2020年全球乳腺癌新发病例数高达226万例,成为发病率第一的癌症。人表皮生长因子受体2(HER2)阳性乳腺癌占所有乳腺癌的15%-25%,具有侵袭性强,预后差的特点。靶向药物改善了HER2阳性乳腺癌患者的生存。新辅助治疗提高了肿瘤切除率和保乳率,研究显示达到病理完全缓解(p CR)会获得更长的生存,p CR也成为一个可靠的预后指标。曲妥珠单抗和帕妥珠单抗双靶联合化疗可以提高HER2阳性乳腺癌新辅助治疗p CR率,已成为标准治疗。帕妥珠单抗于2019年3月进入我国开始临床应用,我国真实世界中双靶向联合化疗研究数据较少,本研究探索真实世界中双靶联合化疗的p CR率,评价疗效和不良反应,并分析影响p CR的相关因素。对于部分新辅助治疗前临床腋窝淋巴结阳性经新辅助治疗后转为阴性患者,SLNB在符合条件患者中可以替代腋窝淋巴结清扫术(ALND)。腋窝病理完全缓解(ap CR)预测有助于医生判断预后和指导后续是否升阶梯强化治疗。我们研究了HER2阳性淋巴结阳性乳腺癌患者中影响ap CR的相关因素,同时分析了c T1～3N1期患者ap CR率及影响因素,为患者行SLNB提供数据支持。随着人口老龄化,老年乳腺癌患者相应增多。由于老年患者在临床试验中代表性不足,因此可用数据有限。我们分析了双靶联合化疗在60岁及以上老年HER2阳性乳腺癌新辅助治疗中的疗效和安全性,并分析影响p CR的因素,为老年HER2阳性乳腺癌新辅助治疗提供参考。肿瘤细胞产生的肿瘤相关炎症介质会影响药物抗肿瘤活性。外周血淋巴细胞可以反应全身免疫状态,评估外周血免疫细胞,也能在一定程度上反映新辅助治疗的疗效。研究发现肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)能预测新辅助治疗的疗效,在HER2阳性和三阴型乳腺癌患者中,与患者长期生存相关,然而相关研究依然较少。为了进一步探索HER2阳性乳腺癌新辅助治疗p CR的预测指标,我们研究了外周血液中13种炎性细胞因子的表达和免疫细胞亚群以及肿瘤组织中TILs对p CR的影响。曲妥珠单抗耐药是导致HER2阳性乳腺癌新辅助治疗non-p CR的重要原因。肿瘤微环境在乳腺癌复发转移中发挥重要作用。本研究中我们利用单细胞测序技术研究HER2阳性乳腺癌肿瘤微环境,探索曲妥珠单抗耐药机制。本研究分四部分对HER2阳性乳腺癌新辅助治疗病理完全缓解的影响因素、疗效预测指标及耐药机制进行研究。第一部分曲妥珠单抗和帕妥珠单抗联合化疗对HER2阳性乳腺癌新辅助治疗的真实世界研究目的:研究曲妥珠单抗(H)和帕妥珠单抗(P)联合化疗新辅助治疗人表皮生长因子受体2(HER2)阳性乳腺癌患者病理完全缓解的影响因素,探索真实世界疗效和安全性。方法:回顾性分析2019年3月至2022年2月在河北医科大学第四医院乳腺中心收治的行HP联合化疗新辅助治疗≥4个周期并完成手术、有完整术后病理资料的HER2阳性乳腺癌患者的临床资料。CTCAE5.0版评价不良反应。主要研究终点为总体病理完全缓解(tp CR)(yp T0/isyp N0),次要研究终点为乳腺病理完全缓解(bp CR)(yp T0/is)和腋窝病理完全缓解(ap CR)(yp N0),研究影响tp CR和bp CR的因素。分析影响HER2阳性伴淋巴结转移乳腺癌ap CR的关联因素。结果:1.共有302例患者纳入分析,其中145例患者使用H+P+紫杉类+卡铂(Tcb HP),94例患者使用H+P+紫杉醇类(THP),63例使用蒽环类+环磷酰胺序贯H+P+紫杉醇类(AC-THP)。总tp CR率为64.9%,其中Tcb HP方案为73.1%,THP为52.1%,AC-THP为65.1%,P=0.004,差异有统计学意义。bp CR率为73.5%,其中Tcb HP为79.3%,THP为60.6%,AC-THP为79.4%,P=0.003,差异有统计学意义。HR阴性者的tp CR率为80.3%高于HR阳性者的52.1%。总ap CR率为75.8%。2.单因素分析显示HR、HER2状态和治疗方案是影响tp CR和bp CR的相关因素。