【个人简介】
李香菊,女,《癌症康复》医学编辑,2003年毕业于中国协和医科大学(现北京协和医学院)病理与生理学系,师从我国著名细胞病理学家潘秦镜教授。毕业后于北京肿瘤医院工作,历任病理科住院医师、主治医师、副主任医师,于国内外期刊发表多篇文章。
本文来源:《癌症康复》杂志
免疫组化是免疫组织化学的简称,是病理诊断中最常用的技术,也是大家阅读病理报告时最感茫然的病理学术语之一,本期就对其作一简要介绍。
免疫组织化学故名思义就是免疫学与组织化学的结合,即应用免疫学基本原理——抗原抗体反应,通过组织化学反应检测组织细胞内成分的方法。
我们知道人体的某种组织细胞之所以称为这种组织细胞而非别种其原因之一就是不同的组织细胞有不同的特异性标志,如蛋白、多肽、酶、受体等,即便是发生癌变的细胞(少数去分化或极低分化的肿瘤细胞除外)也是如此。我们用这些特异性标志或肿瘤细胞的肿瘤性标志作为抗原制备出能与其特异性结合的抗体(一抗),再用一抗制备出能与一抗特异性结合的抗体(二抗)。因抗原抗体反应在显微镜下是无法看到的,我们还需要对抗体(一抗或二抗)进行标记,用于标记的物质通常为荧光素、酶、金属离子、同位素等。
具体的说,免疫组化就是将组织细胞内的特异性标志或肿瘤性标志(抗原)与带有标记的抗体特异性结合,最后经组织化学反应用显色剂将抗原抗体复合物显示出来,通过显微镜(包括荧光显微镜)观察以确定组织细胞内抗原并对其进行定位、定性及定量研究。组织细胞特定部位显色或着色称为某种抗体免疫组化反应阳性或某种物质(抗原)表达,不显色或着色称为某种抗体免疫组化反应阴性或某种物质(抗原)不表达。
免疫组化方法特异性强,敏感性高,定位准确,在疾病诊治中广泛应用。它既可应用于组织标本(石蜡切片和冰冻切片),也可应用于细胞标本(印细胞涂片、印片和细胞爬片),其中石蜡切片最为常用。
因石蜡切片制作过程对组织内抗原暴露有一定的影响,需要进行抗原修复(见下文),而细胞涂片、印片和细胞爬片不需要此过程。
免疫组化抗体种类繁多,通常我们根据常规染色的形态学诊断有目的采用正反互补的多种抗体组合起来使用。
根据染色步骤(抗原直接结合标记的一抗还是先与未标记的一抗再结合标记的二抗)以及标记物的不同。
免疫组化方法有:直接法、间接法、
PAP-(过氧化物酶-抗过氧化物酶)法、
APAAP-(碱性磷酸酶-抗碱性磷酸酶)法、
ABC-(抗生物素/卵白素-生物素-过氧化物酶复合物)法、
SP-(链霉菌-抗生物素-过氧化物酶连接)法、
LSAB-(标记链霉菌-抗生物素-生物素)法、
SABC-(链霉菌-抗生物素-生物素复合物)法、胶体金法等,每种方法各有其优缺点、适用范围,操作程序也有不同。
石蜡切片,常规脱蜡至水。
0.3%或3%H2O2去离子水孵育10-30分钟,以灭活内源性过氧化物酶活性。
蒸馏水冲洗,PBS(缓冲液)浸泡5分钟
抗原修复:用微波法(建议30分钟内4次中火)、高压法或酶修复方法。
自然冷却,再用PBS冲洗,3分钟×3次.
