HER2在膀胱尿路上皮癌活检和手术配对标本中的表达及临床意义

Expression and clinical significance of HER2 in biopsy and surgical paired specimens of bladder urothelial carcinoma

摘要

目的 探讨人表皮生长因子受体2（human epidermal growth factor receptor-2，HER2）蛋白在膀胱尿路上皮癌（bladder urothelial carcinoma，BUC）内镜活检与手术标本中的表达及临床意义。 方法 收集120例BUC活检及配对手术切除标本，采用免疫组织化学染色（immunohistochemistry，IHC）方法检测HER2蛋白表达情况。分析HER2的表达与患者年龄、性别、浸润深度、有无淋巴结转移、分化级别、肿瘤大小、神经侵犯、脉管癌栓、术后是否辅助化疗等的关系，并比较HER2在BUC活检与手术切除标本中的表达一致性。 结果 120例活检标本中47例HER2阳性表达（39.2%）；120例手术标本中53例HER2阳性表达（44.2%）。BUC手术标本中HER2的表达在性别、年龄、有无淋巴结转移、分化级别和术后是否辅助化疗上差异有统计学意义（P<0.05），在浸润深度、神经侵犯、脉管癌栓、T分期和N分期上差异无统计学意义（P>0.05）。活检标本与手术切除标本HER2分为0、1+、2+和3+ 4组，表达一致的共55例（45.8%）；分为阳性和阴性两组，表达一致的一共82例（68.3%）。两种标本分化级别的一致率为71.7%，kappa系数为0.212（P<0.01）；浸润性的一致率为60.9%，kappa系数为0.099（P>0.05）。 结论 HER2可作为判断膀胱尿路上皮癌生物学行为的参考指标，手术标本中HER2的阳性率高于活检标本，所以在筛选HER2靶向治疗的膀胱尿路上皮癌患者时，应尽量使用手术标本。

Abstract

Objective To explore the expression and clinical significance of human epidermal growth factor receptor-2 （HER2） protein in endoscopic biopsy and surgical specimens of bladder urothelial carcinoma （BUC）. Methods A total of 120 pairs of BUC biopsy and surgical specimens were collected. The expression of HER2 protein was detected by immunohistochemistry （IHC）. An analysis was performed to evaluate the relationship between HER2 expression and various clinicopathological factors， such as patient age， gender， depth of invasion， lymph node metastasis， differentiation grade， tumor size， nerve invasion， vascular tumor thrombus， and postoperative adjuvant chemotherapy. The consistency of HER2 expression between biopsy and surgical specimens was also compared. Results Among the 120 biopsy specimens， 47 cases （39.2%） showed positive HER2 expression； among the 120 surgical specimens， 53 cases （44.2%） showed positive HER2 expression. In surgical specimens， HER2 expression was significantly associated with gender， age， lymph node metastasis， differentiation grade， and postoperative adjuvant chemotherapy （P<0.05）， but showed no significant association with depth of invasion， nerve invasion， vascular invasion， T stage， and N stage （P>0.05）. When HER2 was classified into 0， 1+， 2+， and 3+ groups， the expression was consistent in 55 cases （45.8%） between biopsy and surgical specimens； when classified into positive and negative groups， the expression was consistent in 82 cases （68.3%）. The consistency rate of differentiation grade between the two types of specimens was 71.7%， with a kappa coefficient of 0.212 （P<0.01）； the consistency rate of invasiveness was 60.9%， with a kappa coefficient of 0.099 （P>0.05）. Conclusion HER2 can serve as a reference indicator for evaluating the biological behavior of bladder urothelial carcinoma. The positive rate of HER2 is higher in surgical specimens than in biopsy specimens. Therefore， surgical specimens are preferred when screening patients with bladder urothelial carcinoma for HER2-targeted therapy.

Graphical abstract

关键词

膀胱 / 尿路上皮癌 / HER2 / 活检标本 / 手术切除标本

Key words

Bladder / Bladder urothelial carcinoma / HER2 / Biopsy specimen / Surgical specimen

膀胱癌（bladder cancer，BC）是世界范围内常见的十大癌症之一，也是泌尿系统中最常见的癌症^［1］。膀胱癌最常见的组织学类型是膀胱尿路上皮癌（bladder urothelial carcinoma，BUC），男性BUC的发生率是女性的3倍^［2］。临床表现为血尿，排尿困难，尿路梗阻等症状。虽然这些症状较为典型，但出现时一般为中晚期，导致患者预后不佳。膀胱癌患者的预后高度依赖于早期发现和精确的治疗干预，而手术、化疗和放疗等传统疗法，对于晚期患者的治疗效果有限^［3］。