多因素分析显示HR、HER2状态和治疗方案是影响tp CR(P(27)0.001,P(27)0.001,P=0.009)和bp CR(P(27)0.001,P(27)0.001,P=0.003)的独立因素。3.281例HER2阳性伴淋巴结转移乳腺癌患者ap CR率为74.4%,bp CR率为73.0%,tp CR率为63.7%。单因素分析显示,激素受体(x~2=17.078,P<0.001)、HER2状态(x~2=44.016,P<0.001)和bp CR(x~2=66.595,P<0.001)与患者ap CR有统计学意义的关联。多因素分析显示,HER2状态(OR=4.439,95%CI为1.798-10.959,P=0.001)和bp CR(OR=6.136,95%CI为3.096-12.160,P<0.001)是ap CR的独立预测因素。4.126例患者临床分期为c T1-3N1,患者ap CR率为73%(92/126)。HER2 IHC(3+)患者ap CR率(79.8%)高于IHC(2+)/FISH(+)患者(29.4%),x~2=18.964,P<0.001。获得bp CR患者ap CR率(89.7%)高于未获得bp CR患者(35.9%),x~2=39.498,P<0.001。5.治疗相关不良反应多为1-2级。Tcb HP方案发生3-4级不良反应稍高于THP和AC-THP方案。结论:1.HP联合化疗取得了较高的p CR率。Tcb HP方案的p CR率最高,HR阴性肿瘤有更高p CR率。2.HR、HER2状态和治疗方案是影响tp CR和bp CR的独立因素。3.HER2和bp CR是HER2阳性伴淋巴结转移乳腺癌ap CR的独立预测因素。4.临床分期为c T1intramedullary abscess-3N1患者有较高ap CR率,该类患者适合以前哨淋巴结活检术代替腋窝淋巴结清扫术。5.HP联合化疗新辅助治疗不良反应可控。第二部分曲帕双靶联合化疗新辅助治疗老年HER2阳性乳腺癌疗效观察和影响因素分析目的:观察60岁及以上HER2阳性老年乳腺癌患者使用曲妥珠单抗和帕妥珠单抗(HP)联合化疗新辅助治疗的疗效,并分析影响总病理完全缓解(tp CR)的因素。方法:收集2019年3月至2022年2月在河北医科大学第四医院乳腺中心收治的63例行HP联合化疗新辅助治疗并完成手术的60岁及以上HER2阳性乳腺癌患者的临床资料,观察疗效并分析影响tp CR的因素。结果:1.63例NVP-TNKS656患者中22例(34.9%)患者使用H+P+紫杉类+卡铂(Tcb HP),29例(46.0%)患者使用H+P+紫杉醇类(THP),12例(19.0%)使用蒽环类+环磷酰胺序贯H+P+紫杉醇类(AC-THP)。2.达到临床完全缓解(CR)34例(54.0%),部分缓解(PR)22例(34.9%),疾病稳定(SD)7例(11.1%),无疾病进展(PD)患者,总有效率(CR+PR)为88.9%。患者tp CR率为58.7%,Tcb Navitoclax说明书HP方案的tp CR率最高为68.2%,THP方案为51.7%,AC-THP方案的tp CR率为58.3%,差异无统计学意义。bp CR率为68.3%,ap CR率为73.0%。3.单因素分析显示,年龄(x~2=7.102,P=0.008)、激素受体(x~2=4.926,P=0.026)和HER2状态(x~2=8.590,P=0.003)是影响tp CR的相关因素。多因素分析显示,年龄(OR:4.612;95%CI:1.357-15.668;P=0.014)和HER2状态(OR:8.103;95%CI:1.681-39.068;P=0.009)是tp CR的独立预测因素。4.老年HER2阳性乳腺癌患者新辅助治疗相关的不良反应多为1-2级。结论:1.老年HER2阳性乳腺癌患者行HP联合化疗新辅助治疗tp CR率较高。2.年龄和HER2状态是影响tp CR的独立预测因素。3.老年患者不良反应整体可耐受。