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·綜述·
血清人表皮生長因子受體2的臨床檢測價(jià)值與檢測方法研究進(jìn)展
王璐1,2,沈國棟1,2,胡世蓮1
(1.安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院、安徽省立醫(yī)院老年醫(yī)學(xué)科,合肥 230001;2.腫瘤免疫營養(yǎng)治療安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
人表皮生長因子受體2(HER2/ErbB2/p185)蛋白是一個跨膜受體包括胞外段、跨膜區(qū)域段及胞內(nèi)的絡(luò)氨酸激酶區(qū)域段[1]。越來越多的研究發(fā)現(xiàn)HER2在乳腺癌、胃癌、卵巢癌中高表達(dá)且腫瘤組織中HER2的發(fā)現(xiàn)已成為腫瘤臨床診斷與治療的獨(dú)立指標(biāo)。檢測HER2的創(chuàng)傷性組織學(xué)方法包括免疫組織化學(xué)(IHC)、熒光原位雜交(FISH)等。近期發(fā)現(xiàn)存在于血清中的HER2包外區(qū)域段可以用酶聯(lián)免疫法(ELISA)檢測到,而且乳腺癌病人血清中HER2的水平與組織中HER2表達(dá)的水平是正相關(guān)的。此種方法已受到了FDA的認(rèn)證。
1血清HER2檢測在臨床中的重要性
1.1檢測病理結(jié)果HER2陽性的早期及轉(zhuǎn)移性乳腺癌病人血清中HER2的水平對于早期乳腺癌的病人通過免疫組織化學(xué)及熒光原位雜交的方法可檢測到其中有20%~25%的病人HER2的水平高表達(dá)。但有研究發(fā)現(xiàn)對于部分初期乳腺癌的患者并不能通過免疫組織化學(xué)等組織檢測的方法檢測其HER2的水平,但卻可以通過檢測血清的方法來檢測到HER2的水平[2]。對比檢測組織中HER2的水平,檢測血清中HER2的水平不僅對病人創(chuàng)傷性小而且可以定量的檢測出HER2的水平。Fehm等[3]檢測了52位早期乳腺癌的患者血清中HER2的水平發(fā)現(xiàn)血清中HER2水平的升高暗示著病人病情有著隱匿性或顯性的轉(zhuǎn)移且與第一期的治療效果降低有關(guān)。從1989到2007年的一項(xiàng)研究共收集了初期乳腺癌病人883例,通過檢測其血清HER2的水平發(fā)現(xiàn)HER2在血清中的水平不僅與腫瘤的惡性程度及類固醇受體相關(guān)而且可以用來預(yù)測患者的無病生存期、總生存期和對治療的反應(yīng)程度[4]。
雖然有很多研究早期乳腺癌患者血清中HER2水平的實(shí)驗(yàn),但近期更多的實(shí)驗(yàn)則側(cè)重于轉(zhuǎn)移性乳腺癌病人血清中HER2水平與臨床結(jié)果關(guān)系的研究。Hayes[5]和Fehm[6]分別在2001年和2004年證明了血清中HER2的水平可以作為轉(zhuǎn)移性乳腺癌病人臨床預(yù)后的一個獨(dú)立的因素。研究中顯示若患者基礎(chǔ)血清HER2水平超過15 μg/L則此病人總生存期和無進(jìn)展生存期都將縮短,而在治療過程中HER2水平是否下降與治療效果也密切相關(guān)。
對比早期和轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者發(fā)現(xiàn),平均18.5%早期乳腺癌患者和43%轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者血清中HER2的水平升高[7]。平均早期乳腺癌患者HER2的值為(11.9±1.6)μg/L而轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者HER2的水平為(30.5±30.8)μg/L[8]。但無論是早期還是轉(zhuǎn)移性乳腺癌其血清中HER2的水平均與臨床結(jié)果密切相關(guān)。
1.2接受化療及靶向治療的HER2病理結(jié)果為陽性的乳腺癌患者血清HER2的水平用于治療乳腺癌患者的藥物有很多種,但現(xiàn)如今在臨床上用于治療HER2高表達(dá)的乳腺癌患者出現(xiàn)了一些針對性的藥物。例如,赫賽汀是典型的針對HER2的單克隆抗體,其與HER2的胞外區(qū)域段結(jié)合可以抑制絲裂原活化蛋白激酶途徑、磷酸激酶途徑及Akt信號通路從而促進(jìn)細(xì)胞的凋亡抑制細(xì)胞的增殖,與胞外段結(jié)合后可抑制HER2胞外段脫落至循環(huán)系統(tǒng)從而降低乳腺癌的侵襲性。而對于之前接受過阿霉素、紫杉醇及赫賽汀治療的病人若治療效果不佳或者產(chǎn)生了耐藥經(jīng)美國藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)則可用拉帕替尼結(jié)合卡培他濱來治療[9]。
