北京大学医学部病理学系 郑杰
编者按:随着乳腺癌领域分子靶向药物的研究和应用,分子标记物的检测日益重要。在欧美国家,所有乳腺癌患者都会进行HER2检测,以使患者得到更合理的治疗和更好的生活质量。而在我国,HER2检测尚未进行质量化认证,国内不同医院间HER2检测方法和判断标准存在较大的差异,导致HER2检测结果不被相互认可,从而影响了患者检测的积极性。 今年4月我国启动了大规模的“HER2检测质控认证项目”,以促进国内HER2检测的规范化,提高检测的准确性和治疗的针对性。从某种意义上讲,病理科医生和临床医生一起决定着患者的命运。受本报之邀北京大学医学部病理学系郑杰教授和南方医科大学南方医院肿瘤中心罗荣城教授将分别从不同角度介绍关于HER2检测的相关内容。本期将首先刊登郑杰教授的专题文章,下期刊登罗荣城教授对《乳腺癌HER2临床检测指南》的解读。
“HER2基因靶向治疗的基本原则是使适宜基因靶向治疗的患者获益,而使不适宜基因靶向治疗的患者避免蒙受靶向治疗药物潜在的毒性作用和承受不必要的经济负担。”
人类表皮生长因子受体2基因(HER2,又称为ERBB2或NEU)与肿瘤细胞的生长、侵袭和转移密切相关,18%~20%乳腺癌患者中存在HER2扩增。因此,检测HER2状态是判断预后和制定有效治疗方案(包括激素治疗和化疗的参考指标),尤其是对适宜患者采取HER2基因靶向药物治疗的先决条件。HER2基因靶向治疗的基本原则是使适宜基因靶向治疗的患者获益,而避免使不适宜基因靶向治疗的患者蒙受药物的潜在毒性作用及不必要的经济负担。
临床常用HER2基因靶向药物
乳腺癌HER2基因靶向治疗药物包括人源化的曲妥珠单抗和小分子双价的HER1/HER2酪氨酸激酶抑制剂拉帕替尼(lapatinib)。近来又出现了多价的HER1/HER2/HER4酪氨酸激酶抑制剂诺拉替尼(neratinib)和曲妥珠单抗与化疗药(植物碱)的偶联物T-DM1。有资料显示,T-DM1对晚期乳腺癌患者的解救治疗显示较好的效果,而且对曲妥珠单抗和拉帕替尼耐药的患者也可获益。临床应用靶向药物的同时,应注意HER2基因靶向治疗药物的副作用,如诺拉替尼的主要不良反应为腹泻,T-DM1为恶心、乏力,曲妥珠单抗则表现为心脏毒性。
IHC、FISH和CISH 基本检测方法各擅所长
目前国内外用于HER2基因和蛋白表达的方法有免疫组化(IHC)、荧光原位杂交(FISH)和显色原位杂交(CISH)三种方法。 IHC检测成本低、操作简便 IHC检测的是HER2蛋白过表达,而HER2蛋白过表达可以是基因扩增的结果,也可能源于17号染色体多体性。 优缺点:因为IHC检测具有成本低、技术操作容易掌握、便于普及等特点,常是临床检测的首选方法。IHC检测是一种半定量方法,容易产生结果判断的主观差异。此外,IHC染色结果还受到组织固定、抗原修复方法的不同、所用抗体种类不同、染色方法差异、显色时间长短等技术因素的影响。所以,不同实验室之间的IHC检测结果可能存在差异。 FISH检测灵敏度和特异性较高 FISH检测的是HER2基因是否有扩增,在检测系统中含有17号染色体着丝粒探针作为内参,通过计算HER2基因探针与17号染色体着丝粒探针杂交信号之比来判断HER2基因是否有扩增,同时可以显示HER2基因探针杂交信号增多是否由17号染色体多体性引起。而17号染色体非整体性提示患者预后不良,并可能对曲妥珠单抗治疗的反应性差,应引起乳腺科医生的关注。某些病例在IHC检测时呈HER2(3+),而FISH检测却为阴性,原因可能与17号染色体多体性有关。 优缺点:HER2的FISH检测具有较高的准确性、灵敏度和特异性,所以其结果在不同实验室间一致性较高。但是FISH检测也有一定缺点,该方法受到检测者专业知识和实验室条件的限制,且目前FISH检测试剂价格较高。另外,由于FISH检测仍有部分病例结果为不确定(见下文),所以还不能说FISH检测为HER2检测的“金标准”。因而2006年美国临床肿瘤学会(ASCO)和美国病理学医师学院(CAP)发布的《HER2检测临床实践指南》并未推荐IHC或FISH检测哪种方法更好。我们认为,无论采取哪种方法,问题的关键在于要准确、可靠和重复性高地进行HER2检测。 CISH检测 简单经济 CISH检测方法基本原理与FISH相同,检测的也是HER2基因是否有扩增。两种方法的主要区别在于CISH的探针用酶标记,采用DAB显色,可以用普通光学显微镜观察。 优缺点:尽管CISH检测对实验室条件要求不高,且试剂较便宜,但采用该方法进行常规HER2检测的实验室不多,原因可能是目前市场可获得的试剂缺乏17号染色体着丝粒探针作为内参。但这种情况已有改变,CISH检测应用范围将随之增加。 
判断HER2基因检测结果