第四部分基于卡铂药物新辅助治疗HER2阳性乳腺癌病理完全缓解的预测指标研究目的:探讨血浆中炎症细胞因子、外周血免疫细胞亚群和肿瘤组织中肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)对基于多西他赛和卡铂药物新辅助治疗的HER2阳性乳腺癌病理完全缓解(p CR)的预测作用。方法:在接受6个周期TCb H(多西他赛、卡铂和曲妥珠单抗)方案新辅助治疗的HER2阳性乳腺癌病例中,评估血浆中的13种细胞因子(包括IL-1β、IFN-ɑ、IFN-γ、TNF-α、CCL-2、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12p70、IL-17A、IL-18、IL-23和IL-33)和外周血免疫细胞群(总淋巴细胞、CD3~+T细胞、B细胞、NK细胞、NK-T细胞,CD4~+T细胞、CD8~+T细胞、Treg、CD3~+PD-1~+T细胞、CD4~+PD-1~+T细胞、CD8~+PD-1~+T细胞、CD4~+CD8~+T细胞、CD4~-CD8~-T细胞),以及肿瘤组织中的TILs。使用Pearson卡方检验或Fisher精确检验用于评估两组之间的比例差异,多变量分析使用Logistic回归。分析这些生物标志物和p CR之间的相关性。结果:1.42例患者纳入分析,6周期TCb H方案新辅助治疗后,有18例(42.9%)患者达到p CR,ORR为88.1%(37/42)。与non-p CR病例相比,达到p CR患者有显著较高血浆水平的TNF-ɑ(P=0.013)和IL-6(P=0.0259)及较低水平的IL-18(P=0.0004)。单因素分析显示IL-6(OR,3.429;95%CI,1.838-6.396;P=0.0001)与p CR显著相关。2.13个外周血免疫细胞亚群也在新辅助治疗前进行评估。达到p CR患者组新辅助治疗前有明显高水平的NK-T细胞群(P=0.009)和较低的CD4~+/CD8~+比率(P=0.0014)。单因素分析显示高水平NK-T细胞亚群(OR,0.204;95%CI,0.052-0.808;P=0.018),低CD4~+/CD8~+比率(OR,10.500;95%CI,2.475-44.545;P=0.001)与p CR显著相关。3.患者肿瘤组织中TILs表达水平单因素分析显示TILs表达水平(OR,0.192;95%CI,0.051-0.731;P=0.013)与p CR显著相关。结论:1.p CR患者相比non-p CR患者有显著较高血浆水平的TNF-ɑ,IL-6和低水平的IL-18。单因素分析显示IL-6与p CR显著相关。2.新辅助治疗前外周血高水平NK-T细胞群和低CD4~+T与CD8~+T比率与p CR相关。3.TILs表达是HER2阳性乳腺癌TCb H方案新辅助治疗反应的重要预测因子。第四部分利用单细胞测序技术对曲妥珠单抗耐药的研究目的:通过单细胞测序技术研究HER2阳性乳腺癌肿瘤微环境,探索曲妥珠单抗耐药机制。方法:共纳入6例接受标准新辅助治疗的HER2阳性乳腺癌患者。根据治疗效果,分为有反应组(包括完全缓解和部分缓解)和无反应组(包括疾病稳定和疾病进展),利用单细胞测序和基因富集分析HER2阳性乳腺癌肿瘤微环境。结果:1.HER2阳性乳腺癌组织通过差异表达基因分析,发现了12种主要细胞类型:乳腺癌细胞(表达Ep CAM),NK细胞(表达GNLY,XCL2,NKG7和KLRD1),肿瘤相关成纤维细胞(CAF)(表达COL1A1,COL3A1,THY1和FAP),脂肪干细胞,B细胞,单核细胞,嗜碱性粒细胞,巨噬细胞,CD4~+T细胞,树突状细胞,CD8~+T细胞和内皮细胞。2.基因富集分析显示曲妥珠单抗有反应组表现出NK细胞毒性活性明显高于来自无反应组。3.曲妥珠单抗无反应组中CAF膜蛋白PDPN表达上调,PDPN~+CAFs在曲妥珠单抗耐药肿瘤组织中富集。结论:1.在HER2阳性乳腺癌组织中发现了12种主要细胞类型。2.曲妥珠单抗无反应组表现出NK细胞毒性活性减弱。3.肿瘤相关成纤维细胞亚群PDPN~+CAF,参与HER2阳性乳腺癌对曲妥珠单抗耐药。