Гистохимия в онкологии

Методы морфологического исследования новообразований

Гистологическое исследование. Для гистологического изучения опухоли чаще всего пользуются окрашенными гематоксилином-эозином и по Ван-Гизону парафиновыми срезами.

Эти окраски не только дают общее представление о строении опухоли, но и позволяют в большинстве случаев дифференцировать доброкачественные процессы со злокачественными, устанавливать их гистогенез и степень злокачественности.

В то же время существует ряд опухолей, тканевую принадлежность которых установить по обзорным окраскам тканевых срезов невозможно, что требует углубленного их изучения с помощью специальных методов, характеристика которых приведена ниже.

Получить ценную информацию о типе, гистогенезе и функциональной активности опухоли можно при использовании гистохимических методик, позволяющих выявить специфическими реакциями различные классы веществ. Это во многих случаях помогает решить трудную проблему дифференциального диагноза.

В распоряжении гистохимии имеется огромное количество реакций, способствующих выявлению различных классов веществ.  В настоящее время бурно развиваются и находят широкое применение иммуногистохимические методы, представляющие целое направление в онкоморфологии.

Иммуногистохимия (ИГХ) — метод визуализации и определения локализации молекул различных веществ в гистологических препаратах тканевых срезов при помощи иммунологических реакций. В основе всех иммуногистохимических исследований лежит принцип специфического взаимодействия тканевых и клеточных антигенов со специально полученными — моноклональными — антителами.

К методам оценки результатов, основанным на взаимодействии антиген-антитело, относятся иммунофлюоресценция, проточная цитофпюориметрия, различные варианты иммуноферментного анализа.

Иммунофлюоресценция — метод, основанный на специфичности иммунологической реакции антиген антитело и чувствительности флюоресцентной микроскопии. При этом один из компонентов иммунной реакции (как правило, антитело) метится флуоресцирующим красителем. После возбуждения светом такого красителя антитело становится доступным непосредственному наблюдению в темном попе микроскопа (рис. 8.8).

Рис. 8.8. Принцип метода иммунофлюоресцентного исследования [Заредкая Ю.М., 2002].

Важной особенностью флюоресцентной ИГХ является возможность диагностики на минимальном количестве изучаемого материала и простота изготовления препаратов. Для исследования пригоден материал, фиксированный в формалине и залитый в парафин, что позволяет провести ретроспективные исследования кусочков опухоли, залитых в парафин десятки лет назад.

Иммунофлюоресценция положена в основу проточной цитофлюориметрии. Метод основан на лазерной регистрации флюоресциирующих клеток, которые обработаны моноклональными антителами, меченными флюоресциирующим агентом, при их протекании по капиллярному каналу прибора.

При попадании клетки в луч лазера с помощью детекторов определяются параметры каждой клетки, а также цвет флуоресценции, соответствующий разным поверхностным маркерам. Метод проточной цитофлюорометрии используют при изучении антигенов клеток, оценки клеточного цикла, апоптоза.

При этом методе антиген или антитело, вступающее в иммунную реакцию, метится ферментом. По его превращению (изменению активности) можно судить о количестве вступившего во взаимодействие компонента реакции антиген антитело. Чувствительность метода позволяет определять минимальные количества вещества (нанограммы).

Гистохимия в онкологии

Современная ИГХ позволяет определить локализацию антигена в определенных структурах тканей, что выгодно отличает данную методику от других иммунологических методов. Использование ИГХ в онкологии базируется на способности неопластических клеток к продукции антигенов и сохранении свойств продуцировать специфические тканевые маркеры, свойственные клеткам неопухолевых аналогов.

Так, для опухолей мягких тканей характерна продукция (экспрессия) виментина; маркером эпителиальных опухолей являются цитокератины; опухолей нервных тканей и меланом — белок S100; лимфоциты экспрессируют антигены CD (кластеры дифференцировки лимфоцитов) и т.д.

