III期直肠癌患者生存预测的神经周围浸润与淋巴结比例综合预后模型

《Surgery》：Integrated Prognostic Model of Perineural Invasion and Lymph Node Ratio for Survival Prediction in Stage III Rectal Cancer

　　

程晓菲|李艳青|赵峰|柯冰鑫|刘帆龙

浙江大学医学院附属第一医院结直肠外科，中国浙江省杭州市310003

摘要

背景

尽管治疗手段有所进步，但III期直肠癌的预后仍然具有挑战性。本研究探讨了神经周侵犯（PNI）和淋巴结比率（LNR）这两种已建立的预后标志物的联合预测价值，这两种标志物之前尚未被联合研究过。

方法

对SEER数据库中的3,881名患者（训练队列）和两家中国医院的498名患者（验证队列）进行了回顾性分析。Cox回归确定了预后因素，并据此开发了3年和5年癌症特异性生存（CSS）的预测模型。

结果

PNI阳性的患者3年（74.7% vs 86.7%）和5年CSS（61.7% vs 76.0%）显著低于PNI阴性的患者（P<0.0001）。LNR分层显示，在LNR≤0.5的亚组中，PNI的预后影响更强。结合PNI、LNR、肿瘤分级、CEA状态和治疗参数的集成预测模型显示出高准确性（AUC 0.764-0.839）和良好的校准性能。

结论

PNI和LNR能够协同预测III期直肠癌的生存情况。经过验证的预测模型为个体化预后评估和治疗决策提供了实用工具，填补了当前风险分层的空白。

引言

直肠癌是一个全球性的健康挑战，尤其是在50岁以上的人群中，其发病率显著增加^[1]。它仍然是癌症相关死亡的主要原因之一。III期直肠癌由于肿瘤侵袭严重和区域淋巴结受累，带来了独特的临床挑战^2,3。尽管外科技术和多模式治疗（包括新辅助化疗放疗）有所进步，但这些患者的长期生存结果仍然不理想。准确的预后评估对于制定旨在改善预后的个性化治疗策略至关重要。然而，肿瘤的生物学异质性增加了这一过程的复杂性，凸显了迫切需要可靠的预后标志物来优化风险分层和治疗决策^[4]。

神经周侵犯（PNI）和淋巴结比率（LNR）是两个与直肠癌不良预后独立相关的关键预后标志物^5,6。PNI定义为肿瘤细胞侵入神经周空间，与侵袭性强的肿瘤表型密切相关，增加了肿瘤进展和转移的风险^[7]。正如国家综合癌症网络（NCCN）、欧洲医学肿瘤学会（ESMO）和中国临床肿瘤学会（CSCO）等主要指南所认可的，PNI被认为是II期直肠癌的高风险因素，通常建议术后进行辅助治疗^[8, 9, 10^]。然而，对于伴有PNI的III期直肠癌，关于调整治疗策略的指导有限。LNR是通过将阳性淋巴结数量除以检查的淋巴结总数来计算的，与传统的分期方法相比，它在预后预测中提供了更精确和稳定的价值，尤其是在获取的淋巴结数量不足时^11,12。虽然PNI和LNR作为单独标志物的意义已经得到证实，但它们对III期直肠癌患者生存的联合影响尚未得到充分研究。了解PNI、LNR与其他临床病理因素之间的相互作用对于优化治疗策略和改善这一高风险人群的预后结果至关重要。

本研究旨在探讨PNI状态与临床病理特征之间的关联，以及其对III期直肠癌生存的预后影响。一个关键目标是评估PNI的独立预后效应，并研究不同PNI状态下LNR的作用，以阐明它们对生存预测的联合效应。这些分析旨在明确PNI和LNR在III期直肠癌风险评估中的重要性，为优化治疗决策提供依据。此外，本研究还开发并验证了一个基于预测模型的模型，该模型结合了PNI、LNR和其他临床病理特征，能够高精度地预测3年和5年的生存概率。这一工具为临床医生提供了评估预后和指导治疗计划的实用方法，从而提高个体化患者管理和治疗效果。

PNI和LNR是直肠癌肿瘤侵袭性和负担的重要标志物，与不良预后有明确的关联^13,14。然而，它们对III期直肠癌患者生存的联合影响尚未得到充分研究。通过将PNI和LNR整合到一个综合预测模型中，本研究系统地评估了它们对生存的协同效应，并纳入了其他关键的临床病理特征。本研究的主要目标是：（1）探讨PNI和LNR在III期直肠癌中的联合预后价值；（2）开发一个结合这些和其他关键临床病理因素的预测模型来预测癌症特异性生存；（3）在独立的外部患者队列中验证该模型。

章节片段

研究设计和患者选择

这项回顾性队列研究旨在评估神经周侵犯（PNI）在III期直肠癌患者中的预后意义，并开发一个预测模型以支持临床决策。分析了两个数据集：来自监测、流行病学和最终结果（SEER）数据库的训练队列和来自中国两家三级医院的验证队列。

训练队列来自SEER数据库。研究时间范围为2010-2019年

患者基线特征

SEER训练队列中的3,881名患者和验证队列中的498名患者的临床病理特征总结在表1中。在两个队列中，PNI阳性与表明疾病更具侵袭性的特征显著相关，包括更高的肿瘤分级（P<0.001）、更晚期的T分期（P<0.001）、肿瘤沉积的存在（P<0.001）、更大的肿瘤体积（>5厘米，P<0.001）以及更高的淋巴结比率（LNR>0.5，P<0.001）。两组之间没有显著差异

讨论

III期直肠癌在肿瘤生物学和临床结果方面表现出相当大的异质性，这给精确的风险分层和个性化治疗计划带来了持续的挑战^[15]。尽管神经周侵犯（PNI）和淋巴结比率（LNR）已被证实是独立的、重要的不良预后因素，但在当前的临床决策和风险模型中，它们通常作为单独的指标进行评估^[16, 17, 18^]。

资助/支持

本研究得到了国家中医药综合改革示范区联合中医药科技项目的支持。（项目编号：GZY-KJS-ZJ-2026-064）。

利益冲突/披露

作者声明没有利益冲突。

数据可用性

本研究使用的数据可从SEER程序（https://seer.cancer.gov/）和中国医院数据库中免费获取。原始匿名数据集可在合理请求下从相应作者处获得。

伦理批准

该研究获得了浙江大学医学院附属第一医院（IRB批准编号：IIT20241536A）和浙江大学医学院附属第二医院（IRB批准编号：I20241510）的伦理委员会批准。

出版同意

由于本研究是回顾性研究，两个委员会均免除了知情同意的要求

CRediT作者贡献声明

程晓菲：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿，正式分析，数据管理，概念构思。李艳青：软件，资源，方法学，研究。赵峰：可视化，验证，监督。柯冰鑫：软件，项目管理，研究。刘帆龙：撰写 – 审稿与编辑，资源，研究，资金筹集。

作者贡献

程晓菲：数据管理，正式分析，软件和撰写 – 原稿；李艳青：数据管理，资金筹集，方法学和撰写 – 原稿；柯冰鑫：数据管理，方法学和撰写 – 审稿与编辑；赵峰：研究，验证和可视化；刘帆龙：概念构思，资金筹集，监督和撰写 – 审稿与编辑；