人表皮生长因子受体2（human epidermal growth factor receptor-2，HER2）已被确立为乳腺癌和胃癌中的预后标志物，并作为靶向治疗的靶点^［4］。近年来，BUC的HER2靶向治疗逐渐受到重视，BUC中HER2免疫组化检测可为其靶向治疗提供依据。有研究^［5］显示，BUC中HER2蛋白阳性率较高，并且，其高表达与肿瘤浸润性生长及高级别组织学特征显著相关。然而，目前HER2在BUC活检和手术配对标本中的大样本研究较少^［6］。本研究通过分析120例BUC患者的配对活检与手术切除标本中HER2蛋白的表达情况，探讨其在两种标本中的一致性，并分析HER2表达与临床病理学特征之间的关系，旨在为BUC患者的HER2靶向治疗提供更可靠的病理学依据，从而改善患者预后，推动临床研究的进展。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2012年12月至2024年10月皖南医科大学第一附属医院/弋矶山医院和中国科学技术大学第一附属医院/安徽省立医院符合标准的BUC患者资料。纳入标准：① 年龄≥18岁；② 同时具有活检标本和手术切除标本；③ 病理学检查结果显示为BUC的患者；④ 均未进行新辅助化疗。排除标准：只有活检标本或手术切除标本。经筛选，最终纳入BUC患者120例，其中男性100例，女性20例；年龄42~88岁，中位年龄为69岁。所有患者的活检和配对手术切除标本均经两位经验丰富的病理科医师共同阅片确诊。

1.2 方法

1.2.1 免疫组织化学染色

（immunohistochemistry，IHC）所有组织标本经10%中性甲醛溶液固定，石蜡包埋后连续切片，行HE染色和免疫组化经EnVision二步法检测。HER2一抗（兔单克隆抗体EP3）和二抗（HRP标记的山羊抗兔IgG）购自北京中杉金桥生物技术有限公司，常规设置阳性和阴性对照，用PBS液代替一抗作阴性对照，以膀胱癌HER2表达阳性片作为阳性对照。

1.2.2 结果判定

根据中国尿路上皮癌人表皮生长因子受体2检测临床病理专家共识^［7］对IHC结果进行判定。0和1+为阴性，2+和3+为阳性。

1.3 统计学方法

分类变量和等级资料采用绝对数字和百分比表示，并应用SPSS27.0软件进行统计分析，计数资料采用卡方检验，活检标本与手术标本HER2表达一致性和病理诊断一致性采用kappa一致性检验，P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 手术标本中HER2蛋白表达与BUC临床病理学特征的关系

在所有的病例中，有性别、年龄和浸润深度信息者120例，淋巴结转移109例、分化级别108例、神经侵犯100例、脉管癌栓100例、术后辅助化疗信息83例、T分期和N分期信息81例。120例手术标本中，53例（44.2%）HER2阳性。HER2表达在性别、年龄、淋巴结转移、分化级别及术后辅助化疗方面差异有统计学意义（P<0.05），而在浸润深度、神经侵犯、脉管癌栓、T分期和N分期方面差异无统计学意义（P>0.05，表1）。

2.2 BUC活检与手术标本HER2蛋白表达率

120例配对标本中，活检HER2阳性率为39.2%。按4组分类（0、1+、2+、3+），两种标本一致率为45.8%，kappa=0.256（P<0.001）；按两组分类（阴性/阳性），两种标本一致率为68.3%，kappa=0.350（P<0.001）；4组分类或两组分类均提示活检与手术标本HER2蛋白表达的一致性欠佳（表2、表3）。免疫组化染色结果显示，活检标本中HER2表达为0（图1A、B）或1+（图1C、D），配对手术标本中可表现为1+、2+甚至3+（图2A-D），进一步反映两者之间存在差异性。

2.3 膀胱癌活检标本与手术切除标本病理学诊断一致性

120例膀胱癌手术切除标本与活检标本中，均有分化级别信息的病例为99例，均有浸润性信息的病例为87例。99例具有分化级别信息的配对标本中，一致率为71.7%，kappa=0.212（P>0.05）；87例具有浸润性信息的配对标本中，一致率为60.9%，kappa=0.099（P>0.05），一致性均欠佳。详见表4。

3 讨论

膀胱尿路上皮癌起源于膀胱内壁的尿路上皮细胞，是膀胱癌中最常见的类型，占所有膀胱癌的90%左右^［8］。这种癌症具有高度的异质性和复发倾向。大约75%的患者确诊时为非肌层浸润性膀胱癌，预后相对较好；而约20%的患者为肌层浸润性膀胱癌，这部分患者肿瘤的侵袭性更强，更容易发生转移^［9］。而尿路上皮癌是HER2高表达的病种之一，仅次于乳腺癌和胃癌。研究表明，有13%~25%的晚期或转移性尿路上皮癌患者为HER2阳性^［10］。