1) идентификация точного гистогенеза опухоли, что позволяет объективировать диагноз;

2) дифференциальная диагностика новообразований и неопухолевых процессов, доброкачественных и злокачественных опухолей, имеющих морфологическое сходство;

3) выявление микрометастазов в лимфоузлах; определение точного гистогенетического происхождения отдаленных метастазов при не выявленной первичной опухоли, что снимает необходимость в дополнительных дорогостоящих инвазивных исследованиях с повторными биопсиями и значительно сокращает время обследования;

Гистохимия в онкологии

4) для подбора адекватной противоопухолевой терапии, в качестве примера можно назвать выявление в раках молочной железы рецепторов Неr2/nеu, свидетельствующих о нечувствительности опухолевых клеток к обычным схемам химиотерапии, или определение в опухоли рецепторов эстрогенов и прогестерона для решения вопроса о целесообразности назначения гормональной терапии и т.д.

5) для определения прогноза течения опухолевого процесса, для чего чаще всего оценивается степень злокачественности опухолей по иммуногистохимическому выявлению антител к белкам Ki-67 и PCNA.

6) диагностика в тканях различных микроорганизмов — вирусов, бактерий, простейших, например, выявление в слизистой оболочке желудка Helicobacter pylori, в шейке матки — папилломавирусов (VPV); в печени — вирусов гепатита и др.

Классическое ИГХ-исследование низкодифференцированного рака и новообразований мягких тканей производится по определенному алгоритму. Вначале обычно используются четыре вида моноклональных антител, дающих наиболее общую информацию о тканевом происхождении опухоли: виментин, панцитокератины, CD45 (LCA, или общий лейкоцитарный антиген) и белок S100.

Специфическим маркером эпителиальных опухолей (аденом и рака) являются антитела к цитокератинам (белкам цитоскелета нормальных эпителиальных клеток) и эпителиальному мембранному антигену (ЭМА). Идентификация рака молочной железы проводится с помощью набора антител к ЭМА, антигену CUT 8, лактальбумину, рецепторам эстрогена/прогестерона и др. Маркером рака простаты является простатспецифический антиген (ПСА).

При раке щитовидной железы маркерными антителами является тиреоглобупин, печеночноклеточном раке и новообразованиях экстрагонадного и зародышевого происхождения — альфа-фетопротеин, раке яичника — СА 125, хорионэпителиоме — хорионический гонадотропин (ХГ).

Клетки медуллярного рака щитовидной железы, опухолей островков поджелудочной железы, передней доли гипофиза и мелкоклеточного рака легкого продуцируют нейронспецифическую энолазу (NSE), хромогранин и соответствующие специфические пептидные гормоны.

Для рака толстой кишки и яичника выделен специфичный антиген — СОТА (от англ. colon-ovarian tumor antigen). Тканеспецифических маркеров немелкоклеточного рака легкого, мочевого пузыря, шейки матки, желудка, поджелудочной железы и билиарного тракта пока не найдено.

В качестве интегрального маркера для новообразований соединительной ткани используются антитела к виментину; сосудистых — к WF (фактор Виллебранта); мышечных — к десмину и актину, Маркерами опухолей нервной системы являются антитела к NSE, NF, GFAP, белку S-100, хромогранин и серотонин Маркером саркомы Юинга и нейробластом-PNET является CD99 (тус-2).

При злокачественных лимфомах и гемобластозах ИГХ играет решающую роль в установлении источника их происхождения, позволяет классифицировать лимфомы на Т- и В-клеточные типы, определять этап блока бласттрансформации и тип конкретной трансформированной клетки-предшественницы.

Для этого используются CD-антигены-кластеры дифференцировки лейкоцитов и соответствующих им лейкозов и лимфом. Интегральным лейкоцитарным маркером являются антитела к CD45 (CLA — common leukocyte antigen, или ОЛА — общий лейкоцитарный антиген).

Маркерами В-клеточных лимфом являются CD20, CD79A, CD21, CD22 Т-клеточные лимфомы выявляются с помощью антител CD3 (общий Т-клеточный маркер), CD45RO, CD4, CD7 и CD8. Маркерами NK-клеток (естественных киллеров) являются CD16, CD56 и CD57. Клетки Рида-Штернберга при лимфогранулематозе характеризуются экспрессией антигенов CD15, CD30 и BLA36.

