更高密度的紧密 B 细胞簇或许是胰腺癌患者预后的新希望

【字体: 时间:2025年04月19日 来源:Discover Oncology 2.8

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  胰腺癌(PDAC)的免疫治疗效果不佳,肿瘤微环境(TME)是重要原因。为探究 TME 中 CD20+ B 细胞的临床意义,福建医科大学附属第一医院等机构的研究人员分析 45 例 PDAC 患者的切片。结果显示,侵袭前沿(IF)的 B 细胞分布特征与患者预后相关。该研究为胰腺癌预后评估提供新视角129

  在癌症的 “舞台” 上,胰腺癌堪称一位 “狠角色”。预计到 2030 年,它将成为全球癌症相关死亡的第二大 “元凶”。其中,胰腺导管腺癌(Pancreatic ductal adenocarcinoma,PDAC)最为常见,却也是最难对付的肿瘤之一,美国患者的 5 年生存率仅约 10% 。免疫治疗,这本是众多实体肿瘤患者的 “救命稻草”,在 PDAC 面前却效果有限。为何会这样?肿瘤微环境(Tumor microenvironment,TME)“脱不了干系”。TME 不仅像个 “帮凶”,助力肿瘤发展,还会削弱免疫治疗药物的效果,成为治疗路上的 “绊脚石”。
在 TME 这个复杂的 “生态系统” 里,免疫细胞的作用至关重要,可 B 细胞的角色却一直模糊不清。过往研究对 B 细胞与 PDAC 患者生存关系的探讨十分有限,且结论相互矛盾。有的研究说 B 细胞增多和聚集能改善预后,有的却指出 B 细胞会促进肿瘤生长,让患者的情况更糟。这背后的原因是什么呢?研究人员猜测,或许是 B 细胞在 TME 中的空间分布差异在 “捣鬼”。为了揭开这层面纱,福建医科大学附属第一医院等机构的研究人员展开了深入研究。

他们的研究成果发表在《Discover Oncology》上。研究人员从 45 例 PDAC 患者术后的切片入手,这些患者术前均未接受辅助治疗。研究人员运用了多种技术方法:首先,通过免疫组织化学(Immunohistochemistry,IHC)染色标记 CD20+ B 细胞;接着,利用图像分割技术提取细胞坐标;然后,借助空间分析和聚类分析等手段,将肿瘤分为侵袭前沿(Invasive front,IF)、癌中心(Cancer center,CT)和癌岛(Cancer island,CI)三个区域,计算占用率、分形维数(Fractal dimension,FD)、聚类密度和覆盖率等指标,分析 B 细胞的空间分布模式;最后,将这些指标与患者生存结局进行关联分析。

研究结果如下:

  1. 患者基本特征:45 例患者中,男性 27 例,女性 18 例,平均年龄 59.6 岁。肿瘤大小、组织学分级、TNM 分期等情况各异。根据总生存期(Overall survival,OS),患者被分为长期生存(Long-term survivors,LTS)和短期生存(Short-term survivors,STS)两组,分别有 17 例和 28 例3
  2. 分割结果:通过对比手动识别和自动检测,验证了算法的准确性,分类结果显示真阳性(True positive,TP) =7002 ,假阳性(False positive,FP) = 1625,假阴性(False negative,FN)=559 ,召回率(Recall rate)为 92.6±0.3%,精度(Precision)为 81.2±0.4%,分类器预测与手动计数的斯皮尔曼等级相关系数达 0.984,表明两者相关性很强4
  3. 数据处理和统计特征:B 细胞在不同区域呈现出聚集和分散两种分布模式。IF 区域的占用率曲线下面积(Area under curve,AUC)、聚类密度最高,与 CT、CI 区域差异显著;CT 和 CI 区域的占用率 AUC 无显著差异;IF 和 CI 区域的聚类密度高于 CT 区域;IF 区域的覆盖率变化最大,与 CT 区域差异显著5
  4. CD20+ B 细胞的占用率与 PDAC 患者的 OS 无显著相关性:在三个肿瘤区域进行占用分析,发现 LTS 组的占用率普遍较低,但差异均无统计学意义,生存分析也显示占用 AUC 与患者生存无关联6
  5. IF 区域中空间分散度较低的 B 细胞与 PDAC 患者更好的生存结局相关:计算 FD 差异(ΔFD)来反映 B 细胞的空间聚集状态,发现 LTS 组 IF 区域的 ΔFD 显著低于 STS 组,且较低的 ΔFD 与更好的总生存期相关,而在 CT 和 CI 区域未发现此趋势7
  6. IF 区域中较高的 B 细胞簇密度和较低的覆盖率与 PDAC 患者的生存期延长相关:应用 HDBSCAN 算法识别 B 细胞簇,发现 LTS 组 IF 区域的覆盖率显著低于 STS 组,卡普兰 - 迈耶(Kaplan–Meier)生存分析显示,IF 区域较高的簇密度和较低的覆盖率与更好的预后相关,而 CT 和 CI 区域的簇密度和覆盖率对患者结局影响不显著8

研究结论和讨论部分指出,该研究利用计算机算法辅助的方法量化了 PDAC 患者 TME 中 CD20+ B 细胞的空间模式,发现 IF 区域 B 细胞的空间分布与患者生存显著相关,非分散的 B 细胞和 B 细胞簇对患者预后有积极影响。尽管 CT 和 CI 区域的结果临床意义尚不明确,但也呈现出一定趋势。不过,研究存在局限性,样本量相对较小,且仅关注 B 细胞,忽略了其他免疫标记及其相互作用。未来研究可在更大的独立队列或多中心研究中进行验证,还可纳入荧光染色样本拓宽研究范围。总体而言,这项研究为胰腺癌的预后评估提供了新的思路和方法,也展示了计算机辅助技术在病理分析中的巨大潜力,有望帮助病理学家更有效地评估患者预后,指导康复治疗 。
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