重点：

●TTF-1阳性与GKRS治疗后良好的局部控制有关。

●Napsin A阳性预示GKRS治疗后生存率较高。

●EGFR第19外显子缺失的患者比第21外显子突变的患者表现有更好的远处脑部控制。

●原发性肺癌的生物标志物可以预测GKRS治疗后的临床结果。

目的:

立体定向放射外科治疗(SRS)结合现代靶向治疗和免疫治疗，提高了肺腺癌(ADC)患者的总体生存期。由于组织学亚型反映原发性ADC患者的预后，因此结合病理生物标志物来预测SRS治疗肺源性肺腺癌（ADC）脑转移患者后的临床结局是很重要的。因此，作者研究了原发性肺ADC的各种生物标志物与SRS治疗后临床结果的预后相关性。

在治疗策略和成像技术方面的技术和治疗的进步不仅带来对中枢神经系统疾病的早期诊断，而且还提高了癌症患者的长期生存和维持良好的神经功能。由于大量研究表明全脑放疗与神经系统恶化之间存在显著的关系，立体定向定向放射外科(SRS)已成为治疗脑寡转移(即多达4个脑转移瘤)患者的首选策略。到目前为止，许多研究表明各种预后因素有助于改善脑寡转移患者的SRS治疗表现。历来，肿瘤体积被认为是总体生存率(OS)、远处脑失效和局部控制率的重要预后因素。此外，转移性脑部病变的数目也与SRS治疗后的生存相关。然而，这些研究大多不包括病理结果，而病理结果可能是预测肿瘤对治疗反应的最可靠因素。近年来，几种新的针对特异性生物标志物的个体化化疗方案受到越来越多的关注，这些方案在提高癌症患者的预期寿命和生活质量方面发挥着至关重要的作用。

在各种转移性脑肿瘤中，上述趋势在肺腺癌(ADC)中表现明显，ADC是最常见的非小细胞肺癌(NSCLC)类型组织学诊断越来越受到重视，新提出的肺ADC分型认为组织学分型可靠地反映预后，强调基于分子和免疫组化研究的多学科策略管理。(根据2015年世界卫生组织肺癌分类)甲状腺转录因子1 (Thyroid transcription factor 1, TTF-1)不仅在ADC分化的谱系特异性免疫组化标记物中得到评估，而且也被广泛认为对肺型ADC患者的生存有预后价值。Napsin A是一种在肺和肾中表达的天冬氨酸蛋白酶，也是一种敏感或特异的标记物，与TTF-1互补，它因其在肺ADC患者的临床预后中的预后作用而受到显著关注。

此外，表皮生长因子受体(EGFR)的系统识别预示着以如酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)等靶向治疗为基础的治疗方法的出现。从而改变了肺癌预后的前景。当作为EGFR活性突变患者的一线治疗时，TKIs导致中位无进展生存期从10个月显著增加到14个月，OS从20个月增加到30个月。在这方面，传统的仅使用患者特异性临床参数而不考虑单个肿瘤的病理影响的预后模型有明显的局限性。根据脑膜瘤和垂体腺瘤的组织学亚型、肿瘤分级和遗传/分子标志物来调整辐射剂量也间接强调了考虑各种生物标记物来改善脑转移瘤患者SRS治疗后的预后的必要性。

因此，通过整合临床参数和病理生物标志物来识别和细化肺ADC和脑转移患者SRS治疗后临床结局的预后因素是非常重要的。大多数符合SRS治疗的患者并不是理想的脑部手术候选人，因此不能总是获得合适的脑肿瘤组织样本来分析肿瘤的病理作用。因此，通过研究原发肿瘤的各种免疫组化(IHC)生物标志物和EGFR突变状态，我们旨在明确病理特征是否可以预测SRS治疗肺ADC伴脑转移患者后的临床结果。

方法:

纳入2017年1月至2020年12月行伽玛刀放射外科治疗的95例136个脑转移灶(1-4个寡转移灶)。采用Kaplan-Meier法和Cox比例风险回归模型进行单因素和多因素分析，以确定局部控制、生存和远处脑控制的预后因素。

结果:

多因素分析显示，甲状腺转录因子1是局部控制的独立预后因子(HR 0.098, 95% CI 0.014-0.698, p = 0.0203)， napsin A是SRS治疗后总体生存期的显著预测因子(HR 0.080, 95% CI 0.017-0.386, p <0.01)。在表皮生长因子受体(EGFR)突变的亚群分析中，有EGFR第19外显子突变的患者的远处脑控制优于有EGFR第21外显子突变的患者的(p<0.01)。

讨论：

原发性肿瘤生物标志物经常用于肿瘤学，人们普遍认为某些生物标志物，如napsin A, TTF-1和活化EGFR，对肺ADC患者具有预后和预测意义。然而，到目前为止，没有关于肺ADC脑转移患者接受SRS治疗的原发性肿瘤特征和生物标志物的综合分析报告。因此，尚不清楚这些生物标志物的预后意义。

据我们所知，这是第一个将原发肿瘤的各种生物标志物与传统预后因素整合在一起的研究，目的是为SRS治疗肺ADC脑转移患者后的临床结果提供更好的预后因素。本研究表明，TTF-1阳性和napsin A阳性分别是SRS治疗后有良好的局部控制和OS的重要预后因素。此外，虽然EGFR突变与SRS治疗后的任何临床结果没有显著关联，但有EGFR外显子21替换的患者远处脑部控制比有EGFR外显子19缺失患者的更差。