Маркерами клеток меланомы являются антиген НМВ-45 и белок S-100. Последний менее специфичен для меланомы и может выявляться в клетках ряда других опухолей (саркомах, нейрофибромах, в новообразованиях слюнных и молочных желез). В то же время по отношению к клеткам меланомы антитела к НМВ-45 (по сравнению с S-100) являются более специфичными, но менее чувствительными, и в практической работе рекомендуется использовать сочетание этих маркеров.

Как правило, в диагностических цепях при соответствующем опыте достаточную информацию дает применение двух-трех точно подобранных антител. Для этого необходимы знание особенностей строения опухолей при обзорных гистологических окрасках и информация о клинических данных (пол, возраст, локализация, темпы роста), результатах биохимического и других исследований.

Однако в ряде случаев даже применение ИГХ не позволяет ответить на основной вопрос — злокачественна ли исследуемая опухоль. Данная проблема решается при использовании всего комплекса признаков, которые позволяют максимально уточнить свойства исследуемого новообразования.

Дальнейший прогресс в онкоморфологии связывают с внедрением цитогенетических и молекулярно-генетических методов (гибридизация, ПЦР и др.) исследования.

В заключение следует подчеркнуть, что правильная диагностика опухолей невозможна без тесного сотрудничества и взаимной заинтересованности клиницистов, патоморфологов и врачей смежных специальностей.

В своей работе патологоанатом и клиницист должны у конкретного больного объективно оценить все детали клинического течения заболевания при данной локализации, морфологическое строение и особенности роста опухоли с точки зрения определенной нозологической формы новообразования.

Описание процедуры

Учеными установлено, что клетки злокачественных опухолей вырабатывают специфические белки – антигены. Иммунная система воспринимает эти вещества, как чужеродные агенты и начинает вырабатывать против них антитела. Таким образом организм человека пытается бороться с опухолью.

На реакции антигенов и антител и основано ИГХ-исследование. Что это такое? При проведении иммуногистохимии берется на анализ кусочек ткани. Его обрабатывают антителами к различным видам злокачественных клеток. Затем материал изучают под микроскопом и наблюдают за реакцией.

Гистохимия в онкологии

Если в кусочке ткани содержатся раковые клетки, то их антигены вступают во взаимодействие с антителами. При этом в биоматериале отмечается свечение (флуоресценция). Это является признаком наличия злокачественных клеток. Такой метод позволяет выявить онкологические заболевания с точностью 100 %.

Методика проведения анализа

Иммуногистохимическое исследование проводится в несколько этапов, первым из них является сбор биологического материала. Его получают путем биопсии или изъятия материала во время проведения операции.

Кусочек ткани помещают в формалин и направляют в лабораторию, где его подвергают изменениям:

  1. Материал обезжиривают специальными составами и заливают парафином. В таком состоянии он может храниться практически вечно, поэтому при необходимости исследование можно повторять.
  2. На следующем этапе получают тончайшие срезы — проводят микротомирование. Их размещают на специальных стеклах.
  3. Приготовленные срезы обрабатывают растворами антител определенной концентрации. Использовать для обработки могут составы, содержащие разное количество антител. Какие из них вступят во взаимодействие с раковыми клетками, будет зависеть от разновидности опухоли.

Результаты исследования будут готовы только через одну или две недели.

