利用生存分析方法研究乳腺癌中HER2蛋白表达水平与疾病进展的关联性

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利用生存分析方法研究乳腺癌中HER2蛋白表达水平与疾病进展的关联性

王玮1     ,樊龙刚2通讯作者, 

  1. 新疆肿瘤医院   新疆   830000
  2. 乌鲁木齐经济技术开发区(头屯河区)畜牧兽医站  新疆    830000

摘 要:目的 本研究旨在利用生存分析方法探究Her2蛋白表达水平与乳腺癌的疾病进展关联性。方法 选取某医院近5年的100例确诊为原发性乳腺癌的患者进行研究,通过PCR技术研究乳腺癌样本中Her基因水平,使用免疫组织化学分析乳腺癌样本中Her2蛋白的表达,并对患者5年的生存时间进行随访,分析对比Her2基因水平及蛋白的表达与乳腺癌转移和患者预后关系。结果检测的100例乳腺癌患者中,Her2蛋白阳性表达有55例(55%),同生存率曲线相关比较,统计学有显著差异(P<0.05)。同时Her2蛋白阳性表达患者的肿瘤分化程度差、大于5年的生存率低(P<0.05),结论 Her2蛋白表达水平与原发性乳腺癌患者的生存时间、复发转移率密切相关。检测蛋白的阳性表达水平可作为乳腺癌预后的参考指标,其中Her2高表达提示预后不良。

关键词:乳腺癌;HER2蛋白;生存时间;预后

乳腺癌作为女性最常见的恶性肿瘤,Her2受体是一种具有酪氨酸蛋白激酶活性的跨膜蛋白,激活时会影响乳腺癌细胞增殖和存活,约15%~20%的乳腺癌中Her2过表达[1-2]。过表达的HER2受体与乳腺癌患者临床上复发、转移以及不良预后密切相关,是一种有价值的治疗靶点。然而,Her2阳性条件下乳腺癌患者才能采用Her2基因靶向治疗,因此,对Her2蛋白表达水平进行分析,研究同乳腺癌疾病进程的相关性至关重要。2007年美国临床肿瘤学会(ASCO)指南规定,应在诊断或复发时对每种浸润性乳腺癌进行 Her2评估,以指导治疗[3]。基于此,本研究将通过生存分析方法研究乳腺癌中Her2蛋白表达水平与疾病进展的关联性。

1资料与方法

1.1一般资料

选取本院2018年8月-2023年6月期间收治并经手术根治切除肿瘤的100例原发性乳腺癌患者进行随访,患者本人同意并签署知情同意书。所有患者均有医学诊断为乳腺癌且全部患者术前未经化疗或放疗。乳腺癌患者均为女性,年龄29~65岁,平均49.8岁。随访资料截至2023年6月,其中生存期计算为手术日期到随访截止日期,复发转移发生时,生存日期为转移至死亡日期为止。手术根治切除的乳腺癌组织经10%福尔马林固定后用免疫荧光,免疫组织化学法等进行分析。

1.2检测方法及原理

主要包含免疫组织化学(immunohistochemis-try,IHC)检测HER2蛋白的表达水平和原位杂交法(in situ hybridization,ISH)检测HER2基因扩增水平[4]。原位杂交法包括荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)和亮视野原位杂交。PCR技术与蛋白印记法分别检测Her2 mRNA与蛋白水平。

1.2.1 PCR技术

采用TRIzol法常规提取组织中总RNA,提取的总RNA用脱氧核糖核酸酶I去除基因组DNA。按照逆转录试剂盒操作程序进行逆转录反应,反应条件为:70℃ 10min,冰上5min,42℃ 60min,95℃ 5min,0℃ 5min。荧光定量PCR反应体系为25μl,内含500ng cDNA模板、250nmol/L上、下游引物及12.5μl的2×SYBR Green PCRMaster混合物。将反应管置入MX3000P Realtime PCR反应仪中,反应条件为:94℃ 40s,55℃ 40s,72℃ 40s,45个循环,荧光信号监测。以2-ΔΔCt值表示基因的相对表达量,ct值代表在PCR扩增过程中,扩增产物的荧光信号达到设定的阈值时,所经过的扩增循环次数,ΔΔCt=待测样本(Ct Her2-CtGAPDH)-对照组(Ct Her2-Ct GADPH)。

