HER2（人表皮生长因子受体２），属于原癌基因，在正常情况下低表达或不表达，但在多种恶性肿瘤中高表达。据文献报道，HER2高表达在乳腺癌检出率约11-25%，胃癌检出率约7-34%，食管和胃食管结合部癌检出率约12-14%，胆管癌检出率约12.8%，结直肠癌检出率约1.6-5%。HER2高表达与肿瘤侵袭性强、易复发、易转移等密切相关，是肿瘤不良预后因素之一。
HER2激活机制包括基因扩增、点突变和过表达。不同的激活形式需要不同的检测方法：免疫组化（IHC）方法可测定细胞 HER2受体蛋白表达情况；荧光原位杂交方法（FISH）可测定 HER2 基因扩增情况；二代测序（NGS）方法可测定HER2 基因扩增和点突变情况。需注意的是：基因表达是从 DNA 到 mRNA 再到蛋白质的过程，该过程受到多种因素调控，HER2基因扩增或点突变不一定导致HER2受体蛋白层面的过度表达。不同检测方法得出的结论在不同癌种中都存在一定比例的不一致性，建议对检测结果不确定或临近判断阈值的样本进行重复检测或用其它实验方法进行二次检测。
图1: HER2在不同肿瘤类型中的表达情况[7]
不同的检测方法、试剂的选择和判读标准的选定均会影响最终结果的判定。本文总结了不同癌种的HER2 IHC及FISH检测的判读标准，具体见下表:
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适应症 |
检测 方法 |
判读 结果 |
乳腺癌HER2检测指南(2019版) |
ASCO/CAP 指南 |
不同标准实际判读一致率 |
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乳腺癌 |
IHC |
0 |
无染色或≤10% 的浸润癌细胞呈现不完整的、微弱的细胞膜染色 |
≤10%浸润性癌细胞呈现不完全的、微弱的或几乎察觉不到的细胞膜染色或无反应 |
一致率：100% 数据来源：MEDx |
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1+ |
>10% 的浸润癌细胞呈现不完整的、微弱的细胞膜染色 |
＞10%的浸润性癌细胞呈现不完全的、微弱的或几乎察觉不到的细胞膜染色 |
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2+ |
>10%的浸润癌细胞呈现弱-中等强度的、完整细胞膜染色或≤10%的浸润癌细胞呈现强而完整的细胞膜染色 |
＞10%的浸润性癌细胞呈现弱至中等强度的完全的细胞膜染色;说明：在临床样本的实际判读中，样本染色会出现不包括在定义内的其他染色模式，出现以下情况可判定为2+：a. 某些特定亚型的浸润性乳腺癌细胞呈中等至强烈，但不完全的（基底外侧或外侧）的细胞膜染色。b. ≤10%的浸润性癌细胞呈现强烈而完全的细胞膜染色（异质性，但范围有限） |
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3+ |
>10% 的浸润癌细胞呈现强、完整、均匀的细胞膜染色 |
＞10%的浸润性癌细胞的细胞膜呈现完全的，强烈的细胞膜全周染色 |
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FISH |
阴性 |
1. HER2/CEP17<2.0, HER2平均拷贝数<4.0 2. HER2/CEP17≥2.0, HER2平均拷贝数<4.0 |
HER2/CEP17<2.0, HER2平均拷贝数<4.0 |
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阳性 |
1.
