HER2和HER3在结直肠癌中的表达及其临床意义*

刘传渊　夏来阳△　张磊　王建　赖志华

(1 赣州市人民医院普外一科　江西赣州　341600；2 赣州市人民医院病理科)



HER2和HER3在结直肠癌中的表达及其临床意义*

刘传渊1夏来阳1△张磊1王建2赖志华1

(1 赣州市人民医院普外一科江西赣州341600；2 赣州市人民医院病理科)

[摘要]目的探讨HER-2和HER-3在结直肠癌中的表达及二者之间的相关性，及其临床意义。方法采用免疫组织化学Envision二步法检测100例患者结直肠癌组织、20例正常癌旁组织中HER-2和HER-3的表达，分析HER-2、HER-3表达水平与临床病理因素间的关系及两者之间的相关性。结果HER-2蛋白在正常癌旁组织、结直肠癌中的表达率分别为0%、4%，差异无统计学意义(P>0.05)，HER-3蛋白在正常癌旁组织、结直肠癌中的表达率分别为0%、42%，差异具统计学意义(P<0.05)；结直肠癌组织中HER-2蛋白表达与病理特点间无相关性，而HER-3蛋白表达与脉管癌栓、术前CEA值有关(P<0.05)；HER-2、HER-3在结直肠癌中的表达未见相关性。结论HER-2蛋白在结直肠癌组织中表达率低，在结直肠癌发生、发展中的作用可能很小；HER-3蛋白与脉管内癌栓、术前较高的CEA值有关，可能预示着病程较晚，与结直肠癌的迁徙、转移有关，HER-3有可能成为结直肠癌靶向治疗中的重要靶点。

[关键词]结直肠癌；HER-2；HER-3;免疫组织化学

结直肠癌是最常见的消化道恶性肿瘤之一，已严重威胁人类的健康。2010年2月，欧盟药品管理局批准曲妥珠单抗用于治疗HER-2阳性转移性胃或胃食管结合部癌。2011年，卫生部公布的《胃癌临床诊疗规范》推荐，HER-2阳性胃癌患者可考虑在化疗的基础上，联合使用分子靶向治疗药物曲妥珠单抗(建议予检测HER-2)。对于HER-2及其家族成员在结直肠癌中的表达及其与临床病理间的关系，存在较大争议。在HER家族中，HER-2、HER-3关系密切，形成的异源二聚体是强有力的信号复合体，那么二者在结直肠癌发生、发展中作用怎样? 是否具相关性?本研究就HER-2、HER-3在结直肠癌中的表达及其相关性进行研究。

1材料和方法

1.1一般资料收集2013年1月至2014年6月我院普通外科结直肠专业组行根治性手术的结直肠癌存档蜡块100例，排除术前行辅助放、化疗的患者。其中男52例，女48例，中位年龄62岁(25～80岁)，结肠癌49例、直肠癌51例。同时收集患者的临床资料，包括淋巴结转移情况、浸润层次、组织分化及脉管内癌栓等。另取20例癌旁正常黏膜组织作为对照组。全部标本病理诊断经两名以上病理医师确认。

1.2免疫组织化学染色鼠抗人单克隆HER2抗体(克隆号 MAB-0198)购自福建迈新公司，兔抗人单克隆HER3抗体(克隆号SP71-ab93739)购自Abcam香港有限公司。Envision反应液购自福建迈新公司。一抗工作浓度均为1∶100。采用Envision二步法: 组织石蜡切片经二甲苯脱蜡,梯度酒精至水。高压修复抗原,阻断内源性过氧化物酶。PBS 洗3次×3 min,滴加相应稀释的一抗4℃放置过夜。PBS洗3次×3 min,滴加Envision反应液,室温下温育30 min,PBS洗涤3次。DAB显色，流水洗，苏木素衬染，盐酸酒精分化，蓝化。递增梯度酒精脱水，二甲苯透明，常规树脂封片。实验同时设阴性对照(以PBS代替一抗)和阳性对照( HER-2以已知阳性的乳腺癌标本作对照, HER-3以已知阳性的肾癌标本作对照。

1.3结果判定Her-2定位于细胞膜，染色判读及评分标准参照2011版胃癌Her-2检测指南[1]。(0)：不染色或<10%的肿瘤细胞胞膜染色；(1+)：>10%的肿瘤细胞微弱或隐约可见胞膜染色，或仅有部分胞膜染色；(2+)：>10%的肿瘤细胞弱到中度胞膜染色；(3+)：>10%的肿瘤细胞胞膜强染色。Her-3定位于细胞质中，评分参考Her-2。(0)：不染色或<10%的肿瘤细胞胞质染色；(1+)：>10%的肿瘤细胞微弱或隐约可见胞质染色，或仅有部分胞质染色；(2+)：>10%的肿瘤细胞弱到中度胞质染色；(3+)：>10%的肿瘤细胞胞质强染色。每位患者的结果均由2位有经验的病理医师评估。(0)和(1+)定义为低表达(阴性表达),(2+)及(3+)定义为高表达(阳性表达)。

