背景与目的：胃癌存在较高的肿瘤异质性，部分胃癌患者新辅助化疗（neoadjuvant chemotherapy,NAC）前后人表皮生长因子受体2（human epidermal growth factor receptor 2,HER2）表达明显差异化。为了进一步研究HER2表达的异质性，并减少人为评估的视觉误差，本研究采用人工智能（artificial intelligence,AI）辅助显微镜对胃癌患者NAC前后HER2表达进行评估，评价AI的实用性及可行性，并研究NAC对胃癌患者HER2表达的影响，为后续治疗提供参考。方法：收集来自以河北医科大学第四医院为主的多中心、前瞻性、随机对照Ⅲ期临床试验（NCT01516944）中接受NAC的397例胃癌患者临床资料，NAC前胃镜咬检及NAC后手术标本HER2分别采用传统视觉评估及AI辅助显微镜评估，并设定3名高年资病理科医师综合评估结果为金标准。分析两种评估结果与金标准的一致性，探讨影响NAC前后HER2表达变化的临床病理学特征及表达改变对患者预后的影响。结果：相较于视觉评估，AI评估结果与金标准的一致性更佳（0.766 vs 0.853,0.773 vs 0.876）。通过AI评估，97例（24.43%）患者的HER2在NAC后出现表达下调，而27例（6.80%）患者出现HER2表达上调。单因素分析显示HER2表达改变与淋巴结转移（ypN）（P=0.019）、肿瘤退缩分级（P=0.003）明显相关。肿瘤退缩不佳是影响HER2表达上调的独立危险因素（P=0.032）。预后方面，病理学完全缓解（pathologic complete response,pCR）患者5年总生存（overall survival,OS）率、无病生存（disease-free survival,DFS）率均明显优于非pCR患者（92.9%vs 42.5%,P=0.002;92.9%vs 36.0%,P=0.001）。而在非pCR患者中，NAC后HER2表达下调者5年OS率和DFS率均优于上调者（56.7%vs 30.5%,P＜0.001;56.1%vs 23.0%,P＜0.001）；且在非pCR的HER2 2+/3+患者中，NAC后HER2表达下调者5年OS率和DFS率均优于HER2表达无改变者（56.7%vs 33.5%,P=0.003;56.1%vs 32.0%,P=0.002）。结论：AI技术应用于胃癌NAC患者HER2评估能减少人为视觉测量误差，可以成为高效、精准评估HER2表达的有力工具。NAC后pCR及HER2表达下调的胃癌患者具有更好的远期生存。若患者HER2表达上调可能提示预后不佳，临床上更应关注此类患者出现复发转移情况，并及时调整治疗方案。