HER2/CEP17<2.0,HER2平均拷贝数≥6.0
2. HER2/CEP17≥2.0,HER2平均拷贝数≥4.0 |
HER2/CEP17≥2.0,HER2平均拷贝数≥4.0 |
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备注 |
HER2/CEP17<2.0, 4.0≤HER2平均拷贝数<6.0， 建议重新计算至少20个细胞核中的信号。如果结果有变化， 应综合考虑两次结果进行判断分析。如果仍然存在上述情况，需结合免疫组化结果， 如果免疫组化结果为3+， 则判为阳性。如果免疫组化结果为0、1+或2+， 则判为阴性。 |
1. HER2/CEP17≥2.0, HER2平均拷贝数<4.0， 需结合免疫组化结果， 如果免疫组化结果为3+， 则判为阳性。如果免疫组化结果为0或1+， 则判为阴性，如果免疫组化结果为2+，建议重新计算至少20个细胞核中的信号，如果HER2/CEP17≥2.0, HER2平均拷贝数<4.0，则判读为阴性，如果是其他结果，需内部评估。 2. HER2/CEP17<2.0, HER2平均拷贝数≥6.0， 需结合免疫组化结果， 如果免疫组化结果为3+， 则判为阳性。如果免疫组化结果为0或1+， 则判为阴性，如果免疫组化结果为2+，建议重新计算至少20个细胞核中的信号，如果HER2/CEP17<2.0, HER2平均拷贝数≥6.0，则判读为阳性，如果是其他结果，需内部评估。 3. HER2/CEP17<2.0, 4.0≤HER2平均拷贝数<6.0，需结合免疫组化结果， 如果免疫组化结果为3+， 则判为阳性。如果免疫组化结果为0或1+， 则判为阴性，如果免疫组化结果为2+，建议重新计算至少20个细胞核中的信号，如果HER2/CEP17<2.0, 4.0≤HER2平均拷贝数<6.0，则判读为阴性，如果是其他结果，需内部评估。 |
表1: 乳腺癌判读标准[1,3]
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适应症 |
检测 方法 |
判读 结果 |
胃癌HER2检测指南（中国） |
ASCO/CAP/ASCP指南 |
不同标准实际判读一致率 |
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胃癌(手术) |
IHC |
0 |
无着色或<10%肿瘤细胞膜染色 |
＜10%的肿瘤细胞膜染色或无反应 |
一致率：98% 数据来源：MEDx |
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1+ |
≥10%肿瘤细胞微弱或隐约可见膜染色；仅有部分细胞膜染色 |
≥ 10%的肿瘤细胞呈现微弱的或几乎察觉不到的细胞膜染色，仅有部分细胞膜染色 |
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2+ |
≥10%肿瘤细胞有弱到中度的基底侧膜、侧膜或完全性细胞膜染色 |
≥ 10%的肿瘤细胞呈现弱至中等强度完全的基底外侧或外侧的细胞膜染色 |
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3+ |
≥10%肿瘤细胞的基底侧膜、侧膜或完全性细胞膜强染色 |
≥10%的肿瘤细胞呈现强烈的、完全的的基底外侧或外侧的细胞膜染色 |
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胃癌(活检) |
IHC |
0 |
任何肿瘤细胞无膜染色 |
任何肿瘤细胞无反应 |
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1+
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肿瘤细胞团微弱或隐约可见膜染色(不管着色的肿瘤细胞占整个组织的百分比) |
肿瘤细胞群呈现微弱的或几乎察觉不到的膜性反应，与肿瘤细胞染色的比例无关 |
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2+ |
肿瘤细胞团有弱到中度的基底侧膜、侧膜或完全性膜染色(不管着色的肿瘤细胞占整个组织的百分比，但至少有5个成簇的肿瘤细胞着色) |
肿瘤细胞群呈现弱至中等强度的，完全的或基底外侧或外侧的细胞膜染色，与肿瘤细胞染色的比例无关 |
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3+ |
肿瘤细胞的基底侧膜、侧膜或完全性膜强染色(不管着色的肿瘤细胞占整个组织的百分比，但至少有5个成簇的肿瘤细胞着色) |
肿瘤细胞群呈现强烈的、完全的基底外侧或外侧的细胞膜染色，与肿瘤细胞染色的比例无关 |
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胃癌 |
FISH |
阴性 |
HER2/CEP17<1.8 |
1. HER2/CEP17<2.0, CEP17平均拷贝数<3.0 2. HER2/CEP17<2.0, CEP17平均拷贝数≥3.0且HER2平均拷贝数<4.0 |
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阳性 |
HER2/CEP17≥2.2 |
1. HER2/CEP17≥2.0 2. HER2/CEP17<2.0, CEP17平均拷贝数≥3.0且HER2平均拷贝数＞6.0 |
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备注 |
1.8≤HER2/CEP17<2.2, 再增加计数20个肿瘤细胞或由另一位判读人员计数， 若HER2/CEP17≥2.0判断为原位杂交阳性，HER2/CEP17<2.0判断为原位杂交阴性 |
HER2/CEP17<2.0，CEP17平均拷贝数≥3.0且4.0≤HER2平均拷贝数≤6.0，此条件下FISH不确定，需增加20个肿瘤细胞的判读 |
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适应症 |
检测方法 |
判读结果 |