1.4统计学处理用SPSS 17.0统计分析软件进行，采用卡方检验、四格表Fisher’s确切概率法和非参数相关性分析(Spearman相关分析)，均以P<0.05为有统计学意义。

2结果

2.1正常结直肠癌旁组织、结直肠癌组织中HER-2、HER-3表达情况见表1。在100例结直肠肠癌中，2例HER-2表达为(1+)，4例HER-2表达(2+)，HER-2蛋白高表达率4%，均为细胞膜表达(图1)。20例正常癌旁组织未见HER-2表达。二者HER-2蛋白表达率差异无显著性(P>0.05，表1)。HER-3蛋白主要表达于癌组织上皮细胞的胞质中(图2)。100例结直肠癌组织中42例存在HER-3高表达，20例正常癌旁组织未见HER-3表达，二者HER-3蛋白表达率差异具显著性(P<0.05，表2)。

表1　正常结直肠癌旁组织、结直肠癌组织中HER-2表达情况

表2　正常结直肠癌旁组织、结直肠癌组织中HER-3表达情况

图1　HER-2染色阳性(Envision法×100)

图2HER-3染色阳性(Envision法×100)

2.2结直肠癌组织中HER-2、HER-3表达情况与临床病理特征间关系HER-2高表达病例的临床病理特点显示，4例高表达者均为TNM分期Ⅱ期或Ⅲ期中分化腺癌病例。因阳性率过低，未发现其表达与肿瘤病理特点间呈相关性。HER-3在结直肠癌组织中的表达程度与脉管内癌栓、术前CEA值有关(P<0.05)，而与性别、年龄、肿瘤部位及大小、肿瘤大体、组织分化、病理类型、浸润深度、淋巴结转移、神经侵犯、术前CA199无关(表3)。

2.3结直肠癌组织中HER-2、HER-3表达的相关性经Spearman等级相关分析显示: HER-2蛋白表达与HER-3蛋白表达之间未见相关性(r=0.118，P=0.242，表4)。

表3　100例结直肠癌患者Her-3表达与临床病理资料间单因素分析[n(%)]

表4　结直肠癌组织中HER-2、HER-3表达的相关性

注：r=0.118，P=0.242

3讨论

人表皮生长因子受体2(HER-2)是酪氨酸激酶受体家族的成员之一。具有酪氨酸激酶活性的跨膜糖蛋白，对细胞和组织的增生、分化起一定调控作用。当受到体内外某些因素作用后，其结构或表达调控失常从而被激活，参与肿瘤转化。在乳腺癌、胃癌的治疗中，抗 HER-2治疗策略已经相当完善。但对HER-2在结直肠癌中的作用报道差别较大。本研究发现，仅有4例标本HER-2蛋白存在高表达(4%)，与最近国外一些文献报道HER-2在结直肠癌中表达低相符，但也有文献报道HER-2蛋白表达率很高。究其原因可能与研究病例的数量、实验方法、检测技术、所用试剂，以及结果判断标准的不同有关。Ingold等[2]予免疫组织化学对1645 例原发性结直肠癌患者进行HER-2检测，发现仅 1.6% 为 HER-2表达阳性。HER2阳性与 UICC 分期高和淋巴结转移显著相关，HER-2阳性的结直肠癌患者表现出生存预后较差的趋势。Marx等[3]研究发现在2.7%的结直肠癌中存在HER-2高表达，且与肿瘤位置、组织类型、pT、pN、pM分期及术后生存无关。Tu等[4]研究发现HER-2在结直肠癌中过表达率在11.6%(102/878)，且与临床病理特征及预后无关。Kavanagh等[5]研究发现HER-2蛋白在结直肠癌中存在过表达，表达率为11%，且与年龄、性别、肿瘤分化程度、TNM分期，复发时间及5年生存率无关。但Park等[6]的研究证实，HER-2在结直肠癌中存在过度表达(47.4% 65/137)，且与患者术后复发率高，3年、5年生存期缩短明显相关，HER-2基因的过度表达是影响结直肠癌预后的独立危险因素。本研究由于HER-2表达率过低，未发现HER-2的表达与临床病理特点间关系。HER-2表达与结直肠癌的关系尚有争论。

