背景与目的：胃癌中人类表皮生长因子受体2 （HER-2）表达存在较高的异质性，全面地评估患者的HER-2状态有利于发现抗HER-2治疗的潜在受益者。人工智能（AI）辅助显微镜可以通过大量读片以综合判断HER-2的状态，并减少人为评估的视觉误差。本研究旨在探讨AI辅助显微镜在胃癌原发灶多区域HER-2评估中的实用性和可行性。方法：对264例进展期胃癌患者术后标本同一区域HER-2免疫组化染色切片，分别使用普通光学显微镜视觉评估、AI辅助显微镜两种方法进行评估，评价AI辅助显微镜在胃癌HER-2评估中的准确性；并使用AI辅助显微镜对上述胃癌患者原发灶的其他区域的HER-2表达进行评估，将两个区域HER-2评分较高者作为最终判读结果，并进一步分析HER-2过表达与进展期胃癌患者临床病理特征及术后生存的关系。结果：视觉评估、AI辅助显微镜与金标准三者之间HER-2评分总体差异无统计学意义（P＞0.05），但AI辅助显微镜相较视觉评估与金标准具有更高的一致性（κ=0.86 vs.κ=0.81,P＜0.05）。使用AI辅助显微镜对胃癌原发灶两个不同区域的HER-2评估结果显示，两个区域HER-2评分不一致者为55例，不一致率为20.8%。其中区域1 HER-2过表达率为29.9%，区域2 HER-2过表达率为31.0%，综合评估两个区域取较高评分的HER-2过表达率为35.2%。综合评估两个区域HER-2表达得出的HER-2过表达率高于单独判读一个区域，但差异无统计学意义（P＞0.05）；进一步分析发现，胃癌原发灶HER-2异质性表达与肿瘤分化程度及Lauren分型明显有关（均P＜0.05）。生存分析显示，HER-2过表达进展期胃癌患者3年中位OS时间为23个月，3年OS率为33.4%;HER-2非过表达的进展期胃癌患者3年中位OS时间为29个月，3年OS率为44.6%，差异有统计学意义（P＜0.05）。结论：AI辅助显微镜是一种用于胃癌原发灶不同区域HER-2评估实用可靠的工具，可以更为全面准确地评估胃癌的HER-2表达状态，提高HER-2过表达检出率。中低分化及Lauren分型为非肠型的胃癌患者更易出现HER-2异质性表达，HER-2过表达可能是可切除进展期胃癌患者预后不良的因素。