1.2.2 蛋白印记实验

提取组织总蛋白,使用BCA蛋白浓度试剂盒对其进行蛋白定量,并使用溴酚指示剂制备SDS-PAGE电泳样品。选取5%的浓缩胶和10%的分离胶,取20μL蛋白样品进行上样,电泳结束后,将蛋白在200mA恒流的条件下电转90min转移至PVDF膜上。使用10%的脱脂乳粉溶液对PVDF膜进行封闭2h后,加入Her2单克隆抗体(1:1000)4℃孵育过夜。使用TBST洗膜3次,每次15min,将膜与二抗在室温孵育2h,用TBST洗膜三次,使用ECL化学发光液对蛋白进行显色成像

1.2.3免疫组织化学 (IHC)

使用En Vision法和高质量的DAB显色液及标准的试剂盒,每个染色步骤应有严格的质量控制,尤其需要设立阳性对照、阴性对照和空白对照,被检测切片中癌旁正常乳腺组织可以作为内对照。结果判断时以细胞膜完全着色的癌细胞所占比例和着色强度为依据,并且只评定浸润性癌的着色情况,正常乳腺上皮细胞应不着色。结果判定以大于10%的肿瘤细胞呈现强的、完整的细胞膜着色视为Her2受体的高表达。

1.2.4 荧光原位杂交 (FISH)

目前应用FISH法检测Her2基因状态的探针,多是同时含有HER2基因(标记为橘红色荧光)和该基因所在的17号着丝粒(标记为绿色荧光)序列的混合探针。杂交组织或细胞中有75%的细胞核显示出双色信号时,认定实验成功,并且红、绿信号互为对照,癌与非癌细胞可以互为对照。同时应选择FISH阳性和阴性的标本片探针公司提供对照片)作为外对照。结果判读的意义,在于当HER2基因(红色信号)与17号染色体的数目(绿色信号)比值大于2时,即为HER2基因扩增。若红绿信号比值在1.8 ~2.2之间,则需要再计数20个细胞核中的信号或由另外一位分析者重新计数。结果仍然为临界值时,应在FISH检验报告中注明。有时HER2基因扩增在不同区域癌细胞核中存在异质性时,应在另一异质性癌的区域再计数20 ~30个细胞核内的红、绿信号值,报告其最大值,并加以注释。

1.3统计分析

对所有数据进行整理后,计量资料以Mean ± s.d.的形式表示,采用t检验对数据进行分析比较。计数资料以n的形式表示,采用χ2检验对数据进行分析比较。以P<0.05表示结果具有统计学差异。

2结果

2.1 Her2表达水平与临床疗效对比

通过IHC检测Her2蛋白表达情况,结果显示100例乳腺癌临床标本中,IHC检测Her2呈阳性(+++)的有4例(4%);呈阴性(+/-)13例(13%);剩余83例均为Her2不确定(++),占总样品的83%。表1。PCR技术与蛋白印记法测得Her2 mRNA表达水平为1±0.29,蛋白表达水平为0.58±0.15。

通过FISH检测Her2基因扩增情况,采用Kappa值分析结果显示,70%有Her2基因扩增,其中Her2蛋白水平呈阳性的4例均表达Her2基因扩增。Her2蛋白水平(++)组中仅有61例有Her2基因扩增,占该组83例样本中的73.49%;而Her2阴性(+/-)的13例中也有4例有显著的Her2基因扩增(30.77%)。综上所述,Her2基因阳性有69例,而31例为Her2(﹣)。

2.2 Her2基因扩增与乳腺癌临床病理指标的关系

Her2蛋白表达水平分别与乳腺癌组织学分级、临床分期、淋巴结转移及 ER 和PR 蛋白表达呈显著相关性,其中Her2基因扩增阳性69例(69%),同ER和PR阴性状态分析(X2ER=13.00, X2PR=5.315, P<0.05)。同时ER﹣/PR﹣的50例中Her2基因扩增的有47例;而ER+PR+的36例中有16例Her2基因扩增。最后同肿瘤组织学类型研究发现与肿瘤组织学类型无关。