IHC和FISH检测方法结果均可分为阳性、不确定或阴性。 阳性:IHC3+或FISH HER2/CEP17比>2.2,细胞核内基因数>6个 HER2阳性结果定义为IHC3+,即>30%浸润性癌细胞膜呈全周的强着色,或FISH结果显示HER2基因扩增(在未设内对照探针的检测中,平均每个细胞核内>6个基因拷贝)或HER2/17号染色体(HER2/CEP17)信号比>2.2。 ASCO和CAP发布的《HER2检测临床实践指南》判定IHC3+的新标准为>30%浸润性癌细胞膜呈全周的强着色,高于2006年我国制定的10%癌细胞膜全周强着色的标准;FISH阳性结果的判定标准也从HER2/CEP17信号比>2.0提高到>2.2。其实新标准旨在降低假阳性率,因为真正IHC3+的病例通常大部分细胞都有阳性表达,这种策略便于将上述两种检测中任何一项阳性的患者划为HER2阳性病例。 不确定:IHC2+或FISH HER2/CEP17比为1.8~2.2,细胞核内基因数>4~6个 不确定结果是指IHC2+,即指至少10%肿瘤细胞有完整的胞膜染色,但是不均匀或强度较弱。少数情况下≤30%的肿瘤细胞呈现强的、完整的胞膜着色。一些(不是全部)病例有HER2基因扩增,需要FISH检测来确定。不确定的FISH结果是指HER2/CEP17比值在1.8~2.2之间,或在无内对照探针的检测中平均每个细胞核内基因拷贝数在4.0~6.0之间。 需要注意的是HER2/CEP17比值为2.0~2.2者过去被判定为HER2扩增,宜采用靶向药物治疗,但无证据说明这些患者必须进行靶向药物治疗,因此现有标准将其划归为不确定结果。对不确定的FISH结果应再计数另外的细胞或重复FISH检测。如果仍不确定,建议进行确认性的IHC检测以明确HER2蛋白表达情况。关于17号染色体多体尚无明确的定义,约占检测病例的8%,多数显示4~6个HER2基因拷贝,若将17号染色体多体定义为CEP17≥3,实际上多数患者并无蛋白和mRNA表达增加,对无内对照探针的检测中HER2基因拷贝数在4~6个的患者也是如此。 阴性:IHC 0/1+或FISH HER2/CEP17比<1.8,细胞核内基因数<4个 这是指IHC 0或1+,即任何比例的肿瘤细胞有微弱的、不完整的膜染色或无着色,或FISH中HER2/CEP17<1.8,或在无内对照探针的检测中平均每个细胞核内<4个HER2基因。
规范化检测的必要条件操作和判读标准化
组织处理标准化 应尽可能缩短标本离体到固定的时间,组织固定液为10%中性福马林液,固定液体积不应少于标本体积的4~5倍,最佳固定时间6~48 h。如果将组织切为5~10 mm厚的薄片,则固定效果更佳。石蜡切片存放时间超过6周,则不应再用于HER2检测。 实验程序标准化 任何检测结果的偏差均须认真对待,并重新进行确认调整。使用自动染色机比手工操作更易达到标准化。实验室在每一轮检测中均应使用标准化对照材料(阳性、不确定和阴性)。如果对照材料没有显示预期的结果应重做检测。 检测结果解读标准化 HER2常在原位癌的部位过表达或扩增,目前仅评估浸润性乳腺癌的检测结果。对不符合标准的标本是不能进行评估的,必须排除在结果判断之外。 IHC排除标准:未用中性缓冲甲醛固定;针吸活检标本固定少于1 h;切除活检标本固定少于6 h或多于48 h;正常的导管或小叶出现强的膜着色;对照片出现预想不到的结果等。 FISH排除标准:浸润癌成分难以分辨;未用中性缓冲甲醛固定;固定少于6 h或多于48 h;可辨认的信号<75%;细胞质中出现>10%的背景“信号”;不适宜的酶消化导致细胞核辨认不清或自发荧光过强;对照片未出现预期结果等。
规范化检测的基础实验室认证和质量控制
应对所有从事HER2检测的机构进行资格认证,实施严格质量控制措施,包括建立内部及外部质量控制程序。标本不宜送到HER2检测量过少的实验室进行检测。在病理医生人数较多的实验室,应限制HER2结果报告医生的数量,以保证每个报告者有更多的报告经验和结果判断标准的一致性。 内部质量控制:相互校验达到95%的一致性 要求在临床应用前确认检验程序的可靠性和有效性。IHC方法的可靠性和有效性须由FISH方法验证,反之亦然,阴性和阳性的检测结果的一致性必须达到95%。新开展HER2检测的实验室阴性和阳性的检测结果必须与合格的参考实验室的结果达到95%的一致性。不确定的病例一致性不要求达到95%的符合率,但应进行确证实验。 外部质量控制:定期HER2检测能力测试 应建立外部质量控制程序,参加HER2检测能力测试(Proficiency Testing,PT),实验室被判定为结果不满意者,应取消该项检测的资格,直至改进为止。 总之,HER2规范化检测的实施必须有深入的宣教和监督,让每个医疗机构、医生和患者都能了解。以使HER2规范化检测给乳腺癌患者带来福音。
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