS)。OS定义为治疗开始至任何原因引起的死亡或最后随访时间。LPFS定义为治疗开始至局部进展或任何原因引起的死亡的时间。DMFS定义为治疗开始至远处转移或任何原因引起的死亡的时间。所有患者治疗完成后，2年内每3个月随访一次，此后每6个月随访一次。

5.统计学处理：使用SPSS 26.0软件进行分析。组间基线特征采用Chi-square检验或Fisher精确检验分析。Kaplan-Meier法对预后指标OS、LPFS、DMFS进行生存分析，Log-rank法进行生存差异比较。单因素和多因素Cox比例风险回归模型分析潜在预后因素与生存指标的关系。单因素分析P值< 0.1的协变量纳入多因素分析。P < 0.05为差异有统计学意义。

1.生存分析：中位随访时间38.0个月，中位OS、LPFS和DMFS分别为36.0、22.0和25.0个月。截至最后一次随访共死亡68例(35.4%)、局部进展102例(53.1%)、远处转移88例(45.8%)。以EDRIC中位值6.4 Gy分组，EDRIC ≥ 6.4 Gy和EDRIC < 6.4 Gy的患者相比，N分期(N₃比例：40.4% vs 16.1%，P < 0.001)和总的临床分期更晚(Ⅲ_C比例：20.2% vs 5.4%，P < 0.001)、GTV体积更大(≥57.7 cm³，35.5% vs 63.6%，P < 0.001)。

Cox单因素分析显示，年龄、美国东部肿瘤协作组(ECOG)评分、EDRIC、MHD、GTV、免疫治疗时机、免疫治疗周期是显著影响OS的预后因素，ECOG评分、同步放化疗、GTV、免疫药物种类、免疫治疗周期是显著影响LPFS的预后因素，ECOG评分、EDRIC、MHD、GTV是显著影响DMFS的预后因素(表 2)。Cox多因素分析结果显示EDRIC与OS(HR=2.02, 95%CI: 1.153~3.528, P=0.014)、DMFS(HR=1.81, 95%CI: 1.089~2.229, P=0.041)显著相关(表 3)。

表 2(Table 2)

表 2 192例Ⅲ期非小细胞肺癌患者预后Cox单因素分析 Table 2 Univariate Cox analyses for prognosis of 192 patients with stage Ⅲ non-small cell lung cancer 变量 总生存 局部无进展生存 远处无转移生存 HR(95%CI) P值 HR(95%CI) P值 HR(95%CI) P值 年龄(岁)    < 65 1.00 1.00 1.00   ≥65 0.570(0.351~0.925) 0.023 0.724(0.491~1.151) 0.104 0.764(0.503~1.162) 0.208 ECOG评分    < 1 1.00 1.00 1.00   ≥1 0.529(0.285~0.983) 0.044 0.530(0.328~0.855) 0.009 0.571(0.340~0.958) 0.034 同步放化疗   否 1.00 1.00 1.00   是 0.669(0.409~1.097) 0.111 0.632(0.422~0.945) 0.026 0.704(0.458~1.081) 0.109 EDRIC(Gy)    < 6.4 1.00 1.00 1.00   ≥6.4 2.035(1.223~3.388) 0.006 1.060(0.717~1.568) 0.769 1.579(1.028~2.427) 0.037 MHD(Gy)    < 10.0 1.00 1.00 1.00   ≥10.0 2.122(1.293~3.482) 0.003 1.195(0.810~1.765) 0.370 1.604(1.049~2.453) 0.029 GTV(cm3)    < 57.7 1.00 1.00 1.00   ≥57.7 2.743(1.642~4.584) < 0.001 2.076(1.379~3.124) < 0.001 2.294(1.466~3.589) < 0.001 免疫药物种类   PD-1抑制剂 1.00 1.00 1.00   PD-L1抑制剂 0.635(0.322~1.253) 0.191 0.518(0.287~0.937) 0.030 0.758(0.419~1.371) 0.359 免疫治疗时机   免疫治疗后放疗 1.00 1.00 1.00   放疗后免疫治疗 0.538(0.317~0.913) 0.022 0.751(0.491~1.151) 0.189 0.800(0.505~1.269) 0.344 免疫治疗周期次数    < 4 1.00 1.00 1.00   ≥4 0.579(0.355~0.945) 0.029 0.646(0.434~0.962) 0.031 0.691(0.451~1.058) 0.089 注：ECOG.美国东部肿瘤协作组；AJCC.美国癌症联合委员会；EDRIC.免疫细胞估计辐射剂量；MLD.平均肺剂量；MHD.平均心脏剂量；GTV.大体肿瘤体积；PD-1.程序性死亡受体1；PD-L1.程序性死亡配体1；PTV.计划靶体积