對138例只接受拉帕替尼單藥物治療的HER2陽性的轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者進(jìn)行研究。在其治療前收集一次血清和治療后每隔4周收集1次血清共收集5次。在開始治療的第8周、第12周及之后每隔12周用實(shí)體瘤療效的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行評價(jià)。結(jié)果顯示治療前血清中HER2的基礎(chǔ)值是否超過15 μg/L和總反應(yīng)率相關(guān),而在治療過程中HER2水平變化是否超過20%則與總反應(yīng)率及無病生存期相關(guān)[10]。另一對101個接受拉帕替尼治療患者的相似的研究發(fā)現(xiàn),基礎(chǔ)血清HER2水平是否大于15 μg/L和治療過程中血清HER2水平上升或下降超過20%可以預(yù)測此病人對拉帕替尼治療的反應(yīng)程度[11]。而在對用赫賽汀治療的患者血清HER2水平的研究中也發(fā)現(xiàn)血清HER2水平與臨床指標(biāo)密切相關(guān)。例如,Kostler等[12]和Esteva等[13]等發(fā)現(xiàn)血清中HER2的變化與無進(jìn)展生存期有關(guān)。Fornier等[14]則發(fā)現(xiàn)血清HER2水平與治療效果和臨床預(yù)后相關(guān)。在一個將這2種藥物對比的研究中發(fā)現(xiàn)在赫賽汀治療組中有44%的病人血清HER2水平下降超過20%,6%的病人HER2水平上升超過20%。在拉帕替尼治療組中有24%的病人血清HER2下降超過20%有41%的病人血清HER2的水平上升超過20%[11]。由此實(shí)驗(yàn)可推出在臨床中對于治療HER2陽性的病人赫賽汀的效果要強(qiáng)于拉帕替尼但拉帕替尼對赫賽汀耐藥的病人則起著顯著的作用。
除了上述2種靶向藥物外,激素治療也廣泛應(yīng)用于ER陽性的乳腺癌病人中2002的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)內(nèi)分泌治療對ER陽性且HER2陽性的病人治療的反應(yīng)性比ER陽性且HER2陰性的病人要差[15]。且血清中HER2水平越高其治療效果越差[16]。在乳腺癌患者接受蒽環(huán)類藥物為主的治療或者紫杉醇為主的治療,血清HER2的基礎(chǔ)水平也可用來預(yù)測臨床的預(yù)后[17-18]。
1.3監(jiān)測血清HER2水平用來早期篩查及監(jiān)測癌癥的復(fù)發(fā)乳腺癌術(shù)后的患者無法通過組織學(xué)的方法對其HER2水平進(jìn)行監(jiān)測,但可通過不斷檢測患者血清中HER2的水平對患者進(jìn)行監(jiān)測。通過監(jiān)測發(fā)現(xiàn)血清中HER2的水平可以早于臨床診斷來預(yù)測患者癌癥的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移。在1996年的通過Molina等[19]的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)監(jiān)測HER2、CEA、和CA125可比臨床診斷時(shí)間提前4~5個月的時(shí)間來預(yù)測患者乳腺癌的復(fù)發(fā)。另一項(xiàng)研究則發(fā)現(xiàn)HER2和P53的變化可以提前150 d診斷患者是否患有乳腺癌[20]。而在2002年的一項(xiàng)研究中顯示通過單獨(dú)的檢測血清中HER2的水平則可比臨床診斷提前3~6個月的時(shí)間預(yù)測癌癥的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移[3]。且有研究證明有25%~50%的轉(zhuǎn)移性乳腺癌的病人之前用免疫組織化學(xué)的方法檢測其組織HER2的值為陰性,但通過監(jiān)測血清中的HER2水平發(fā)現(xiàn)HER2可轉(zhuǎn)為陽性。
2檢測血清HER2的方法
2.1用酶聯(lián)免疫吸附的方法檢測血清中HER2的水平現(xiàn)如今酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)是最常用的用于檢測血清中HER2值的方法,但由于其捕獲抗體及檢測抗體的不同則分為很多種。比如在Carney[7]的實(shí)驗(yàn)中用到了的捕獲抗體為NB-3檢測抗體為TA-1;中國科技大學(xué)研制的試劑盒則包括A18和A21兩種抗體[21];在一個檢測了158名早期乳腺癌血清HER2的實(shí)驗(yàn)中用的ELISA試劑盒所包含的單克隆抗體分別為6G10和SV-2-61[22]。而且不同的試劑盒其選定的臨界值不同其中有以30 μg/L、20 μg/L、15 μg/L、10 μg/L、1900 HNV/mL等為臨界值。但在這么多的ELISA試劑盒中只有2種被美國FDA批準(zhǔn)可應(yīng)用于臨床檢測血清HER2的水平,它們分別是Bayer immumol automated 和Oncogene Sciences Cambridge.MA試劑盒[23-25]。
2.2其他用于檢測血清HER2的方法Hayashi等[26]用2種方法來檢測血清中HER2的水平,一種是酶聯(lián)免疫法另一種為化學(xué)發(fā)光免疫分析法,這個實(shí)驗(yàn)包括了59位接受赫賽汀治療的轉(zhuǎn)移性乳腺癌病人和137個未接受赫賽汀治療的轉(zhuǎn)移性乳腺癌病人。在檢測接受赫賽汀治療的病人中化學(xué)發(fā)光免疫分析法的靈敏度更高,但若用于檢測未接受赫賽汀治療的病人中此兩種方法則沒有區(qū)別。
