李麗坤 邸雅南 彭德銀 趙煜弘

北京航天總醫(yī)院消化內(nèi)科1(100076) 北京空軍指揮學院門診部2

·短篇論著·

HER2在結直腸癌中的表達及其與預后的關系

李麗坤1*邸雅南1彭德銀1趙煜弘2

北京航天總醫(yī)院消化內(nèi)科1(100076)北京空軍指揮學院門診部2

HER2； 基因表達； 結直腸腫瘤； 預后

結直腸癌(colorectal cancer,CRC)是常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，目前其發(fā)病率和病死率在世界范圍內(nèi)均居惡性腫瘤前列[1]。近年來，隨著國人飲食結構和生活方式的改變，我國CRC發(fā)病率呈逐年上升趨勢，5年生存率極低，對患者生活質(zhì)量和生命健康構成極大威脅。研究證實，CRC的高度侵襲性和轉(zhuǎn)移性是其高病死率的主要原因[2]。人表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)屬于表皮生長因子受體家族，其編碼基因是一種重要的原癌基因。研究顯示，HER2在多種惡性腫瘤中高表達，可抑制腫瘤細胞凋亡，促進腫瘤新生血管形成，進而增強腫瘤的侵襲性和轉(zhuǎn)移性[3]，已被證實為胃癌、前列腺癌、乳腺癌、膽囊腺癌等惡性腫瘤的預后不良指標之一[4-6]。目前關于HER2在CRC中表達的研究較多，普遍認為其在CRC中呈高表達，與腫瘤生物學行為和預后有一定相關性[3-4,7]，但亦有研究認為HER2表達與CRC臨床病理特征和(或)患者預后無關[2,8-10]。本研究通過檢測HER2在CRC中的表達，分析其與CRC臨床病理特征和預后的關系，旨在為CRC的診斷、治療和預后評估提供依據(jù)。

對象與方法

一、研究對象

連續(xù)收集2010年2月—2011年2月北京航天總醫(yī)院收治的CRC患者118例，其中男性67例，女性51例，年齡 26～81歲，平均(56.3±17.2)歲。納入標準：①接受CRC根治性手術治療；②術后病理證實為原發(fā)性CRC；③術后接受放、化療；④臨床病理資料完整；⑤患者簽署知情同意書。排除標準：①復發(fā)性CRC；②合并其他類型原發(fā)性惡性腫瘤；③合并嚴重血液、免疫、內(nèi)分泌系統(tǒng)以及心腦血管、肝、腎、肺等器官組織疾病；④術后30 d內(nèi)發(fā)生嚴重并發(fā)癥或死亡。研究方案經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審核批準。

二、方法

1.HER2免疫組化染色：CRC手術標本4%中性甲醛溶液固定，梯度乙醇脫水，石蠟包埋，4 μm厚度連續(xù)切片。石蠟切片脫蠟至水，3% H2O2封閉內(nèi)源性過氧化物酶，微波高溫抗原修復，正常山羊血清封閉。滴加HER2一抗(Bio-Rad公司，工作濃度1∶500)，4 ℃孵育過夜，滴加生物素化二抗(Bio-Rad公司，工作濃度1∶5 000)，室溫孵育10 min，滴加HRP標記的鏈霉親和素，DAB顯色，蘇木精復染，脫水，透明，封片，光學顯微鏡下觀察。

結果判定：每張切片隨機選取5個200倍視野，觀察陽性細胞及其染色強度。根據(jù)美國臨床腫瘤學會相關指南將HER2表達強度分為4個等級：<10%的細胞膜有著色或輕微染色，(-)；10%～19%的細胞出現(xiàn)不連續(xù)的細胞膜染色，(+)；20%～30%的細胞膜出現(xiàn)完整染色但著色較弱，(++)；>30%的細胞膜出現(xiàn)完整染色且著色較強，(+++)。表達強度(-)判定為表達陰性，(+)判定為低表達，(++)和(+++)判定為高表達。所有標本均由2名資深病理科醫(yī)師共同診斷。

2.術后隨訪：所有患者術后均以電話或門診復查形式進行隨訪，以確診當日作為隨訪起點，隨訪截止日期為2016年2月28日。

三、統(tǒng)計學分析

應用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件，計數(shù)資料以百分率表示，組間比較采用χ2檢驗，預后影響因素的分析采用Cox比例風險模型。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結 果

一、HER2表達及其與CRC臨床病理特征的關系

免疫組化染色顯示，118例CRC患者中41例(34.7%)癌組織HER2表達陽性，其中高表達18例(15.3%)，低表達23例(19.5%)，77例(65.3%)HER2表達陰性。分析發(fā)現(xiàn)HER2表達與腫瘤浸潤深度、淋巴結轉(zhuǎn)移、TNM分期呈顯著正相關(P<0.05)，與性別、發(fā)病年齡、腫瘤直徑、腫瘤部位、分化程度無明顯相關性(P>0.05)(表1)。