表 2 192例Ⅲ期非小细胞肺癌患者预后Cox单因素分析 Table 2 Univariate Cox analyses for prognosis of 192 patients with stage Ⅲ non-small cell lung cancer

表 3(Table 3)

表 3 192例Ⅲ期非小细胞肺癌患者预后Cox多因素分析 Table 3 Multivariate Cox analyses for prognosis of 192 patients with stage Ⅲ non-small cell lung cancer 变量 总生存 局部无进展生存 远处无转移生存 HR(95%CI) P值 HR(95%CI) P值 HR(95%CI) P值 年龄(岁) 0.148 0.107    < 65 1.00 1.00 —   ≥65 0.689(0.416~1.142) 1.383(0.932~2.052) — ECOG评分 0.042 0.016 0.023    < 1 1.00 1.00 1.00   ≥1 0.506(0.262~0.977) 0.545(0.332~0.894) 0.548(0.326~0.922) 同步放化疗 0.128   否 — 1.00 —   是 — 0.713(0.462~1.102) — 放疗总剂量(Gy) 0.022    < 60 — 1.00 —   ≥60 — 0.597(0.384~0.928) — EDRIC(Gy) 0.014 0.041    < 6.4 1.00 — 1.00   ≥6.4 2.017(1.153~3.528) — 1.808(1.089~2.229) GTV(cm3) 0.019 < 0.001 0.008    < 57.7 1.00 1.00 1.00   ≥57.7 1.960(1.119~3.433) 2.132(1.389~3.274) 1.944(1.194~3.165) 免疫药物种类 0.062   PD-1抑制剂 — 1.00 —   PD-L1抑制剂 — 0.540(0.283~1.030) — 免疫治疗时机 0.034   免疫后放疗 1.00 — —   放疗后免疫 0.547(0.313~0.956) 免疫治疗周期次数 0.315 0.326 0.259    < 4 1.00 1.00 1.00   ≥4 0.754(0.435~1.308) 0.806(0.525~1.239) 0.757(0.482~1.189) 注：“—”为无数据。ECOG.美国东部肿瘤合作组；EDRIC.免疫细胞估计辐射剂量；GTV.大体肿瘤体积；PD-1.程序性死亡受体-1；PD-L1.程序性死亡配体-1

表 3 192例Ⅲ期非小细胞肺癌患者预后Cox多因素分析 Table 3 Multivariate Cox analyses for prognosis of 192 patients with stage Ⅲ non-small cell lung cancer

2.EDRIC对预后的影响：Kaplan-Meier生存分析显示，EDRIC < 6.4 Gy与EDRIC ≥ 6.4 Gy患者的中位OS分别为未达到和29.0个月(χ²=7.92，P=0.005，图 1A)。EDRIC < 6.4 Gy患者1年、3年OS率分别为89.4%、59.2%。EDRIC ≥ 6.4 Gy患者1年、3年OS率分别为87.8%、39.5%。EDRIC < 6.4 Gy与EDRIC ≥ 6.4 Gy患者的中位DMFS分别为42.0个月vs 21.0个月(χ ²=4.56，P=0.033，图 1C)。EDRIC < 6.4 Gy患者1年、3年DMFS率分别为77.4%、53.4%。EDRIC ≥ 6.4 Gy患者1年、3年DMFS率分别为75.4%、34.4%。EDRIC < 6.4 Gy与EDRIC ≥ 6.4 Gy患者中位LPFS分别为20.0和22.0个月(P=0.764，图 1B)。EDRIC < 6.4 Gy患者1年、3年LPFS率分别为66.5%、26.1%。EDRIC ≥ 6.4 Gy患者1年、3年LPFS率分别为72.5%、24.5%。

