血清人表皮生长因子受体2的临床检测价值与检测方法研究进展



·综述·

血清人表皮生长因子受体2的临床检测价值与检测方法研究进展

王璐1,2，沈国栋1,2，胡世莲1

(1.安徽医科大学附属省立医院、安徽省立医院老年医学科，合肥 230001；2.肿瘤免疫营养治疗安徽省重点实验室)

人表皮生长因子受体2(HER2/ErbB2/p185)蛋白是一个跨膜受体包括胞外段、跨膜区域段及胞内的络氨酸激酶区域段[1]。越来越多的研究发现HER2在乳腺癌、胃癌、卵巢癌中高表达且肿瘤组织中HER2的发现已成为肿瘤临床诊断与治疗的独立指标。检测HER2的创伤性组织学方法包括免疫组织化学(IHC)、荧光原位杂交(FISH)等。近期发现存在于血清中的HER2包外区域段可以用酶联免疫法(ELISA)检测到，而且乳腺癌病人血清中HER2的水平与组织中HER2表达的水平是正相关的。此种方法已受到了FDA的认证。

1血清HER2检测在临床中的重要性

1.1检测病理结果HER2阳性的早期及转移性乳腺癌病人血清中HER2的水平对于早期乳腺癌的病人通过免疫组织化学及荧光原位杂交的方法可检测到其中有20%~25%的病人HER2的水平高表达。但有研究发现对于部分初期乳腺癌的患者并不能通过免疫组织化学等组织检测的方法检测其HER2的水平，但却可以通过检测血清的方法来检测到HER2的水平[2]。对比检测组织中HER2的水平，检测血清中HER2的水平不仅对病人创伤性小而且可以定量的检测出HER2的水平。Fehm等[3]检测了52位早期乳腺癌的患者血清中HER2的水平发现血清中HER2水平的升高暗示着病人病情有着隐匿性或显性的转移且与第一期的治疗效果降低有关。从1989到2007年的一项研究共收集了初期乳腺癌病人883例，通过检测其血清HER2的水平发现HER2在血清中的水平不仅与肿瘤的恶性程度及类固醇受体相关而且可以用来预测患者的无病生存期、总生存期和对治疗的反应程度[4]。

虽然有很多研究早期乳腺癌患者血清中HER2水平的实验，但近期更多的实验则侧重于转移性乳腺癌病人血清中HER2水平与临床结果关系的研究。Hayes[5]和Fehm[6]分别在2001年和2004年证明了血清中HER2的水平可以作为转移性乳腺癌病人临床预后的一个独立的因素。研究中显示若患者基础血清HER2水平超过15 μg/L则此病人总生存期和无进展生存期都将缩短，而在治疗过程中HER2水平是否下降与治疗效果也密切相关。

对比早期和转移性乳腺癌患者发现，平均18.5%早期乳腺癌患者和43%转移性乳腺癌患者血清中HER2的水平升高[7]。平均早期乳腺癌患者HER2的值为(11.9±1.6)μg/L而转移性乳腺癌患者HER2的水平为(30.5±30.8)μg/L[8]。但无论是早期还是转移性乳腺癌其血清中HER2的水平均与临床结果密切相关。

1.2接受化疗及靶向治疗的HER2病理结果为阳性的乳腺癌患者血清HER2的水平用于治疗乳腺癌患者的药物有很多种，但现如今在临床上用于治疗HER2高表达的乳腺癌患者出现了一些针对性的药物。例如，赫赛汀是典型的针对HER2的单克隆抗体，其与HER2的胞外区域段结合可以抑制丝裂原活化蛋白激酶途径、磷酸激酶途径及Akt信号通路从而促进细胞的凋亡抑制细胞的增殖,与胞外段结合后可抑制HER2胞外段脱落至循环系统从而降低乳腺癌的侵袭性。而对于之前接受过阿霉素、紫杉醇及赫赛汀治疗的病人若治疗效果不佳或者产生了耐药经美国药品监督管理局(FDA)批准则可用拉帕替尼结合卡培他滨来治疗[9]。