Исследование проходит в четыре этапа:

  1. Долабораторная подготовка образца – получение нужного образца осуществляют с помощью биопсии. Выбор метода зависит от места локализации опухоли, ее формы и распространенности опухолевого процесса. Часть иссеченных тканей помещают в раствор формалина, после чего образец передают в лабораторию. Еще одним преимуществом иммуногистохимии является возможность исследования через определенное время. Нет необходимости обрабатывать образец сразу, как только произведена биопсия. Образцы хорошо хранятся и показывают результаты не хуже, чем в день их забора.
  2. Подготовка образца к исследованию – биоматериал вводят в парафин, что необходимо для полной фиксации образца. Из полученных элементов тканей готовят тончайшие срезы, что возможно с помощью высокоточного оборудования. Чем тоньше срез, тем проще проследить химическую реакцию. Срезы укладывают на специальную панель, на которую в дальнейшем будет наноситься реагент.
  3. Окрашивание срезов посредствам введения антигенов – готовят несколько образцов, на которые воздействуют различными антителами. Полученный результат фиксируют по степени окрашенности конкретного участка среза. Одновременно можно выявлять до 10 типов антигенов, что позволяет установить точную природу опухоли.
  4. Оценка результатов – по истечению определенного времени (7-10 дней) с помощью высокоточного оборудования оценивают степень окраски образцов, делая заключение. Все полученные данные вносят в специальный бланк-расшифровку, который помогает при постановке точного диагноза. Его передают лечащему врачу, после чего подбирается соответствующее лечение.
Иммуногистохимия
Иммуногистохимия проходит в 4 этапа

Забор биоматериала осуществляют до начала лечения, чтобы оценить истинное положение вещей. Если использовались медикаменты, данные результатов будут несколько отличаться от истинных.

Для исследования используют часть биоматериала. Вторая часть может храниться в лаборатории. Это позволит снизить количество вмешательств в организм, особенно при выборе метода лечения. Нет необходимости сдавать биопсию повторно, чтобы установить, какой именно медикамент будет эффективен в той или иной ситуации.

Гистохимия в онкологии

Преимущество отдают тем лабораториям, в которых окрашивание образцов осуществляется автоматически. Минимизация человеческого вмешательства в процесс позволяет получать наиболее точные результаты.

Пациенту делают биопсию перед ИГХ-исследованием. Что это такое? Под местной анестезией из опухоли отщипывают кусочек ткани (биоптат). Этот материал и исследуют под микроскопом. В некоторых случаях на анализ берут ткани, удаленные в ходе хирургической или эндоскопической операции.

Затем биоптат обезжиривают и обрабатывают парафином. Это необходимо для сохранности материала. В результате получают парафиновые блоки, которые затем нарезают чрезвычайно тонкими слоями.

Полученные срезы обрабатывают препаратами с антителами к разным видам злокачественных клеток. Могут использоваться следующие наборы для анализа:

  1. Малая панель. В этот набор входит до 5 антител.
  2. Большая панель. Может содержать от 6 до нескольких десятков видов антител.

Выбор необходимых антител для исследования зависит от предполагаемого диагноза. В направлении на анализ лечащий врач указывает – какие именно виды антигенов необходимо выявить у пациента. В зависимости от этого и подбирают реагенты для теста.

Получить результаты анализа на руки можно спустя 1 – 2 недели после проведения исследования.

Что показывает анализ

Нередко пациентам назначаю одновременно гистограмму и ИГХ-исследование. Что это такое, и чем отличаются эти два вида анализов? При гистограмме биоматериал исследуют под микроскопом и определяют наличие раковых клеток. При иммуногистохимическом исследовании злокачественные новообразования выявляют с помощью реакции “антиген – антитело”. Такой способ исследования считается более информативным.

ИГХ показывает не только наличие атипичных клеток. С помощью этого исследования можно выявить:

  • разновидность новообразования;
  • распространение онкологического процесса;
  • расположение первичной метастазирующей опухоли;
  • стадию рака;
  • темпы роста опухоли.

Кроме этого, с помощью иммуногистохимии можно определить чувствительность раковых клеток к химиопрепаратам и облучению. Это позволяет выбрать наиболее эффективный метод лечения.

Негатив и позитив

Гистохимия в онкологии

То, что гормональный герцепт-статус опухоли носит названия “положительный” или “отрицательный”, много расскажет грамотному врачу. Но вот сами по себе эти определения не относятся к эмоциям, как может подумать простой обыватель, впервые услышавший об ИХГ-исследовании. Выявленный положительный герцепт-статус говорит о том, что этот тип онкологического заболевания имеет более агрессивный характер, он быстрее развивается, распространяясь по организму путем метастазирования.

