《Cancer Immunology, Immunotherapy》:A two-step scoring model incorporating visceral-to-subcutaneous fat ratio and systemic immunoinflammatory index for predicting cytokine release syndrome severity in patients with gastric cancer receiving Claudin18.2-targeted CAR-T cell therapy
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为精准预测晚期胃癌患者接受CLDN18.2靶向CAR-T细胞治疗后细胞因子释放综合征(CRS)的严重程度,研究者整合了基于CT图像评估的内脏脂肪与皮下脂肪面积比(VSR)和全身免疫炎症指数(SII),构建了一个新颖的两步法评分预测模型。该模型展现出了良好的区分能力,为临床早期风险分层和干预提供了实用工具。
在精准医疗时代,嵌合抗原受体T细胞(Chimeric Antigen Receptor T-cell, CAR-T)疗法为癌症治疗带来了革命性突破,尤其在血液肿瘤领域取得了显著成功。近年来,这一疗法也展现出治疗实体瘤的巨大潜力,其中,靶向紧密连接蛋白18.2(Claudin18.2, CLDN18.2)的CAR-T细胞在晚期胃癌(Gastric Cancer, GC)治疗中取得了令人鼓舞的疗效。然而,如同硬币的两面,CAR-T疗法强大的抗肿瘤能力背后,也伴随着不容忽视的副作用风险,其中最为常见且关键的便是细胞因子释放综合征(Cytokine Release Syndrome, CRS)。当大量被激活的CAR-T细胞在体内扩增并攻击肿瘤时,会引发一场免疫系统的“风暴”,释放出过量的细胞因子,导致患者出现从发热、低血压到多器官功能障碍等一系列症状,严重时甚至危及生命。
尽管已有药物(如托珠单抗)可用于控制CRS,但如何提前识别哪些患者在CAR-T输注后更可能发生严重CRS,从而实现早期预警和个体化干预,是临床实践中亟待解决的难题。现有的研究多在血液肿瘤患者中探索CRS的风险因素,例如高肿瘤负荷、高输注细胞剂量等,但对于胃癌这类常伴有营养不良、身体成分改变的实体瘤患者,其CRS的预测因子仍不明确。身体的“形态”——肌肉和脂肪的多少与分布,是否会影响免疫治疗的反应和毒性?这个问题为研究者们提供了新的探索方向。
为了回答这个问题,来自国内研究机构的研究团队开展了一项深入探索。他们聚焦于接受CLDN18.2靶向CAR-T细胞治疗的晚期胃癌患者,试图从两个维度寻找预测严重CRS的线索:一是通过常规CT扫描量化评估的身体成分,二是反映全身炎症状态的血液学指标。他们的研究成果最终以“A two-step scoring model incorporating visceral-to-subcutaneous fat ratio and systemic immunoinflammatory index for predicting cytokine release syndrome severity in patients with gastric cancer receiving Claudin18.2-targeted CAR-T cell therapy”为题,发表于《Cancer Immunology, Immunotherapy》期刊。这项研究不仅揭示了脂肪分布与免疫炎症的深层联系,更为临床医生提供了一个简便、实用的风险评估工具。
研究方法概述:
本研究回顾性分析了2019年3月至2021年12月期间,在一家中心参与CLDN18.2靶向CAR-T细胞疗法(临床试验NCT03874897)的45例晚期胃癌患者。研究主要运用了以下关键技术方法:首先,利用基于深度学习的人工智能工具,对患者治疗前的基线CT图像(第三腰椎水平)进行自动分割和计算,量化了包括骨骼肌指数(SMI)、骨骼肌密度(SMD)、皮下脂肪面积(SFA)、内脏脂肪面积(VFA)及二者比值(VSR)在内的多项身体成分参数。其次,通过患者治疗前的血常规结果计算了全身免疫炎症指数(SII),并检测了白细胞介素-6(IL-6)等细胞因子水平。最后,采用受试者工作特征(ROC)曲线分析确定最佳预测截断值,并通过单因素及多因素逻辑回归分析筛选独立预测因子,最终构建了整合VSR和SII的两步法CRS风险评分预测模型。
