HER2异质性还可能表现为：1）"集群"型，有两个不同的肿瘤细胞克隆，一个是HER2扩增，另一个是HER2状态正常；2）"嵌合"型，表现为不同HER2状态的细胞弥漫性交融；3）"散在型"，由HER2阴性肿瘤细胞群中孤立的HER2扩增细胞组成 [10]。也有报道称，在HER2异质性肿瘤中观察到17号染色体中心点（CEP17）的拷贝数增加，这表明染色体不稳定可能是HER2异质性的一个潜在原因 [11]。

基因表达分析有助于加深对乳腺癌异质性的理解，临床上适用的乳腺癌PAM50分型，通过检测肿瘤组织中乳腺癌相关的50个基因的表达量从而对乳腺癌进行分型并预测复发风险，识别的主要内在亚型包括Luminal A、Luminal B、HER2-E和基底细胞样型 [12]。尽管HER2-E亚型确实与IHC和/或FISH确定的HER2阳性相重叠，但在HER2阳性乳腺癌中，所有四个内在亚型都同时存在。在HER2-E、Luminal B、基底细胞样型和Luminal A亚型中，HER2阳性的可能性分别为64.6%、20.0%、14.4%和7.3%，这可能会影响抗HER2治疗效果 [13]。HER2-E亚型的特点通常是HER2调控基因高表达和Luminal相关基因低表达 [14]。因此，HER2-E肿瘤可能具有最高程度的EGFR和/或HER2通路的激活，并可能从双重HER2阻断中获益最多 [15]。

既往多个研究对乳腺癌的内在亚型进行了回顾性分析，这些数据显示，不考虑HR状态时，与非HER2-E肿瘤相比，HER2-E肿瘤患者接受曲妥珠单抗加化疗或HER2双阻断加化疗治疗后的pCR率更高。虽然HR+/HER2+/HER2-E肿瘤从化疗+抗HER2治疗中获益最多，但曲妥珠单抗在HER2阳性、非HER2-E肿瘤中也表现出获益。NSABP B-31和N9831试验的内在亚型分析显示，曲妥珠单抗在两种luminal亚型中都有生存获益。因此，内在亚型不适用于指导曲妥珠单抗在HER2阳性乳腺癌（新）辅助治疗中的应用 [16]。但是确定HER2-E表型的特征是否有助于识别可能从无化疗的抗HER2方案中获益的患者，是一个值得探索的研究领域，目前正在进行专门针对HER2-E表型乳腺癌患者的临床试验。

抗HER2治疗与HER2异质性

最初的研究报告称，在辅助化疗中加入曲妥珠单抗可减少HER2基因扩增或HER2蛋白过表达的乳腺癌患者的疾病复发和死亡，这些研究依赖于对HER2状态的局部检测。对参加NSABP B-31辅助治疗试验的患者标本进行的HER2中心实验室检测显示，9.7%的病例既没有HER2扩增也没有HER2过表达。然而，这些患者似乎从联合曲妥珠单抗中获得了与肿瘤被中心实验室确认为HER2阳性的患者相同的获益（DFS的相对风险=0.34，95%CI：0.14-0.80；P=0.014）。结果表明，曲妥珠单抗辅助治疗的获益可能并不局限于IHC 3+和/或FISH阳性肿瘤患者。N9831和HERA辅助治疗试验的中心实验室审查结果也支持这一点 [17,18]。

在这个问题的推动下，NSABP B-47 III期试验通过前瞻性地招募HER2低表达乳腺癌患者进行探索。然而，对3200名高危、原发性浸润性HER2低表达乳腺癌女性的分析显示，在化疗中加入曲妥珠单抗并没有改善这些女性的浸润性无病生存期（IDFS）、远处无复发生存期（DRFI）或OS [19]。研究结果提示曲妥珠单抗对HER2低表达乳腺癌患者无效。针对上述研究结果的差异，可能的解释在于，肿瘤样本内HER2的异质性，从而导致检测结果的不一致性。