图 1 全组患者Kaplan-Meier生存曲线  A. 总生存期(OS)；B. 局部无进展生存期(LPFS)；C. 远处无转移生存期(DMFS) Figure 1 Kaplan-Meier survival curves of all patients  A. Overall survival (OS); B. Local progression-free survival (LPFS); C. Distant metastasis-free survival (DMFS)

3.分层分析：Spearman相关系数显示，EDRIC与临床分期(r=0.36，P < 0.001)、GTV(r=0.38，P < 0.001)存在弱相关。进一步以临床分期和中位GTV分层分析EDRIC对不同临床分期和GTV患者预后的影响。以临床分期分层分析EDRIC对不同临床分期患者预后的影响，在Ⅲ_A期患者中，EDRIC < 6.4 Gy组与EDRIC ≥ 6.4 Gy组的中位OS分别为未达到和22个月(χ ²=5.46，P=0.020)，中位LPFS分别为20和15个月(P=0.407)、中位DMFS分别为未达到和15个月(χ ²=6.21，P=0.013)。在Ⅲ_B期患者中，EDRIC < 6.4 Gy组与EDRIC ≥ 6.4 Gy组的中位OS分别为未达到和29个月(P=0.240)，中位LPFS分别为30和24个月(P=0.685)、中位DMFS分别为30和23个月(P=0.639)，均未见明显差异。在Ⅲ_C期患者中，EDRIC < 6.4 Gy组与EDRIC ≥ 6.4 Gy组的中位OS分别为未达到和21个月(P=0.383)，中位LPFS分别为8和18个月(χ ²=10.36，P=0.001)、中位DMFS分别为17和17个月(P=0.975)。

以中位GTV分层分析EDRIC对不同大小GTV患者预后的影响。在GTV < 57.7 cm³患者中，EDRIC < 6.4 Gy组与EDRIC ≥ 6.4 Gy组的中位OS分别为未达到和44个月(P=0.577)，中位LPFS分别为34和28个月(P=0.833)，中位DMFS分别为42和37个月(P=0.299)。在GTV ≥ 57.7 cm³患者中，EDRIC < 6.4 Gy组与EDRIC ≥ 6.4 Gy组的中位OS分别为未达到和21个月(P=0.064)，中位LPFS分别为17和18个月(P=0.358)，中位DMFS分别为22和18个月(P=0.519)。

免疫系统在癌症监测和抗肿瘤活性中起关键作用，淋巴细胞作为肿瘤免疫反应中的重要一环，发挥着协调适应性免疫反应和直接杀伤肿瘤细胞的作用^[12-13]。淋巴细胞数目主要受治疗方案的影响，放疗似乎比化疗对淋巴细胞影响更大^[14]。放射治疗不仅可激活免疫、改变肿瘤微环境以增强抗肿瘤免疫疗效，还通过辐射诱导免疫细胞凋亡导致免疫功能受损。比如有研究发现放射治疗对食管癌的免疫功能存在不良影响^[15]。放疗相关淋巴细胞减少在肺癌中往往预示着更差的疾病预后^[16-17]。减轻放疗对血液系统的不良反应是亟需解决的问题。所以，应用合适指标量化评估放疗对循环免疫细胞辐射剂量，进而研究其对肺癌患者预后的预测价值有重要意义。