HER-3在肺癌，乳腺癌，卵巢癌、胃癌和结直肠癌中存在不同表达水平[7]。Ocana等[8]对12个研究进行META-分析发现HER-3的表达与实体肿瘤预后差明显相关。Ho-Pun-Cheung 等[9]对100例局部晚期直肠癌病例进行分析，发现HER-3是预测直肠癌发生远处转移的独立危险因素。本研究发现HER-3在结直肠癌组织中42%存在高表达，与脉管内癌栓、术前CEA值有关。这与近期发表的一些文献相符。Baiocchi等[10]报道HER-3在结直肠癌中的表达率为69.7%，与淋巴管浸润相关，且是术后复发、生存的独立影响因素。肿瘤生长到一定程度，分泌某些淋巴管生长因子，在肿瘤周围或内部形成新生淋巴管，肿瘤细胞侵入管腔并通过淋巴液顺次流入各站淋巴结，脉管内癌栓预示淋巴结转移[11、12]。CEA 是一种癌胚胎来源的糖蛋白，其可以作为抗原引起患者的免疫反应；CEA 在多种腺癌细胞中有表达，特别在结直肠癌细胞中常出现高表达。术前CEA水平与淋巴结浸润或远处转移有关，术前CEA高水平，往往预示病程较晚[13、14]。本研究中，发现在HER-3高表达组中，CEA高水平患者(46.34%)明显多于HER-3低表达组(22.41%)，P=0.012。这也间接说明HER-3高表达可能预示病程较晚期。HER-3与各临床病理因素之间有如此紧密的联系，其主要原因可能与HER-3羧基末端的酪氨酸磷酸化位点远多于其他HER家族成员有关，其6个具有协同作用的位点可同时与磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)调节亚基相结合而被磷酸化，从而强有力地激活磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶(AKT/PI3K)通路，促使肿瘤细胞的分裂加快、迁徙能力增强及血管生成[15]。 HER-2、HER-3同为HER家族成员，有报道发现其协同表达率达49%[16]，但在本研究中，并未见两者间表达存在相关性，可能与本研究的样本量小有关。

综上所述，HER-2在结直肠癌中的表达率很低，而HER-3在结直肠癌中的表达率高，且与临床病理间关系密切。相对于HER-2，HER-3对结直肠癌恶性生物学行为的评估及预后判断具有更加重要的指导意义。HER-3有可能成为结直肠癌靶向治疗中改善患者预后的重要靶点。

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*基金项目：江西省赣州市指导性科技计划课题，项目编号：GZ2014ZSF155

Expressions and clinical significance of HER-2 and HER-3 in colorectal cancer

Liu Chuanyuan,Xia Laiyang,Zhang Lei,et al.(General Surgery of Ganzhou People's Hospital,Jiangxi Province, China, 341600)

[Abstract]Objective To evaluate the HER-2 and HER-3 expressions and its correlation with clinical pathological parameters, and relationship between HER-2 and HER-3 in colorectal cancer patients. Methods The expressions of HER-2 and HER-3 proteins in 100 cases of colorectal carcinoma and 20 cases of normal colorectal tissues were detected using immunohistochemistry method，and the association between the expression and the clinicopathological parameter of colorectal carcinoma was analyzed. Results The positive results of HER-2 in colorectal carcinoma and normal tissues were 4% and 0% of the total, respectively (P>0.05). The positive results of HER-3 in colorectal carcinoma and normal tissues were 42% and 0%, respectively (P<0.05). High expression of HER-3 was associated with preoperative serum carcinoembryonic antigen (CEA) level and lymphovascular tumor thrombus (P<0.05). The expression of HER-2 in colorectal carcinoma was low, and the relationship between the expression and the clinicopathological parameter was not seen. In addition, there was no significant association between the HER-2 and HER-3 expressions. Conclusion The overexpression of HER-2 was detected in a small proportion of colorectal cancer patients. Considering the low rate of HER-2 overexpression in colorectal cancer, HER-2 probably plays an unimportant role in the development of colorectal cancer. The expression of HER-3 was correlated with preoperative serum CEA level and lymphovascular tumor thrombus, and associated with development and progression of colorectal cancer. HER-3 may be an important target of therapy in patients with colorectal cancer.

[Key words]Colorectal carcinoma; HER-2;HER-3;Immunohistochemistry

[收稿日期：2015-06-03]

[中图分类号]R753.3

[文献标志码]A

[文章编号]1009-8771(2015)03-0182-05

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