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)及其他的免疫學(xué)測定方法的靈敏度并不能滿足對患者低濃度的標(biāo)記抗原測定的需要。在2011年的報(bào)告中顯示,癌癥患者的疾病進(jìn)展可以通過快速靈敏的檢測方法對血清中的腫瘤標(biāo)志物進(jìn)行監(jiān)控。這里所指的方法則為用高度敏感的壓電微懸梁臂傳感器(PEMS)檢測血清中低濃度的生物標(biāo)記物。也首次被應(yīng)用到檢測血清中HER2的水平,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),抗HER2壓電微懸梁臂傳感器能夠測出重組和天然的大于等于2 μg/L的HER2的值[27]。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)以FATT為基礎(chǔ)的方法也可以檢測出極低濃度的生物標(biāo)記物[28]。
3結(jié)論與展望
通過對近期文獻(xiàn)的關(guān)注發(fā)現(xiàn)HER2基礎(chǔ)值是否大于15 μg/L和治療過程中變化是否超過20%與臨床結(jié)果有著明顯的相關(guān)性。綜合來說,基礎(chǔ)血清HER2的水平與總反應(yīng)率有關(guān),而HER2水平變化是否大于20%則與總體反應(yīng)率和無進(jìn)展生存期相關(guān)。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)有30%~90%的轉(zhuǎn)移性乳腺癌病人血清HER2水平升高。但現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于臨床檢測HER2的方法還是免疫組織化學(xué)和熒光原位雜交的方法,雖然這2種方法的準(zhǔn)確性較高,但其無法用來隨時(shí)監(jiān)測患者的病情而且具有一定的創(chuàng)傷性,所以通過檢測血清中HER2的水平來判斷患者的病情將是未來臨床的發(fā)展趨勢。
大部分的實(shí)驗(yàn)都是研究乳腺癌患者與血清中HER2水平變化的關(guān)系,但血清中HER2水平的升高并不僅僅在乳腺癌的患者中。通過檢測150例胃癌患者血清HER2實(shí)驗(yàn)的研究中發(fā)現(xiàn)HER2在血清中的濃度范圍為4.8~180 μg/L,證實(shí)HER2對于胃癌患者來說也是一個潛在的生物指標(biāo)[29]。除此之外,在非小細(xì)胞肺癌、大腸癌、口腔癌、卵巢癌、前列腺癌和頭頸部癌癥的病人中發(fā)現(xiàn)其血清中可溶性HER2的水平要比正常人高,且HER2的升高均與臨床預(yù)后有著或多或少的相關(guān)性[30-32]。血清中HER2的水平不僅僅在癌癥患者中有其特殊的意義,研究證實(shí)在心力衰竭的病人中血清HER2的水平不僅高表達(dá),且與臨床預(yù)后呈負(fù)相關(guān)[33]。在一項(xiàng)納入了57位健康人、41位乳腺癌早期病變的病人和30位乳腺癌的病人的研究中發(fā)現(xiàn)可溶性的HER2不僅僅存在于病人血清中,還存在于病人唾液中而且乳腺癌病人唾液中可溶性的HER2水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了正常人及乳腺早期病變病人唾液中HER2的水平。這個研究結(jié)果在2013年得到進(jìn)一步的證實(shí),并進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)唾液中HER2水平與血清中HER2的水平有著同等的臨床意義[34]。
我國每年新發(fā)的腫瘤病人超過200萬人,其中胃癌、肺癌及乳腺癌占全部腫瘤的近30%,其中有近60萬腫瘤病人適于血清HER2的檢測。然而,F(xiàn)DA批準(zhǔn)的臨床檢測血清HER2的試劑盒非常昂貴,且無法排除血清成分對檢測結(jié)果的干擾;而國內(nèi)尚無同類試劑盒,因此,研制出成本低且靈敏度高的血清HER2檢測試劑盒既有重大臨床意義,也是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作。
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(收稿日期:2015-03-18)
通信作者:胡世蓮,主任醫(yī)師,教授,博士生導(dǎo)師,Email:hushilian@126.com
作者簡介:王璐,碩士在讀,Email:wanglu9065@163.com
基金項(xiàng)目:安徽省科技計(jì)劃項(xiàng)目(1303063017,1301042094,1402052075)
中圖分類號:R446
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
DOI:10.3969/J.issn.1672-6790.2015.03.039