乳腺癌的HER2表达会受到化疗和/或抗HER2治疗的影响，导致治疗前后HER2状态的变化。在一项针对曲妥珠单抗+化疗新辅助治疗后有残余疾病的HER2阳性乳腺癌患者的研究中，三分之一的患者有HER2扩增的丢失，这与这些患者的无复发生存率更低具有相关性 [20]。一项针对HER2阳性乳腺癌患者的回顾性研究（N=108）也证实，新辅助化疗（NAC）后残余肿瘤中HER2的丢失会导致DFS和OS的恶化 [21]。在日本的一项大型注册试验中（N=21755），在约2800名HER2阳性肿瘤患者中，601名患者（21.4%）在NAC后最终变成HER2阴性肿瘤，而在NAC后只有3.4%的HER2阴性肿瘤患者（N=9947）转化为HER2阳性状态 [22]。在这项研究中，28%的肿瘤在新辅助治疗后转为HER2阴性的患者没有接受曲妥珠单抗治疗，而60%的肿瘤在治疗后变成HER2阳性的患者接受了曲妥珠单抗治疗。作者表明，使用曲妥珠单抗治疗与残余肿瘤中失去HER2状态的几率增加有关。最近，在PAMELA试验中，对拉帕替尼+曲妥珠单抗新辅助治疗前后的HER2富集（HER2-E）肿瘤进行了基因表达分析以检测治疗的早期分子改变。与基线相比，在第14天时，luminal A表型增加，细胞增殖、HER2-E和luminal B表型相对减少。这些转变在HR+/HER2+亚组与HR-/HER2+肿瘤中更为明显，从HER2-E到luminal A亚型的转变与pCR率的降低有关 [23]。在CALGB 40601、NeoSphere和NSABP B-41新辅助治疗试验中，也观察到30-67%的病例在残余疾病中从HER2-E转变为luminal A亚型的类似情况 [23]。新辅助治疗后未达到pCR与HER2阳性乳腺癌的无事件生存期（EFS）和OS不佳有关 [24]。因此，这些数据意味着luminal A亚型可能预测抗HER2治疗获益不佳。

在一项预先设定的探索性分析中，对参加KATHERINE辅助治疗研究的患者的残余疾病进行了HER2表达的检测。高HER2基因表达与曲妥珠单抗治疗组的预后较差有关，表明这些患者在新辅助抗HER2治疗后存在HER2耐药性 [25]。另一方面，在T-DM1治疗组中，基于HER2基因高表达与低表达的结果未观察到这种差异，也许表明T-DM1有能力克服这些耐药机制。

T-DM1是HER2阳性转移性乳腺癌患者的标准二线治疗方案；但有数据表明，对接受过曲妥珠单抗+帕妥珠单抗治疗的患者，T-DM1疗效有所降低 [26,17]，这可能是因为HER2在细胞膜上的表达减少，从而限制了T-DM1与肿瘤细胞的结合。在一项针对约370名HER2阳性转移性乳腺癌患者进行的平行、回顾性、观察性研究中，既往接受过曲妥珠单抗+帕妥珠单抗，二线使用T-DM1治疗的患者的中位OS为52个月，而既往未接受过帕妥珠单抗患者的OS为74个月（P=0.0006） [28]。

因此，肿瘤抗HER2治疗后HER2表达的变化以及这种变化对预后的重大影响，提示有必要对患者NAC后的残留疾病和转移性疾病的活检样本中的HER2状态进行重新评估。

HER2异质性的启示

HER2的异质性会影响乳腺癌患者的临床结局。有研究表明，HER2异质性的肿瘤往往与更大的体积、更高肿瘤等级、以及淋巴结阳性有关，这些都提示着不良的预后。多项研究也显示，HER2异质性的存在与较短的DFS和OS相关。

最近的一项2期试验评估了HER2异质性对HER2阳性乳腺癌患者使用T-DM1+帕妥珠单抗（T+P）新辅助治疗的影响。对两个空间上彼此分隔的肿瘤进行空芯针活检并评估HER2异质性，以检验区域的差异是否存在不同的HER2过表达模式。10%的患者（n=16/157）发现了HER2异质性（该试验定义为5-50%的肿瘤细胞经FISH检测为HER2阳性，或在多个活检中检测为HER2的肿瘤区域），其中81%的病例（n=13/16）同时存在HR阳性 [29]。该试验达到了其主要终点，表明HER2异质性与双重抗HER2治疗(T+P)后未达到pCR之间存在显着关联。10名HER2异质性患者无一达到pCR，而55%不属于HER2异质性的患者获得了pCR（P