研究结果:
1. 患者特征
纳入研究的45例晚期胃癌患者中,有26例(57.8%)发生了2级CRS,19例(42.2%)为1级CRS,未观察到3级或以上CRS。患者的中位身体质量指数(BMI)较低,为18.4 kg/m2,超过半数患者属于亚洲消瘦人群。
2. 不同CRS级别患者基线特征的比较
分析发现,在骨骼肌相关参数(SMI、SMD)、腰围、BMI等方面,1级和2级CRS患者间无显著差异。然而,2级CRS患者的内脏脂肪与皮下脂肪面积比(VSR)和全身免疫炎症指数(SII)均显著高于1级CRS患者。此外,2级CRS患者的基线IL-6水平也更高。
3. 两步法CRS预测模型的构建
ROC曲线分析显示,VSR和SII对预测CRS级别均具有较好的区分能力,其曲线下面积(AUC)分别为0.762和0.721。多因素逻辑回归分析进一步确认,高VSR(≥0.21)和高SII(>553 × 109/L)是预测高级别(2级)CRS的独立危险因素。基于此,研究者构建了一个两步法评分模型:高VSR计1分,高SII计1分,患者总分为0-2分。该模型预测CRS的AUC达到了0.802,性能优于单一指标。得分越高,发生2级CRS的风险越大:73.1%的2级CRS患者得分为2分,而在1级CRS患者中这一比例仅为21.1%。
4. SFA和VSR与血清炎症指标的关系
相关性分析揭示了身体成分与炎症状态的潜在联系。皮下脂肪面积(SFA)与基线IL-6、IL-8水平呈显著负相关,提示较多的皮下脂肪可能具有一定的抗炎保护作用。相比之下,高VSR(即相对更多的内脏脂肪)与更高的基线C反应蛋白(CRP)、IL-6水平以及治疗后的峰值CRP水平相关。动态监测数据显示,高VSR组患者的CRP水平在CAR-T输注后长达21天内持续高于低VSR组。
研究结论与意义:
本研究首次在实体瘤(晚期胃癌)患者中系统探讨了身体成分和系统炎症指标与CLDN18.2靶向CAR-T疗法后CRS严重程度的关系。其核心结论是,并非单纯的脂肪或肌肉总量,而是脂肪的分布(以内脏脂肪相对于皮下脂肪的比例,即VSR来衡量) 以及治疗前的系统免疫炎症状态(以SII来衡量),共同构成了预测CRS风险的关键因素。
具体而言,内脏脂肪组织(VAT)被认为是一种代谢活跃且促炎的内分泌器官,其富含的巨噬细胞可释放IL-6等促炎因子,可能预先设定了机体的“高炎症基调”。当CAR-T细胞输入引发免疫风暴时,这种基调可能被进一步放大,导致更严重的CRS。相反,皮下脂肪组织(SAT)则显示出一定的抗炎特性。因此,VSR作为一个比值,能够更灵敏地反映个体脂肪分布的促炎/抗炎平衡状态。SII则综合了血小板、中性粒细胞和淋巴细胞计数,是反映系统炎症和免疫状态的可靠指标。
基于这两项易于临床获取的指标(VSR来自常规CT,SII来自血常规),研究者构建的两步法评分模型,为临床医生提供了一个简洁、直观且有效的工具。在CAR-T治疗前,通过计算患者得分,可以快速识别出发生严重CRS的高危人群,从而实现:1)早期预警:对高分患者加强监护,提前做好医疗支持准备;2)预防性干预:考虑更早或更积极地使用托珠单抗等干预措施;3)治疗优化:为个体化的CAR-T治疗方案(如细胞剂量调整)提供参考。
这项研究的重要意义在于,它将关注点从传统的肿瘤负荷、细胞剂量等因素,延伸到了患者自身的“土壤环境”——即由身体成分和基础炎症状态构成的机体微环境。它揭示了“肥胖”并非简单的体重数字,脂肪的“位置”比“多少”更能影响免疫治疗毒性,这为理解免疫相关不良反应(irAE)的机制提供了新视角。尽管该研究存在回顾性、单中心、样本量有限且主要针对消瘦胃癌人群的局限性,但其提出的VSR/SII模型为CRS的预测开辟了一条新颖且实用的路径。未来,在更广泛的人群和癌种中进行前瞻性验证,并探索通过营养、运动等方式改善身体成分以降低CRS风险的干预策略,将具有巨大的临床价值和科学意义。