二、HER2表達與CRC預后的關系

至隨訪截止日，共38例患者死亡，12例患者失訪，隨訪率為89.8%(106/118)。106例納入分析的患者中11例HER2高表達，23例低表達，72例表達陰性，隨訪期內(nèi)3組死亡率分別為63.6%(7/11)、43.5(10/23)和29.2%(21/72)，HER2高表達者高于低表達和表達陰性者，低表達者高于表達陰性者，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。Cox多因素分析顯示，腫瘤浸潤深度、淋巴結轉(zhuǎn)移、TNM分期和HER2是患者預后的獨立影響因素(P<0.05)(表2)。

表1 HER2表達與CRC臨床病理特征的關系n(%)

表2 CRC患者預后影響因素的多因素分析(Cox比例風險模型)

變量BSEP值RR95%CI浸潤深度0．8720．1250．0431．2311．201～1．743淋巴結轉(zhuǎn)移1．8420．1130．0271．5271．033～1．905TNM分期0．5760．1090．0311．4901．071～2．139HER20．4240．2160．0062．1341．172～2．415

討 論

HER2基因定位于17號染色體，主要編碼HER2蛋白。HER2蛋白是一種具有酪氨酸激酶活性的跨膜糖蛋白，在細胞增殖、分化、血管生成等過程中發(fā)揮重要作用，其過表達可加速細胞分裂，使其增殖、分化過程失衡，最終轉(zhuǎn)變?yōu)榘┘毎鸞11]。HER2高表達通常只出現(xiàn)于胎兒期，正常人體組織中其表達量極低，但可在某些體內(nèi)、外因素的作用下被激活，出現(xiàn)表達上調(diào)。近年研究發(fā)現(xiàn)多種腺癌(包括乳腺癌、胃癌、非小細胞肺癌、卵巢癌)中存在HER2基因擴增及其蛋白表達增加，可作為腫瘤預后評估指標[4-6]。HER2在乳腺癌和胃癌中的研究最為成熟，研究表明乳腺癌發(fā)病與HER2過表達有關，HER2表達水平與患者預后顯著相關[12]。

目前關于HER2表達與CRC臨床病理特征和預后關系的研究報道眾多，但結果存在分歧。多數(shù)研究[3,7]顯示CRC組織中的HER2表達水平顯著高于正常結直腸組織，且與術后生存率呈負相關。HER2過表達導致酪氨酸激酶活性增強，而酪氨酸磷酸化可激活多種細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導通路，如PI3K/Akt、Ras/MAPK等，從而促進細胞增殖，抑制細胞凋亡[13-14]。此外，有研究發(fā)現(xiàn)HER2高表達可增加腫瘤細胞的遷移率、體外侵襲率和Ⅳ型膠原酶活性，且可干擾黏附分子合成，從而促進腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移和復發(fā)[15]。體外研究顯示，以RNA干擾技術下調(diào)結腸癌細胞中的HER2表達，可明顯抑制細胞增殖[16]。然而亦有研究發(fā)現(xiàn)CRC中的HER2表達未見明顯增加，且其表達與腫瘤臨床病理特征和(或)患者預后無明顯相關性[2,8-10]，推測可能與患者曾接受放、化療以及檢測方法、結果判定標準不同等因素有關。本研究中CRC患者癌組織HER2表達陽性率為34.7%，且其表達與腫瘤浸潤深度、淋巴結轉(zhuǎn)移、TNM分期呈顯著正相關；在術后隨訪期內(nèi)，HER2表達陰性、低表達和高表達患者的死亡率依次增高；HER2表達是影響患者預后的獨立危險因素。

綜上所述，CRC中的HER2表達與腫瘤臨床分期和患者預后有關，因此其檢測具有重要臨床意義，有望成為CRC預后評估的生物學標記物。HER2在CRC中的具體調(diào)控機制有待后續(xù)進一步研究探討。

1 Torre LA,Bray F,Siegel RL,et al.Global cancer statistics,2012[J].CA Cancer J Clin,2015,65 (2):87-108.

2 Karaca H,Deniz K,Berk V,et al.Association of human epidermal growth factor receptor-2 expression and clinico-pathological findings in patients with colorectal cancer[J].Asian Pac J Cancer Prev,2012,13 (12):6221-6225.

3 劉俊遠,黃桂林,張玉婷.生長抑制因子4和人表皮生長因子受體2在結直腸癌中的表達及其與預后的關系[J].中國全科醫(yī)學,2014,17 (29):3469-3472.

4 陳佳棟,孫顥,高友福.大腸癌組織人表皮生長因子受體2表達對患者預后的影響[J].山東醫(yī)藥,2015,55 (8):938-939.

5 馬莉,李志婷.晚期胃癌患者癌組織人表皮生長因子受體-2蛋白表達及與生存時間的關系[J].微循環(huán)學雜志,2014,24 (4):60-63.

6 Lanning RM,Morrow M,Riaz N,et al.The effect of adjuvant trastuzumab on locoregional recurrence of human epidermal growth factor receptor 2-positive breast cancer treated with mastectomy[J].Ann Surg Oncol,2015,22 (8):2517-2525.

7 韋滟玟.HER2與結直腸癌患者預后的關系研究[J].安徽醫(yī)藥,2014,18 (8):1486-1488.

