神经内分泌癌肿瘤标记物的图像分析文献综述

课题来源

阿斯利康投资有限公司ICC部门

课题类型

实验研究

课题名称

神经内分泌癌肿瘤标记物的图像分析

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内容和意义

神经内分泌肿瘤是一组起源于肽能神经元和神经内分泌细胞的异质性肿瘤。它不是我们平时所认识的单一的某一种肿瘤，而是一大类肿瘤的总称。神经内分泌肿瘤可发生于全身许多器官和组织，根据原发肿瘤部位的不同，神经内分泌肿瘤可分为前肠（胸腺、食道、肺、胃、胰腺、十二指肠）、中肠（回肠、阑尾、盲肠、升结肠）和后肠（远端大肠和直肠），其中胃肠胰神经内分

泌肿瘤最常见。

病理学上采用免疫组织化学（IHC）的方法对组织进行染色和分析，免疫组织化学是利用抗原抗体的特异性结合反应来检测和定位组织和细胞中的某些化学物质的一门技术，它是免疫学和传统组织化学相结合而形成的。免疫组织化学染色技术不仅有较高的敏感性和特异性，其特点是将形态学改变与功能、代谢变化结合起来，直接在组织切片，细胞涂片或培养细胞爬片上定位一些蛋白质和多肽类物质的存在，并可精确到亚细胞结构水平，结合电子计算机图像分析系统或激光扫描共聚集显微术等技术，对被检物质进行定量分析。

免疫组织化学染色方法 IHC染色方法有很多种，按部标记物的性质可分为荧光法(荧光素标记)，酶法(辣根过氧化物酶，碱性磷酸酶)，免疫金银及铁标记技术等;按染色步骤可分为直接法(又称一步法)和间接法(二步，三步或多步法);按结合方式可分为抗原-抗体结合，如PAP法和标记的葡聚糖聚合物(labeled dextran polymer,LDP)法，以及亲和连接，如ABC法、标记的链亲和素-生物素(labeled streptoavidin-biotin ,LSAB)法等，其中LSAB是最常用的使用方

法。

. 免疫组化染色的质量控制和结果解析 HIC中常用的抗原表达模式有以下几种：①细胞质内弥漫性分布。如脑垂体前叶ACTH等各种细胞功能成分和滤泡细胞等均为弥漫性胞质染色;②细胞核周的胞质内分布，其判别要点是细胞核的轮廓被勾画得很清楚;③胞质内局限性点状阳性，如CD15抗体的染色;④细胞膜线性阳性，大多数淋巴细胞标记的染色如此，如CD20、CD45RO;⑤细胞核阳性，如Ki-67及雌孕激素受体蛋白ER、PR等。一种抗体可同时出现细胞质和细胞膜的阳性表达，如EMA可呈膜性和胞质内弥漫性阳性反应;CD30

抗体可同时呈膜性和胞质内点状阳性反应等。

影响免疫组化染色质量的因素很多，在实验中应注意组织的取材和固定，选择质量好的商品化抗体，恰当的选择和使用封闭和抗原修复手段，严格的技术操作和对照等。由于组织内待测抗原已被分解破坏，或抗原含量过底、或固定剂的使用不当及抗体质量不佳和稀释度不当等可出现假阴性反应;反之，由于抗体与非待检抗原发生交叉反应，或组织对抗体的非特异性吸附及内源性过氧化酶(endogenousperoxidase)没有被阻断等还可出现假阳性结果。这些可造成

判断的失误。

免疫组织化学的全过程包括：1.抗原的提取与纯化；2.免疫动物或细胞融合，制备特异性抗体以及抗体的纯化；3.将显色剂与抗体结合形成标记抗体；

1. 标本的制备；5.免疫细胞化学反应以及呈色反应；6.观察结果。

实验所用主要为组织标本和细胞标本两大类，前者包括石蜡切片（病理大片和组织芯片）和冰冻切片，后者包括组织印片、细胞爬片和细胞涂片。其中石蜡切片是制作组织标本最常用、最基本的方法，对于组织形态保存好，且能作连续切片，有利于各种染色对照观察；还能长期存档，供回顾性研究；石蜡切片制作过程对组织内抗原暴露有一定的影响，但可进行抗原修复，是免疫组

化中首选的组织标本制作方法。

免疫组织石蜡切片、染色后必须借助相关的分析软件进行图像分析，才能定量的进行质量分析，这对于现代医学实验大批量样本的数据分析具有重要意

义。

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内容和意义

石蜡切片标本均用甲醛固定，使得细胞内抗原形成醛键、羧甲键而被封闭了部分抗原决定簇，同时蛋白之间发生交联而使抗原决定簇隐蔽。所以要求在进行IHC染色时，需要先进行抗原修复或暴露，即将固定时分子之间所形成的交联破坏，而恢复抗原的原有空间形态。
常用的抗原修复方法有微波修复法，高压加热法，酶消化法，水煮加热法等，常用的修复液是pH6.0的0.01 mol/L的柠檬酸盐缓冲液。

研究方案

全程跟进样本的收集、登记、组织脱水、包埋、切片、染色、图像录入、图像分析等一系列流程，分析实验结果，书写总结报告。

研究进度

通过一个多月的实验操作，收集了病人组织样本，并进行了组织脱水、包埋存档等过程。

特色与创新

免疫组织化学技术作为病理诊断的重要辅助手段，已成为目前临床组织病理诊断不可或缺的手段之一。免疫组织化学技术的应用大大提高了病理诊断的水平，使原来很多很难诊断的疾病，通过免疫组织化学技术的发展而得以解决。

现代化的病理科实验室对效率、成本、效益、质量和结果重复性等方面的要求愈来愈高，解决方案就是IHC试剂的标准化和染色的自动化。IHC所用抗体是最核心的试剂。抗体的质量直接影响免疫组织化学的结果评估，甚至影响诊断。