Показания для иммуногистохимии

Исследование необходимо в следующих ситуациях:

  1. При наличии опухоли, которая подает нечеткие эхо-признаки, что требует установления ее природы.
  2. Если имеются метастазы для выявления мест их локализации, что помогает поставить стадию рака.
  3. Составление прогноза и скорости распространения опухолевого процесса.
  4. При необходимости исследования чувствительности рецепторов к определенным видам гормонов, если у человека имеются нарушения в работе эндокринной системы.
  5. Если врач сомневается в методике проведения выбранного типа медикаментозного лечения или отсутствует какой-либо терапевтический эффект.

Показанием служит выраженный опухолевый процесс в любых частях тела. Иммуногистохимия показывает степень его злокачественности, возможный прогноз и толерантность к медикаментам.

Исследование эффективно в диагностике патологий репродуктивной системы при невозможности забеременеть и выносить ребенка. Показанием являются:

  • хронические заболевания матки и яичников;
  • бесплодие и самопроизвольные выкидыши на ранних сроках;
  • патологическое разрастание эндометрия.
Иммуногистохимия
Иммуногистохимия показана при наличии заболеваний яичников

Методика помогает определить, имеются ли в организме женщины клетки, которые препятствуют наступлению беременности.

Одно из самых распространенных онкозаболеваний среди женщин – рак молочной железы. ИГХ-исследование помогает определить тип новообразования и подобрать лечение в соответствии со сложившейся ситуацией. Иммуногистохимия – это лабораторное исследование биоптата (биоматериала, взятого в процессе биопсии) при помощи специального окрашивающего вещества.

Выявление рака груди

Этот анализ назначают при подозрении на рак молочной железы. ИГХ-исследование в этом случае помогает выявить не только наличие злокачественных клеток, но и чувствительность рецепторов новообразования к гормонам. Ведь нередко рост опухоли молочных желез зависит от уровня эстрогенов и прогестерона. С помощью этого исследования можно также оценить необходимость назначения гормональных лекарств.

obchon_r8.8.jpg

Для диагностики рака молочной железы используется специальный набор маркеров. В расшифровке анализа необходимо обратить внимание на концентрацию антигена Ki-67. По этому показателю можно судить о прогнозе заболевания, ведь он указывает на скорость роста опухоли.

Концентрация антигена определяется в процентах. В зависимости от уровня Ki-67 подбирается метод лечения:

  1. Менее 15 %. Прогноз заболевания считается благоприятным. Возможно излечение с помощью гормональной терапии.
  2. От 16 до 30 %. Умеренный рост новообразования. Распространение опухоли можно приостановить с помощью гормонов.
  3. Более 30 %. Такая концентрация антигена свидетельствует о быстром росте раковой опухоли. Необходимо назначение химиотерапии.

Если показатель антигена составляет менее 10%, то в подавляющем большинстве случаев рост опухоли удается остановить с помощью гормонов. Крайне опасной считается концентрация Ki-67 более 90 %. Это указывает на запущенную стадию рака. В таких случаях заболевание чаще всего приводит к летальному исходу.

Применение в гинекологии

Нередко врачи назначают пациенткам ИГХ-исследование при дисплазии шейки матки. Эта патология сопровождается перерождением здоровых клеток в атипические. Такое состояние врачи оценивают как предраковое. Дисплазия 3 степени практически всегда приводит к образованию злокачественной опухоли на шейке матки.

ИГХ помогает оценить риск развития онкологических заболеваний у пациенток с дисплазией. Для исследования используют антитела к белкам p16INK4a и Ki-67.

При анализе определяют не только концентрацию антигенов, но и соотношение между уровнями вышеуказанных белков. Референсные значения показателей исследования индивидуальны и зависят от предполагаемого диагноза. Точно расшифровать результаты теста может только лечащий врач. Высокие показатели концентрации антигенов и соотношения между p16INK4a и Ki-67 указывают на большой риск развития рака шейки матки.