2.3 Her2蛋白表达与乳腺癌的复发和转移关系

Her2阳性患者共69例,其中37例复发转移,复发转移率为53.62%;Her2阳性的31例患者中,仅出现8例,复发转移率为25.80%,对比发现前者明显高于后者(P<0.05),即Her2阳性表达的患者更容易发生乳腺癌的复发和转移。

表1 两组不良反应与复发情况比较

组别

例数

复发转移人数

复发率

Her2阳性

69

37

53.62%

Her2阴性

31

8

25.80%

χ2

6.687

P

0.010

讨论

乳腺是依赖激素分泌的器官,而ER、PR的蛋白表达是乳腺癌患者预后的重要指标[5],当ER、PR为阴性时,患者的预后情况不良。据文献报道ER、PR和Her-2通过不同的机制抑制USP15介导的PARP1稳定。ER与USP15启动子结合以抑制其表达,PR抑制USP15的去泛素化酶活性,而Her-2减弱了PARP1-USP15的相互作用[6]。乳腺癌中这三种受体的特异性缺失导致PARP1水平升高,从而增加碱基切除修复和女性乳腺细胞存活率。本结果研究显示,ER和PR表达与Her-2基因扩增呈负相关,同王鸿雁[7]等报道的结果一致。乳腺癌存在Her-2 表达/扩增异质性,其发生率为1%-40%[8]。据文献报道,Her-2表达扩增的异质性具有三种主要模式:其中包括两种不同的肿瘤细胞克隆,一种携带Her-2扩增,另一种具有正常的 Her-2 表达状态,即“聚集型或克隆型”,最后一种也是最为常见的模式,即Her-2阴性肿瘤细胞群中具有不同Her-2表达状态的混杂细胞,可以是弥漫性的,也可以是仅有分散的分离Her-2扩增细胞(“镶嵌型”)[9]。同时本研究结果表明69例Her2蛋白高表达的患者预后和复发转移率显著高于Her2呈阴性的患者,具有更高的临床分期、肿瘤分化更差、以及淋巴结转移率高。证明了Her2蛋白表达与乳腺癌临床分期、组织学分级、淋巴结转移的显著相关性。综上所述,Her2蛋白表达水平可作为乳腺癌预后的参考指标,并成为乳腺癌治疗的分子靶点。

参考文献 

1.岳萌,吴偲,王心然,等. 微浸润及T1a期乳腺癌中HER-2(0)和(1+)的临床意义及预后分析[J]. 临床与实验病理学杂志,2023,39(1):42-46,52.

2.Cuadros M, Villegas R. Systematic review of HER2 breast cancer testing[J]. Applied Immunohistochemistry & Molecular Morphology, 2009, 17(1): 1-7.

3.Costa R L B, Czerniecki B J. Clinical development of immunotherapies for HER2+ breast cancer: a review of HER2-directed monoclonal antibodies and beyond[J]. NPJ Breast Cancer, 2020, 6(1): 10.

4.朱晓莹,林洁,王兴枝子,等.IHC与FISH检测浸润性乳腺癌患者HER2蛋白表达和基因扩增的差异性分析[J]. 现代肿瘤医学,2021,29(8):1320-1324.

5.甄勇,郝建萍,李瑞霞,等.HER1和HER2蛋白表达与乳腺癌的相关性分析[J].全文版:医药卫生, 2016, 000(005):P.33-34.

6.Sun, X., Tang, H., Chen, Y. et al. Loss of the receptors ER, PR and HER2 promotes USP15-dependent stabilization of PARP1 in triple-negative breast cancer[J]. Nat Cancer 4, 2023, 716–733.

7.王鸿雁,张学斌,蒋伊娜,等.乳腺癌HER-2基因扩增的临床病理意义.肿瘤防治研究,2010,37 (11) : 1264-1268.

8.Spring, L.M., Han, H., Liu, M.C. et al. Author Correction: Neoadjuvant study of niraparib in patients with HER2-negative, BRCA-mutated, resectable breast cancer[J]. Nat Cancer, 2022, 3, 1138.

9.Dogan, I., Aydin, E., Khanmammadov, N. et al. Termination of trastuzumab in HER2-positive metastatic breast cancer patients who received trastuzumab beyond progression[J]. Sci Rep, 2023, 13, 8779.