血清封闭:室温15-30分钟,尽可能与二抗来源一致。倾去,勿洗。
滴加适当比例稀释的一抗,37℃孵育2~3小时或4℃过夜(最好复温)。
PBS冲洗,3分钟×5次。
滴加生物素标记的二抗,室温或37℃孵育30分钟-1h。
PBS冲洗,3分钟×5次。
滴加SP(链霉亲和素-过氧化物酶),室温或37℃孵育30分钟-1h。
PBS冲洗,3分钟×5次。
显色剂显色(DAB等)。
自来水充分冲洗。
复染,脱水,透明,封片。
通过以上步骤可知,免疫组化需要时间是比较长的,我们花费这么长的时间和精力是为什么?为什么一定要做免疫组化?这也是患者和家属最关心的问题。
总的来说,免疫组化对疾病的诊断、治疗及预后判断都起着重要作用,具体如下:
(1)辅助疾病诊断:我们前几期说过有一部分病例(约有5%~10%)因病变本身形态学不典型仅凭常规染色的形态学难以做出明确诊断,需要进一步辅助检查,免疫组化就是最主要的辅助检查技术之一。
通过免疫组化有一半或一半以上的疑难病例可以得到确诊,尤其对来源不明的肿瘤可能明确原发灶。
例如原因不明的颈部淋巴结肿大,病理检查发现有肿瘤组织或细胞,如果显微镜下形态表现为腺癌,就需要免疫组化进一步确定来源:肺特异性抗体TTF-1和(或)Napsin A阳性提示为肺来源,甲状腺特异性抗体甲状腺球蛋白阳性就支持甲状腺来源,胃肠特异性抗体CDX2、villin阳性则支持胃肠道来源等。
如果显微镜下形态表现为淋巴造血来源的肿瘤,更需要免疫组化来进一步确定类型,以便进一步选择治疗方案。
如果显微镜下形态表现为间叶性肿瘤,其中一部分也需要免疫组化进行确诊。不仅仅是肿瘤的诊断,在有些其他疾病诊断中免疫组化也是必不可少的,如免疫性疾病尤其是自体免疫性疾病如肾小球肾炎、皮肤自体免疫性疾病,用免疫组化方法可以对组织细胞内的免疫球蛋白、补体、免疫复合物等进行检测。
对于一些常规方法难以诊断的病原微生物感染免疫组化方法可以明确发现病原体抗原的部位并进行定量。
(2)肿瘤分期诊断:通过免疫组化应用层粘连蛋白和四型胶原显示基底膜的主要成分,可清楚的判断是原位癌还是浸润癌。
在淋巴结和骨髓中还可应用免疫组化发现普通方法不能发现的微小转移,对肿瘤进行精确分期,并为后续的临床治疗提供可靠的依据。
免疫组化对治疗方案的选择和预后判断有重要作用,它可以方便的对激素受体、生长因子和癌基因表达的蛋白进行检测。
已经证实乳腺癌的预后跟ER(雌激素受体)和PR(孕激素受体)的表达情况密切相关,且对治疗方案的选择也起着至关重要的作用,二者阴性者不建议激素治疗。
研究发现许多肿瘤对化疗不敏感是由于肿瘤细胞内多药耐药基因编码的酶活性增加所致,用免疫组化方法可以检查细胞内的这些酶或糖蛋白,了解肿瘤是否有耐药性,从而指导肿瘤的治疗。
还有报道通过免疫组化方法对热休克蛋白、β生长转化因子等进行检测以期发现针对肿瘤的其他有效的治疗方法。还可以对Ki-67和PCNA抗体进行免疫组化检测以判断肿瘤的增生程度,表达高的增生程度高,预后不良。EGFR(表皮生长因子受体)是判断预后的重要指标,癌基因c-erbB-2、P53、c-myc、K-ras等的表达与乳腺癌、肺癌、肝癌、大肠癌等肿瘤患者的预后相关,这些指标都可通过免疫组化方法检测出来。
虽然免疫组化对疾病的诊断、治疗和预后判断起着重要作用,但它并不是万能的,同其他技术一样也存在假阳性和假阴性。
此外交叉反应和抗原的例外表达更增加了免疫组化结果判断的复杂性。
因此,当免疫组化结果与常规染色的形态学诊断相矛盾时,应以常规染色的形态学诊断为准。
此外我们还要认识到:有一部分肿瘤即使采用适当的抗体进行了全面的免疫组化检查还是不能确诊,需要超微结构、细胞遗传学或分子遗传学检查辅助诊断;还有少数肿瘤即使上述方法全部应用也不能确诊。
随着近年来免疫学和组织化学的发展及新抗体的不断涌现,免疫组化在病理诊断中的应用将会得到进一步的深入及普及,希望上述的免疫组化的知识能对大家理解病理报告、理解病理工作及医患沟通有所帮助。
(本文已获作者授权)