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 |
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尿路上皮癌 |
IHC |
0 |
无着色或<10%浸润性癌细胞不完全且微弱染色 |
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1+ |
≥10%浸润性癌细胞不完全且微弱染色 |
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2+ |
≥10%浸润性癌细胞膜弱-中等强度的完整胞膜染色或<10%浸润性癌细胞完整细胞膜强染色 |
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3+ |
≥10%浸润性癌细胞完整细胞膜强染色 |
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FISH |
无扩增 |
HER2/CEP17<2.0,HER2平均拷贝数<4.0 |
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扩增 |
HER2/CEP17<2.0,HER2平均拷贝数≥6.0或HER2/CEP17≥2.0,HER2平均拷贝数≥4.0 |
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低拷贝扩增 |
HER2/CEP17<2.0，4.0≤HER2平均拷贝数<6.0 |
此外，根据《结直肠癌靶向治疗中国专家共识》，结直肠癌HER-2 过表达的判断标准主要参考 HERACLES 研究，要求≥ 50%肿瘤细胞免疫组织化学 HER-2 3+或 HER-2 2+且50%肿瘤细胞FISH阳性[6]。目前，国内对于乳腺癌和胃癌的判读相对统一，《乳腺癌HER2检测指南(2019版)》和《胃癌HER2检测指南》中HER2判读标准使用较为普遍，但对于尿路上皮癌和结直肠癌等适应症的判读标准未形成标准的判读指南，并且目前非乳腺癌、非胃癌的其他适应症开展HER2检测的医院较少，共识尚未受到广泛认可。
随着精准医学时代的到来，新的HER2 ADC药物越来越多的应用于临床，特别是在一些低表达的适应症中，针对HER2判读标准也由此产生了新的挑战。同时，在当前很多乳腺癌和胃癌的临床trial方案中，HER2的检测也越来越多的用于人群的筛选或分层，中心实验室，药企和临床site之间需持续加强沟通交流，不断完善和讨论HER2检测技术及其结果判读，以期为biomarker治疗提供坚实的基础。
迈杰转化医学研究(苏州)有限公司病理平台目前支持了17+条临床管线（I/Ⅱ/Ⅲ）的HER2检测服务，多次配合国家局项目核查，并且均无任何异常。在HER2的病理染色实践中，已经积累了丰富的临床和科研经验，全方位助力客户临床转化医学研究。
HER2 IHC Positive Control
HER2 IHC Negative Control
HER2 FISH Positive Control
HER2 FISH Negative Control
参考文献：
[1] 《乳腺癌HER2检测指南(2019版)》编写组. "乳腺癌HER2检测指南(2019版)."中华病理学杂志 48.3(2019):169-175.
[2] 《胃癌HER2检测指南》编写组. "胃癌HER2检测指南."中华病理学杂志 40.8(2011):5.
[3] Human Epidermal Growth Factor Receptor 2 Testing in Breast Cancer: American Society of Clinical Oncology/College of American Pathologists Clinical Practice Guideline Focused Update[J].Journal of Clinical Oncology, 2018.
[4] Bartley, Angela N.Washington, Mary KayVentura, Christina B.Ismaila, NofisatColasacco, CarolBenson, Al B., IIICarrato, AlfredoGulley, Margaret L.Jain, DhanpatKakar, SanjayMackay, Helen J.Streutker, CatherineTang, LauraTroxell, MeganAjani, Jaffer A.HER2 Testing and Clinical Decision Making in Gastroesophageal Adenocarcinoma Guideline From the College of American Pathologists, American Society for Clinical Pathology, and American Society of Clinical Oncology[J].American journal of clinical pathology. 2016, 146(6).
[5] 中国抗癌协会肿瘤病理专业委员会,中国临床肿瘤学会尿路上皮癌专家委员会.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[J].中华肿瘤杂志, 2021, 43(10):6.DOI:10.3760/cma.j.cn112152-20210809-00597.
[6] 中国医师协会结直肠肿瘤专业委员会,中国抗癌协会大肠癌专业委员会,国家癌症中心国家肿瘤质控中心结直肠癌质控专家委员会.结直肠癌靶向治疗中国专家共识[J].中华结直肠疾病电子杂志, 2022(5):353-360.
[7] Li Z, Chen S, Feng W, et al. A pan-cancer analysis of HER2 index revealed transcriptional pattern for precise selection of HER2-targeted therapy. EBioMedicine. 2020 Dec;62:103074.