Lee等^［11］基于20例尿路上皮癌病例的研究，发现在手术标本中HER2的阳性表达率为45%。同时，Zhou等^［12］基于较大样本量的研究报告了在手术切除标本中的HER2阳性率为44%。本研究发现，在120例手术标本中HER2的阳性表达率为44.2%，与文献研究结果相一致。在临床病理学特征分析中，HER2蛋白表达在患者性别、年龄、淋巴结转移、分化级别及术后是否接受辅助化疗等方面的差异有统计学意义（P<0.05），而在浸润深度、神经侵犯、脉管癌栓、T分期及N分期等方面的差异无统计学意义（P>0.05）。这一结果支持了Sinha等^［13］的研究，即HER2阳性表达时，肿瘤可能具有更强的侵袭性生物学行为，如淋巴结转移和分化级别。但与Chughtai等^［14］报道的HER2过表达与肌层浸润显著相关的结果不同，本研究未发现HER2与BUC的浸润深度或T分期及N分期的相关性。这种差异可能与研究人群、样本量或HER2判读标准不同有关。例如，Asgari等^［15］的研究就提示不同人群BUC的分子特征可能存在差异。此外，Wang等^［16］在非肌层浸润性膀胱癌中的研究也揭示了HER2表达的价值，而本研究将范围扩展至所有分期的BUC，丰富了BUC中HER2的相关研究内容。

本研究的一个主要成果是BUC活检标本与手术标本的HER2表达一致率和病理学特征的一致性欠佳。在HER2表达方面，无论是四组分类（0，1+，2+，3+）的一致率45.8%，还是两组分类（阴/阳）的一致率68.3%，kappa系数均提示一致性欠佳（kappa系数分别为0.256和0.350）。同样，在分化级别和浸润性判定上，两种标本的一致性也欠佳（kappa系数分别为0.212和0.099）。本研究配对样本中HER2阳性率的差异，可能与活检取材的局限性及肿瘤的空间异质性有关。Ebinç等^［17］在乳腺癌中的研究为理解这种差异提供了参考，他们发现肿瘤异质性等因素会影响配对标本HER2的一致性。虽然病种不同，但这提示肿瘤异质性可能普遍存在，值得进一步研究。此外，在《尿路上皮癌人表皮生长因子受体2免疫组织化学检测临床病理专家共识（2026版）》^［18］中明确提出，尿路上皮癌HER2蛋白表达存在明显的异质性，活检取材较少会造成一定的假阴性。因此，单纯依赖活检标本评估HER2状态指导靶向治疗，可能存在漏检的风险。

本研究的创新之处在于以较大样本量比较了BUC患者配对活检与手术标本中HER2表达的一致性，并同时评估了其与多项临床病理学特征的相关性。研究结果显示，手术标本中HER2的阳性检出率更高。这一发现具有直接的临床指导意义：在BUC的HER2靶向治疗（如抗体药物偶联物Enfortumab Vedotin等）时^［3-4］，应尽可能以手术标本的检测结果作为主要依据，避免因活检局限性导致的BUC患者错失HER2靶向治疗的机会。

本研究亦存在一定的局限性。首先，这是一项回顾性研究，样本来源于两家区域性医疗中心，可能存在选择偏倚，结论的外推性需在更大规模、多中心的前瞻性研究中验证。除肿瘤异质性外，标本的预处理（如固定不及时或不当）^［19］、病理科医师的判读经验^［20］以及免疫组化染色平台与抗体的选择^［21］等，均可能对HER2检测结果的产生影响。对膀胱癌HER2检测进行全流程和标准化的管理有利于提高其检测结果的准确性和一致性。

综上所述，膀胱尿路上皮癌手术标本中HER2蛋白的阳性表达与其多种重要临床病理学特征显著相关，膀胱癌的手术标本与其配对的活检标本HER2蛋白的阳性表达的一致性欠佳，并且，手术标本中HER2蛋白的阳性率更高。因此，在BUC的HER2靶向治疗人群筛查时，建议使用手术切除标本。

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基金资助

安徽省卫生健康科研项目(AHWJ2024BAg20007)

安徽省新时代育人质量工程项目（研究生教育）(2025zyxwjxalk371)

皖南医学院第一附属医院（弋矶山医院）引进人才专项科研启动基金(YR202214)