虽然免疫治疗前时代EDRIC与肺癌预后关系的研究较多^{[5-6, 18]}，但在免疫治疗时代相关研究较少，且由于免疫治疗与放疗的复杂作用机制，EDRIC对放化疗联合免疫治疗的预后预测价值尚不明确。本研究发现EDRIC是Ⅲ期非小细胞肺癌患者OS、DMFS的独立危险因素，生存分析也发现较高的EDRIC预后较差。说明免疫细胞受到过高的放射剂量可能确实对免疫治疗效果存在不利影响。

本研究发现全组患者EDRIC与OS、DMFS显著相关，与LPFS未见显著相关性，且EDRIC越高，预后越差。这与前期天津医科大学肿瘤医院对周围性早期非小细胞肺癌和局限期小细胞肺癌的研究结果一致^[19-20]。推测这可能是EDRIC对局部控制的影响相对复杂，EDRIC大小主要影响抗肿瘤免疫，对远处转移的发生影响更大^[18]。考虑到临床分期等混杂因素的影响，以临床分期分层进行Kaplan-Meier生存分析。结果发现临床分期较早(Ⅲ_A期)的患者，EDRIC < 6.4 Gy组的中位OS、中位DMFS比EDRIC ≥ 6.4 Gy组显著延长，中位LPFS未见明显差异。而临床分期较晚(Ⅲ_C期)的患者，EDRIC < 6.4 Gy组与EDRIC ≥ 6.4 Gy组患者的中位OS、中位DMFS均未见明显差异，但EDRIC ≥ 6.4 Gy组患者的中位LPFS比EDRIC < 6.4Gy组患者的中位LPFS显著延长。推测EDRIC在不同临床分期对生存的影响存在差异的原因是肿瘤临床分期较早的患者，EDRIC增大对肿瘤局部控制获益较小，而淋巴细胞受放疗不良反应的影响更为突出，全身免疫功能受损更严重，远处转移和死亡的风险增加。临床分期较晚意味着照射范围更广、照射剂量更大，循环免疫细胞所受放射剂量处于较高水平，更高的EDRIC对OS、DMFS的影响变化不大，但由于放射线导致的肿瘤微环境改变等原因造成局部抗肿瘤作用增强，使肿瘤局部控制改善、LPFS延长。由于本研究的病例数少，难以得出有价值的结论，现在免疫治疗的应用越来越广泛，本研究结果提示在免疫治疗时代，EDRIC同样影响放疗患者的预后，为免疫治疗背景下EDRIC对放疗疗效的影响提供了参考，进一步的分析还有待于进一步积累病例，或开展前瞻性研究确认。

本研究存在一些缺陷，首先是由于本研究属于回顾性研究，研究结果可能会受到选择偏倚和潜在混杂因素的影响。且EDRIC模型是以MLD、MHD、MBD和分割次数为基础的简单函数公式^[5]，不能完全代表免疫细胞所受全部辐射剂量，比如未能纳入淋巴结或淋巴管、胸腺、胸椎等免疫亚结构，而这些结构受到放射线辐射时也会造成淋巴细胞减少^[21]，并且放疗是一个动态过程，单次放疗时间不同，免疫细胞所受放射剂量可能会存在差异，但开发者未将时间因素纳入公式。另外，由于本研究总体病例数偏少，尤其Ⅲ_C期的病例，仅有5例患者EDRIC < 6.4 Gy，这也会造成分析误差，可能会对实验结果产生影响。

本研究探讨了EDRIC对Ⅲ期非小细胞肺癌患者预后的影响。结果显示EDRIC是影响放化疗联合免疫治疗的Ⅲ期非小细胞肺癌预后的独立危险因素，更高的EDRIC预示着更差的预后，并且在不同临床分期对预后的影响存在差异，尤其是在肿瘤负荷相对较少的Ⅲ_A期患者。由于本研究病例数较少，仍需大样本或前瞻性研究进一步验证。

利益冲突  无

作者贡献声明  韩四辈负责研究设计、研究实施、论文撰写；关嵩、李娜负责数据收集、文献检索、数据分析；朱紫夕负责数据收集；王伟、赵路军负责研究设计、论文修改