综合应用组织芯片、免疫组化和计算机网络技术建立肿瘤表型和抗体文库

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20多年来免疫组化技术得到了迅猛的发展。这项技术在病理诊断中得到了广泛应用,目前已成为了病理诊断工作中不可缺少的重要工具。免疫组化在帮助疾病诊断、预后判断、指导临床治疗和发现病原微生物等方面发挥了积极的作用,特别是在疑难病的诊断中发挥了重要的作用。免疫组化技术的广泛应用提高了病理诊断质量,推动了现代病理事业的发展。但是,人们也认识到免疫组化这一工具在给病理诊断带来很大帮助的同时,也存在不少问题,如果使用不当也会给病理诊断带来风险,甚至出现漏诊或误诊,给患者造成不同程度的痛苦。利用免疫组化协助病理诊断是一项复杂的工作,其影响因素除免疫组化技术本身以外,对抗体的认识程度和对肿瘤表型的认识程度,也是两个非常重要的因素。它们直接影响着病理诊断的正确性或诊断质量的高低。有关抗体的认识主要涉及抗体的特异性和敏感性;有关肿瘤表型的认识主要涉及肿瘤抗原表达情况。至今为止,虽然已有不少关于肿瘤表型和抗体特性的报道和资料,但仍然处在逐渐积累和丰富的过程中。这些报道和资料都出自不同的实验室,比较零散,缺乏系统性,相互之间的可对比性也不强,给查询和使用这些信息带来了不便。为了能够系统地、更全面地总结肿瘤表型和抗体特异性和敏感性的知识,并且能够迅速查询到这些信息,有必要建立一个肿瘤表型和抗体文库,以满足实际病理工作的需要。随着组织芯片技术的出现、免疫组化技术的改进和计算机网络技术的发展,使建立一个肿瘤表型和抗体文库成为了可能。   研究目的:   总体目标:尝试将组织芯片、免疫组化和网络技术结合起来创建一个肿瘤表型和抗体文库。   1、利用现有的组织芯片技术和稳定免疫组化技术初步探索部分抗体(包括新抗体)的特异性和敏感性,从而了解这项综合技术的可行性,并获取相关数据为构建抗体文库提供资料。   2、研究部分肿瘤组织的免疫表型。为构建肿瘤组织文库提供原始数据,同时为正确认识肿瘤,为诊断、治疗和预后判断提供有效信息。   3、利用计算机网络技术将前面获得的数据进行处理,建立肿瘤表型和抗体文库。为需求者搭建一个迅速获得准确信息的平台。   材料与方法:   本课题选取了15年间(1990年1月1日年至2005年1月1日)北京友谊医院病理科活检及会诊的肿瘤组织共806例,以及正常组织共133例,所有病例均经过形态学和/或免疫组化得以确诊。经过仔细筛选制作成组织芯片,然后切片、进行HE和免疫组织化学染色。应用抗体ki-67、p53、Cerb-B2、CD117、survivin、ER、PR和bc1-2详细研究分析两种卵巢肿瘤组织的抗原表达特点及其在肿瘤的恶性程度和预测病人的预后等方面的作用,并测试CDX2、TTF-I、Hepatocyte、Claudin-1、Osteopotitin等抗体的特异性和敏感性。最后应用dreamwearer、photoshop等计算机软件在因特网上建立网站,根据器官部位、疾病种类和抗体种类对实验结果进行分类,并将所得的实验结果上传,为免疫组织化学信息询问者提供一个平台。   结果:   1. 卵巢浆液性肿瘤和粘液性肿瘤的抗原表达特点   1.1 p53在腺瘤、腺癌和在交界性肿瘤中表达率为75%、91.7%、100%,Ceerb-B2、ER、bc1-2在三者中的表达率分别为35.7%、72.7%和55.6%;62.5%、77.3%,和55.6%:70.8%、86.4%和100%。Ki-67在75%腺瘤、13.6%腺癌和22.2%交界性肿瘤中低于10%。   1.2 CD117在肿瘤中的表达率较弱。CD117在6/22恶性、3/9交界性和5/24良性肿瘤,10/28浆液性和2/22粘液性肿瘤中表达。   1.3 survivin在19/22腺癌、6/9交界性腺瘤和17/24腺瘤中表达。   1.4 PR在癌、腺瘤和交界性肿瘤中的阳性率分别为27.3%、54.2%和55.6%。PR阳性的病例恶性程度比较低,预后比较好。   2. 抗体的特异性、敏感性测试   2.1 CDX2在正常肠道上皮、胰腺小导管上皮中呈强阳性;92.2%结肠腺癌组织、66.9%胃癌组织中呈强阳性;在其他少数肿瘤组织中呈弱阳性或散在阳性,其阳性率分别是,卵巢黏液癌15.6%、胰腺肿瘤33.3%、甲状腺癌27.3%、肝外胆道系统肿瘤25%;在乳腺、前列腺、肾、肾上腺、肝等正常组织和肿瘤组织中未见CDX2表达。   2.2 TTF-I定位特点:在甲状腺癌和肺癌组织中定位于细胞核,而在正常肝细胞和肝细胞癌细胞中TTF-1定位于细胞浆。TTF-1在肝细胞癌中的表达率为93.3%,具有很高的敏感性。   2.3 在肝细胞癌中,Hepatocyte弥漫阳性、弥漫阳性/部分阳性、弥漫阳性/部分阳性/散在阳性病例的表达率分别为70%、80%、93.3%。   2.4 正常宫颈鳞状上皮仅在棘细胞层弱阳性表达Claudin-1。成熟性化生或炎性修复的鳞状上皮、LSIL、HSIL和ISCC均过度表达Claudin-1,因此Claudin-1不能鉴别他们。   2.5 Osteopotitin在恶性的平滑肌肉瘤中的阳性率为8/10,但在良性的平滑肌瘤中为22/32,因此不能作为诊断平滑肌肉瘤和平滑肌瘤的标志物。   3. 网络查询系统的建立以“北京组织芯片基地”为题建立了网站,网址为www.tissuearraybase.com。其中包括免疫组织化学、组织芯片等主要内容。将以上结果按照肿瘤抗原表达特点和抗体的特异性和敏感性特点做成查询网页,同时也将其他有关内容收入网站如:免疫组织化学中有免疫组织化学的原理和方法、免疫组织化学的文章和讲座、免疫组化表型的查询系统、全国免疫组织化学质量控制的情况等;组织芯片内有组织芯片的种类、组织芯片的制作方法、关于组织芯片的文章和讲座等内容。   结论:   1.利用组织芯片、免疫组化的方法,通过对卵巢浆液性肿瘤和粘液性肿瘤的P53、ki-67、Cerb-B2、CD117、survivin、ER、PR和bc1-2抗原表达特点的检测,证实应用这种综合性技术检测肿瘤的免疫表型是可行的,在统一的实验条件和方法下对大宗的病例进行检测其结果是可靠的。   2.通过组织芯片对抗体CDX2、TTF-I、Hepatocyte、Claudin-1、Osteopotitin的特异性和敏感性进行检测,能够迅速发现在某些肿瘤中的特异性表达特点。   3.利用计算机网络技术处理抗体和肿瘤表型的相关数据,在因特网上创建网站是可行的,有利于使用者快捷的查询,对提高病理诊断和科研质量有积极地推动作用。
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