8 Meng X,Wang R,Huang Z,et al.Human epidermal growth factor receptor-2 expression in locally advanced rectal cancer:association with response to neoadjuvant therapy and prognosis[J].Cancer Sci,2014,105 (7):818-824.

9 Tu J,Yu Y,Liu W,et al.Significance of human epidermal growth factor receptor 2 expression in colorectal cancer[J].Exp Ther Med,2015,9 (1):17-24.

10 王晰程， 孫宇， 高靜， 等.人表皮生長因子受體2在直腸癌手術切除標本與活檢標本表達的一致性研究[J].中華胃腸外科雜志， 2015， 18 (6)： 597-601.

11 Hung MC,Lau YK.Basic science of HER-2/neu:a review[J].Semin Oncol,1999,26 (4 Suppl 12):51-59.

12 江澤飛,邵志敏,徐兵河.人表皮生長因子受體2陽性乳腺癌臨床診療專家共識2016[J].中華醫(yī)學雜志,2016,96 (14):1091-1096.

13 Joshi BP,Zhou J,Pant A,et al.Design and Synthesis of Near-Infrared Peptide forinVivoMolecular Imaging of HER2[J].Bioconjug Chem,2016,27 (2):481-494.

14 Katz M,Amit I,Yarden Y.Regulation of MAPKs by growth factors and receptor tyrosine kinases[J].Biochim Biophys Acta Mol Cell Res,2007,1773:1161-1176.

15 Ramírez A,Boulaiz H,Morata-Tarifa C,et al.HER2-signaling pathway,JNK and ERKs kinases,and cancer stem-like cells are targets of Bozepinib small compound[J].Oncotarget,2014,5 (11):3590-3606.

16 Ellina MI,Bouris P,Aletras AJ,et al.EGFR and HER2 exert distinct roles on colon cancer cell functional properties and expression of matrix macromolecules[J].Biochim Biophys Acta,2014,1840 (8):2651-2661.

(2017-03-09收稿；2017-04-14修回)

ExpressionofHER2inColorectalCanceranditsCorrelationWithPrognosis

LILikun1,DIYanan1,PENGDeyin1,ZHAOYuhong2.

1DepartmentofGastroenterology,BeijingAerospaceGeneralHospital,Beijing(100076);2AirForceCommandCollegeClinics,Beijing

HER2; Gene Expression; Colorectal Neoplasms; Prognosis

10.3969/j.issn.1008-7125.2017.10.008

*Email:lilikun63@163.com

背景：結直腸癌(CRC)是常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，具有高度侵襲性和轉(zhuǎn)移性，病死率高。人表皮生長因子受體2(HER2)在多種腫瘤中存在高表達，可抑制腫瘤細胞凋亡，是腫瘤預后不良的指標之一。目的研究CRC組織中的HER2表達及其與腫瘤臨床病理特征和預后的關系。方法連續(xù)收集2010年2月─2011年2月北京航天總醫(yī)院118例CRC患者，采用免疫組化染色檢測癌組織HER2表達水平，分析其表達與腫瘤臨床病理參數(shù)和患者預后的關系。結果CRC組織中HER2表達陽性率為34.7%(41/118)，其中高表達18例(15.3%)，低表達23例(19.5%)。HER2表達與腫瘤浸潤深度、淋巴結轉(zhuǎn)移、TNM分期顯著相關(P<0.05)。HER2表達陰性、低表達、高表達患者隨訪期內(nèi)死亡率依次增高，組間兩兩比較差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。Cox比例風險模型分析顯示HER2是CRC患者預后的獨立影響因素(RR=2.134,95% CI:1.172～2.415,P=0.006)。結論HER2高表達與CRC臨床分期和患者預后有關，有望成為CRC預后評估的生物學標記物。

Background:Colorectal cancer (CRC) is a common malignant tumor in digestive system with high invasive and metastatic properties and has a high mortality rate.Human epidermal growth factor receptor 2 (HER2) is highly expressed in a variety of tumors and can inhibit tumor cell apoptosis.It is an indicator of poor prognosis in some malignancies.AimsTo study the expression of HER2 and its correlation with clinicopathological characteristics and prognosis of CRC.MethodsA total of 118 patients with CRC admitted from Feb.2010 to Feb.2011 consecutively at the Beijing Aerospace General Hospital were recruited.Expression level of HER2 protein in CRC tissue was determined immunohistochemically and its correlations with clinicopathological parameters and prognosis of CRC were analyzed.ResultsImmunohisto-chemically,positive staining for HER2 was found in 41 cases of the CRC tissues (34.7%),of which 18 (15.3%) were strongly positive and 23 (19.5%) were weakly positive.There were significant correlations between HER2 expression and depth of invasion,lymph node metastasis and TNM staging of CRC (P<0.05).Follow-up study revealed that the mortality rate increased with the increase of intensity of HER2 staining (P<0.05).Cox proportional hazard model confirmed that HER2 was an independent prognostic factor in CRC patients (RR=2.134,95% CI:1.172-2.415,P=0.006).ConclusionsHigh expression of HER2 is correlated with clinical staging and prognosis of CRC,and might be used as a biomarker for prediction of prognosis in CRC patients.