Иммуногистохимическое исследование

 

Иммуногистохимия (ИГХ) – метод исследования тканей с целью выявления белков с помощью специфической реакции антиген-антитело. Метод позволяет диагностировать опухоли, устанавливать их нозологический вариант, выявлять по метастазампервичный опухолевый очаг, обнаруживать злокачественную трансформацию клеток, делать прогноз относительно течения опухолевого заболевания и возможностей таргетной терапии опухоли, а также выявлять наличие резистентности клеток опухоли к лучевой терапии и химическим препаратам.

Компания БиоВитрум осуществляет поставки современного оборудования и расходных материалов для проведения широкого спектра иммуногистохимических исследований, в ходе которых используются:

Автоматизированные системы с высокой пропускной способностью – иммуностейнеры серии BenchMark (ULTRA, XT, GX). Системы предназначены для проведения окрасок по методам имуногистохимического исследования и гибридизации insitu. Позволяют выполнять все этапы этих процедур в полностью автоматическом режиме, что полностью исключает влияние человеческого фактора на результат окрашивания и, следовательно, на диагноз пациента.

Первичные кроличьи и мышиные моноклональные и поликлональные антитела (всего более 8000 наименований) производства ROCHE, CellMarque, SpringBioscience и других ведущих мировых производителей, предназначенные для проведения диагностики in vitro и научных исследований в автоматическом и в ручном режиме.

Наборы для визуализации (системы детекции). Так как визуализация антигена в ходе иммуногистохимического исследования сегодня производится преимущественно с помощью безбиотинных мультимерных и полимерных систем детекции, дающих наиболее качественный и контрастный результат, компания БиоВитрум рекомендует использовать наборы REVEAL, производства SpringBioscience, США.

Контрольные блоки TissueFocus™ для оценки качества окраски образцов. В наличии коллекция из более чем 140000 образцов тканей человека с данными о каждом доноре.

Дополнительное и вспомогательное оборудование, в том числе механические дозаторы SARTORIUS-BioHit (Финляндия), водяные бани и аппараты для высокотемпературной демаскировки антигенов, планшеты для ручного ИГХ-окрашивания.

Прочие расходные материалы: дезинфицирующие и блокирующие растворы, растворы для демаскировки, буферы для промывки, иммуногистохимические карандаши и предметные стекла с адгезивным покрытием.

 

Описание, применение, исторические данные

Сейчас уже невозможно отрицать значимость иммуногистохимии в диагностике больных онкологией.

 

История развития

Иммуногистохимия — это метод, применяющийся для выявления точной локализации антигена, благодаря его реакции с мечеными антителами.

 

Впервые меченые флюоресцеином антитела были применены в диагностике Альбертом Кунсом в 1941г. 

В 1970 г Л. Стенбергер и С. Милстейн синтеза многклональных антител, за что были удостоены в 1984 г. Нобелевской премии.

1994 г. С. Тэйлор провел иммуногистохимический анализ 20000 низкодифференцированных новообразований, в ходе которого определил, что первоначальный диагноз лимфомы, рака, саркомы, меланомы и др. Являются ошибочными в 50 % случаев.

 

Непрямой метод

В XX веке анализ стал широко применяться в диагностике онкологических заболеваний с использованием различных иммуногистохимических методов.

Чаще всего, современная медицина использует непрямое иммуноокрашивание при использовании биотинавидиновогоком плекса. В данном методе используются 2 различных антитела: первичные –реагируют на антигены ткани. Вторичные – вступают в реакцию с первичными, так как для них первичные антитела являются антигенами.

Для связывания антител и ферментов используется комплекс биотин-авидин.

 

Формирование комплекса происходит в 3 этапа:

  1. Соединение первичных немеченых антител с антигеном.
  2. Соединение первичных антител с вторичными.
  3. АВС метод – соединение биотина вторичных антител с комплексом авидин-биотин-фермент.