TTF-1和局部控制

与DNA结合的TTF-1蛋白主要表达于甲状腺和肺部。它在这些结构的发展和编码表面活性剂或Clara细胞蛋白质的基因调控中起着关键作用。TTF- 1被认为有助于区分原发性肺癌和其他非肺恶性肿瘤。此外，TTF-1的表达在肺癌组织亚型之间存在差异。肺ADC的组织学亚型和临床结果是不同的，可能是相互依赖的。最近的文献研究为TTF-1提供了新的见解，提示TTF-1与预测肺ADC的组织学分化及临床结果具有重要的临床相关性。本研究表明，TTF-1阳性是肺ADC脑转移患者SRS治疗后有较好的局部控制的重要因素。虽然尚未阐明TTF-1阳性与有利的局部控制联系的确切原因，但已经提出了几种有说服力的解释。TTF-1染色阳性与Ki-67表达呈负相关，提示有增殖活性。此外，TTF-1与肺癌发生相关的各种分子标志物，如HER2/ neu，的表达之间的相关性。最近的证据表明，TTF-1表达和EGFR表达之间存在显著的关系；因此，我们推测TTF-1对临床结果的影响可能与治疗敏感性有关。此外，Takeuchi等认为TTF-1表达可作为一种预测标志物，用于识别哪些患者可能受益于贝伐珠单抗加传统化疗。由于TTF-1在ADC中的表达是终末呼吸单位的一个谱系标志物（TTF-1 expression in ADC is a lineage marker of the terminal respiratory unit, i），TTF-1阳性和TTF-1阴性ADC可能来自不同的细胞谱系，这可能会影响细胞的增殖模式和治疗的敏感性，因此导致不同的临床结果。需要进一步的研究，特别是那些聚焦于SRS治疗辐射敏感性的研究。

Napsin A和总体生存（OS）

Napsin A是一种天冬氨酸蛋白酶，参与在II型肺细胞中表达的表面活性蛋白B前体的裂解。自1998年问世以来，napsin A作为一种有前景的肺ADC诊断标志物受到了极大的关注，在临床上，它对TTF-1信号较弱、局灶性或难以解释的病例特别有用。napsin A阳性肺ADC的临床病理特征被认为与TTF-1阳性肺ADC的临床病理特征重叠。尚不清楚其参与肺ADC肿瘤发展的确切机制。然而，表达napsin A的细胞表现出肿瘤生长的减少，并且发展成肿瘤的效率低于对照的细胞，这表明napsin A可能具有一种肿瘤抑制功能，而这种功能与它的催化活性无关。

本研究表明，napsin A阳性肿瘤患者SRS治疗 后的OS（总体生存）优于napsin A阴性肿瘤患者的比例较高。这一发现与之前的研究结果相一致。鉴于napsin A在区分非小细胞肺癌组织亚型方面比TTF-1有更强的特异性，napsin A被认为与肿瘤细胞分化有显著关系。低分化的肺ADC组织表达napsin A的频率低于高分化肿瘤的，提示这种负相关解释了其在OS中的预后作用。然而，以前的研究没有阐明其在SRS治疗患者中预后作用的确切原因。因此，需要进一步的研究来更好地了解napsin A的这一方面。

表皮生长因子受体突变

多项临床试验表明，与传统的细胞毒性化疗相比，对于有EGFR突变的NSCLC患者，一线给药EGFR- TKIs可延长无进展生存期。此外，最近的一些研究表明，非小细胞肺癌伴脑转移瘤患者EGFR阳性突变状态与放射敏感性增加相关。与此一致的是，我们的研究结果显示，EGFR突变状态阳性的患者在GKRS治疗后的OS明显长于EGFR突变状态的患者的(平均分别为674.32天vs 426.80天，p = 0.010)。然而，本研究的多变量分析未能显示EGFR突变和生存之间的显著预后相关性。我们假设这种不一致不仅是由于纳入死亡率分析的患者样本相对较小，而且是由于每个患者的临床过程中GKRS治疗的时间不同。的确，EGFR突变的肺ADC患者在GKRS治疗前比未发生EGFR突变的患者有更长的无进展生存期(即无脑转移)(平均分别为803.48天和415.27天)。为了更好地了解SRS治疗后EGFR突变对预后的影响，有必要进一步研究SRS和化疗统一时机。

最后，本研究显示EGFR外显子21替换的患者远处脑部控制比EGFR外显子19缺失的患者更差。也有多项研究报道EGFR外显子19缺失的NSCLC患者靶向治疗的疗效和生存率优于EGFR外显子21突变的NSCLC患者。虽然很少有关于EGFR外显子19突变患者治疗反应更好的机制的报道，但我们的发现可能提供额外的证据，支持EGFR外显子19突变患者有更好的临床结果，特别是在远处脑的控制方面。与我们的研究结果一致，Jiang等人报道了EGFR外显子19突变与无进展生存相关，但与OS无关。在体外实验中，Zhu等人证明，由于下游信号如Akt和Erk1/2的抑制差异，EGFR外显子19的缺失比外显子21的突变与TKI更敏感相关。因此，考虑到本研究中所有EGFR突变的患者都接受了TKI化疗，EGFR外显子19缺失患者观察到有较好的远处脑控制可能与对TKI药物更敏感有关，而不是突变状态本身。从这个意义上说，虽然没有观察到OS的显著差异，但EGFR外显子19缺失的患者可能更适合接受SRS治疗。

结论:

SRS治疗肺癌肺腺癌（ADC）患者后，应考虑用原发癌的病理生物标志物来预测临床结果。使用这些生物标志物可能有助于为每个患者提供个性化治疗，改善SRS治疗后的临床结果。

TTF-1阳性和napsin A阳性脑转移瘤患者可能受益于SRS治疗。我们的发现提供了证据，认为原发性肺癌的病理生物标志物应该得以考虑，以建立更好的模型来预测肺ADC患者SRS治疗后的临床结果。使用这些生物标志物也可以帮助为每个患者提供个体化治疗，带来放射外科治疗后更好的临床结果。