对138例只接受拉帕替尼单药物治疗的HER2阳性的转移性乳腺癌患者进行研究。在其治疗前收集一次血清和治疗后每隔4周收集1次血清共收集5次。在开始治疗的第8周、第12周及之后每隔12周用实体瘤疗效的评价标准对其进行评价。结果显示治疗前血清中HER2的基础值是否超过15 μg/L和总反应率相关，而在治疗过程中HER2水平变化是否超过20%则与总反应率及无病生存期相关[10]。另一对101个接受拉帕替尼治疗患者的相似的研究发现，基础血清HER2水平是否大于15 μg/L和治疗过程中血清HER2水平上升或下降超过20%可以预测此病人对拉帕替尼治疗的反应程度[11]。而在对用赫赛汀治疗的患者血清HER2水平的研究中也发现血清HER2水平与临床指标密切相关。例如，Kostler等[12]和Esteva等[13]等发现血清中HER2的变化与无进展生存期有关。Fornier等[14]则发现血清HER2水平与治疗效果和临床预后相关。在一个将这2种药物对比的研究中发现在赫赛汀治疗组中有44%的病人血清HER2水平下降超过20%，6%的病人HER2水平上升超过20%。在拉帕替尼治疗组中有24%的病人血清HER2下降超过20%有41%的病人血清HER2的水平上升超过20%[11]。由此实验可推出在临床中对于治疗HER2阳性的病人赫赛汀的效果要强于拉帕替尼但拉帕替尼对赫赛汀耐药的病人则起着显著的作用。

除了上述2种靶向药物外，激素治疗也广泛应用于ER阳性的乳腺癌病人中2002的一项研究发现内分泌治疗对ER阳性且HER2阳性的病人治疗的反应性比ER阳性且HER2阴性的病人要差[15]。且血清中HER2水平越高其治疗效果越差[16]。在乳腺癌患者接受蒽环类药物为主的治疗或者紫杉醇为主的治疗，血清HER2的基础水平也可用来预测临床的预后[17-18]。

1.3监测血清HER2水平用来早期筛查及监测癌症的复发乳腺癌术后的患者无法通过组织学的方法对其HER2水平进行监测，但可通过不断检测患者血清中HER2的水平对患者进行监测。通过监测发现血清中HER2的水平可以早于临床诊断来预测患者癌症的复发和转移。在1996年的通过Molina等[19]的实验发现监测HER2、CEA、和CA125可比临床诊断时间提前4~5个月的时间来预测患者乳腺癌的复发。另一项研究则发现HER2和P53的变化可以提前150 d诊断患者是否患有乳腺癌[20]。而在2002年的一项研究中显示通过单独的检测血清中HER2的水平则可比临床诊断提前3~6个月的时间预测癌症的复发和转移[3]。且有研究证明有25%~50%的转移性乳腺癌的病人之前用免疫组织化学的方法检测其组织HER2的值为阴性，但通过监测血清中的HER2水平发现HER2可转为阳性。

2检测血清HER2的方法

2.1用酶联免疫吸附的方法检测血清中HER2的水平现如今酶联免疫吸附法(ELISA)是最常用的用于检测血清中HER2值的方法，但由于其捕获抗体及检测抗体的不同则分为很多种。比如在Carney[7]的实验中用到了的捕获抗体为NB-3检测抗体为TA-1；中国科技大学研制的试剂盒则包括A18和A21两种抗体[21]；在一个检测了158名早期乳腺癌血清HER2的实验中用的ELISA试剂盒所包含的单克隆抗体分别为6G10和SV-2-61[22]。而且不同的试剂盒其选定的临界值不同其中有以30 μg/L、20 μg/L、15 μg/L、10 μg/L、1900 HNV/mL等为临界值。但在这么多的ELISA试剂盒中只有2种被美国FDA批准可应用于临床检测血清HER2的水平，它们分别是Bayer immumol automated 和Oncogene Sciences Cambridge.MA试剂盒[23-25]。