 

Рис. 1. Первый этап иммуногистохимии аденокарцином неясной первичной локализации:

Первый этап алгоритма ИГХ

Преимущества непрямого метода

  • При использовании вторичных антител во много раз повышается чувствительность определения антигена.
  • Для проведения метода требуется меньшее количество антител.
  • Реакция в течение 3-х часов.
  • Возможность использования авидин-биотинового комплекса в течение нескольких дней.

 

Рис.2. Алгоритм ИГХ анализа аденокарцином неясной первичной локализации:

Алгоритм ИГХ анализа аденокарцином неясной первичной локализации

Применение в онкологии

При обнаружении онкологических заболеваний метод иммуногистохимического анализа

  1. Осуществляет гистогенетическую диагностику опухолей.
  2. Определяет тип новообразования.
  3. Выявляет метастазы и первичную опухоль.
  4. Определяет прогноз развития заболевания.
  5. Диагностирует, каким образом происходит злокачественная трансформация клеток.
  6. Диагностирует возможность применения таргетной терапии.
  7. Выявляет резистентность и чувствительность опухолевых клеток к химическим препаратам и лучевой терапии.

 

Метод иммуногистохимического анализа для определения первичных опухолей и метастаз использует большое количество различных маркеров, что позволяет наиболее точно диагностировать заболевание и ход его развития. На основе ИГХ-анализа онколог получает заключение с положительными и отрицательными маркерами.  Поэтому, иммуногистохимический анализ помогает подтвердить или опровергнуть гипотезу других клинико-лабораторных исследований.

Для патологоанатома ИХГ-анализ позволяет выявить причинно-следственную связь.

 

Рис. 3. ИГХ анализ виментин+положительных новообразований

ИГХ анализ виментин+положительных новообразований

Применение в научно-исследовательской деятельности

Преимущества использования иммуногистохимического метода в научных исследованиях:

  1. Анализ показывает месторасположение и распределение белка.
  2. Возможность обнаружения белков в кусочках ткани и образцах, фиксированных в формалине.
  3. ИГХ-анализ позволяет подтверждать результаты других исследований на основе ДНК-биочипов.

Рис. 4. Алгоритм иммуногистохимии. Анализ веретеноклеточных опухолей

Алгоритм ИГХ анализа веретеноклеточных опухолей

Сравнение с другими методами определения биомаркеров

ИГХ метод и ИГХ-анализ позволяют выявить злокачественную опухоль, установить генез, назначить адекватное лечение. При этом существует альтернативный способ определения биомаркеров на основе ДНК-биочипов.

Данный метод позволяет выявлять новые характеристики злокачественных образований, которые ранее не могли определяться с помощью световой микроскопии, такие как: метастазы рака толстой кишки, яичников, опухоли легкого.

Несмотря на очевидные преимущества нового метода, он к сожалению, пока не особо применим на практике, нет возможности обоснования того, что выявленные белки принадлежат именно опухолевой клетки. Однако, в ближайшем будущем, возможно применение данного метода существенно расширится.

Рис. 5. Алгоритм иммуногистохимии. Анализ на выявление эпителиоидноклеточных опухолей 

Алгоритм ИГХ анализа эпителиоидноклеточных опухолей  

Развитие применения метода

Иммуногистохимия развивается достаточно быстрыми темпами. При назначении дорогостоящих лекарств ИГХ верификация первичного диагноза является обязательным условием. На данный момент совершенно очевидно, что проведение качественного исследования и назначение лечения при онкологических заболеваниях требует обязательного использования иммуногистохимии (ИГХ метода).

 

Рис. 6. Иммуногистохимия. Алгоритм ИГХ анализа мелкокруглоклеточных опухолей 

Алгоритм ИГХ анализа мелкокруглоклеточных опухолей   

Рис. 7. Иммуногистохимия.Алгоритм ИГХ анализа эпителиоидноклеточных опухолей

Алгоритм ИГХ анализа эпителиоидноклеточных опухолей