2.2其他用于检测血清HER2的方法Hayashi等[26]用2种方法来检测血清中HER2的水平，一种是酶联免疫法另一种为化学发光免疫分析法，这个实验包括了59位接受赫赛汀治疗的转移性乳腺癌病人和137个未接受赫赛汀治疗的转移性乳腺癌病人。在检测接受赫赛汀治疗的病人中化学发光免疫分析法的灵敏度更高，但若用于检测未接受赫赛汀治疗的病人中此两种方法则没有区别。

现在发现酶联免疫吸附实验及其他的免疫学测定方法的灵敏度并不能满足对患者低浓度的标记抗原测定的需要。在2011年的报告中显示，癌症患者的疾病进展可以通过快速灵敏的检测方法对血清中的肿瘤标志物进行监控。这里所指的方法则为用高度敏感的压电微悬梁臂传感器(PEMS)检测血清中低浓度的生物标记物。也首次被应用到检测血清中HER2的水平，经研究发现，抗HER2压电微悬梁臂传感器能够测出重组和天然的大于等于2 μg/L的HER2的值[27]。同时也发现以FATT为基础的方法也可以检测出极低浓度的生物标记物[28]。

3结论与展望

通过对近期文献的关注发现HER2基础值是否大于15 μg/L和治疗过程中变化是否超过20%与临床结果有着明显的相关性。综合来说，基础血清HER2的水平与总反应率有关，而HER2水平变化是否大于20%则与总体反应率和无进展生存期相关。经检测发现有30%~90%的转移性乳腺癌病人血清HER2水平升高。但现在广泛应用于临床检测HER2的方法还是免疫组织化学和荧光原位杂交的方法，虽然这2种方法的准确性较高，但其无法用来随时监测患者的病情而且具有一定的创伤性，所以通过检测血清中HER2的水平来判断患者的病情将是未来临床的发展趋势。

大部分的实验都是研究乳腺癌患者与血清中HER2水平变化的关系，但血清中HER2水平的升高并不仅仅在乳腺癌的患者中。通过检测150例胃癌患者血清HER2实验的研究中发现HER2在血清中的浓度范围为4.8~180 μg/L，证实HER2对于胃癌患者来说也是一个潜在的生物指标[29]。除此之外，在非小细胞肺癌、大肠癌、口腔癌、卵巢癌、前列腺癌和头颈部癌症的病人中发现其血清中可溶性HER2的水平要比正常人高，且HER2的升高均与临床预后有着或多或少的相关性[30-32]。血清中HER2的水平不仅仅在癌症患者中有其特殊的意义，研究证实在心力衰竭的病人中血清HER2的水平不仅高表达，且与临床预后呈负相关[33]。在一项纳入了57位健康人、41位乳腺癌早期病变的病人和30位乳腺癌的病人的研究中发现可溶性的HER2不仅仅存在于病人血清中，还存在于病人唾液中而且乳腺癌病人唾液中可溶性的HER2水平远远超过了正常人及乳腺早期病变病人唾液中HER2的水平。这个研究结果在2013年得到进一步的证实，并进一步发现唾液中HER2水平与血清中HER2的水平有着同等的临床意义[34]。

我国每年新发的肿瘤病人超过200万人，其中胃癌、肺癌及乳腺癌占全部肿瘤的近30%，其中有近60万肿瘤病人适于血清HER2的检测。然而，FDA批准的临床检测血清HER2的试剂盒非常昂贵，且无法排除血清成分对检测结果的干扰；而国内尚无同类试剂盒，因此，研制出成本低且灵敏度高的血清HER2检测试剂盒既有重大临床意义，也是一项具有挑战性的工作。

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(收稿日期:2015-03-18)

通信作者：胡世莲，主任医师，教授，博士生导师，Email:hushilian@126.com

作者简介：王璐，硕士在读，Email：wanglu9065@163.com

基金项目：安徽省科技计划项目(1303063017,1301042094,1402052075)

中图分类号：R446

文献标识码：A

DOI:10.3969/J.issn.1672-6790.2015.03.039