Как проводится анализ

При подозрении на онкологическое заболевание проводится исследование молочной железы. Расшифровка иммуногистохимического исследования содержит всего четыре порога. Но проблема в том, что средние два значения, а это будет 1 и 2 по шкале, предполагают неясный результат, требующий дополнительного исследования другим методом.

Гистохимия в онкологии

То есть ИГХ-исследование – наиболее неоднозначный метод выявления герцепт-статуса новообразования. К тому же на результат исследования активно влияют, как уже упоминалось, человеческий фактор и внешние обстоятельства. Единственное, что наиболее точно определяются два крайних результата – отрицательный 0 (новообразование имеет отрицательный герцепт-статус) и 3 (гормональный статус опухоли положительный).

Иммуногистохимия рака молочной железы по прямому методу проводится в 6 этапов:

  • Врач проводит трепанобиопсию молочной железы. Он берет небольшой кусочек ткани с места предполагаемой опухоли (где пациентка чувствует боль или дискомфорт).
  • Образец ткани направляют в лабораторию, где помещают в формалин. Это нужно для обезжиривания образца.
  • Затем ткань извлекают и окунают в жидкий парафин. Это первый этап в подготовке образца к исследованию под микроскопом.
  • Полученный блок из ткани молочной железы и застывшего парафина разрезают на тонкие кусочки толщиной до 1 мм.

Каждый полученный срез окрашивают антителами. Через определенное время лаборант исследует срез и делает заключение. Время реакции может занимать от 3 часов до 12 дней в зависимости от метода ИГХ.

Где можно сдать

Где проводят ИГХ-исследование? Такой тест можно сделать во многих коммерческих медицинских центрах и лабораториях (например, в “Инвитро” или “Гемотесте”), а также в крупных онкологических медучреждениях. Проведение анализа не требует пребывания пациента в стационаре, за исключением тех случаев, когда исследование проводится после хирургического вмешательства.

Иммуногистохимия не входит в перечень услуг, которые предоставляются по полису ОМС. Поэтому такой анализ можно сдать только платно. Его цена варьируется от 4000 до 20 000 рублей. Стоимость теста зависит от количества антигенов, которые предстоит выявить в биоптате. Чем большее количество маркеров указано в направлении на анализ, тем выше цена исследования.

Если бесплодие

Бесплодие – огромная проблема для многих современных семей. Проведенные научными медицинскими учреждениями исследования показали, что в достаточно большом количестве случаев бесплодие бывает обусловлено недостатком гормонального фона эндометрия – эпителиального слоя, выстилающего полость матки. Именно герцепт-статус и позволяет выявить ИГХ-исследование рецептивности эндометрия.

Женские половые гормоны – активные участки процесса формирования яйцеклетки, ее оплодотворения, имплантации эмбриона в полость матки, а также последующего вынашивания беременности и родов. ИХГ-исследование эндометрия, как мы уже сказали, позволяет выявить герцепт-статус клеток эндометрия к эстрогену и прогестерону и в соответствии с полученными результатами подобрать для женщины правильное лечение.

Диагностика лимфомы

Онкологические заболевания – беда человечества. Хотя современная фармакология и технические разработки позволяют излечиваться от этих болезней. Но здесь очень важна диагностика, особенно на ранних стадиях заболевания. Онкология лимфы – достаточно распространенная беда. ИГХ-исследование при лимфоме – один из способов поставить точный диагноз, чтобы затем назначить адекватную терапию.

Данное исследование проводится на биоптате лимфатической жидкости или ткани системы кроветворения. Взятый для исследования материал подвергается окрашиванию специальным веществами, помогающими определять онкомаркеры. К сожалению, этот вид исследования несовершенен и в большинстве случаев дополняется другими методами диагностики. К тому же часто не сама лимфатическая система становится причиной проблемы. Именно это и позволяет выявить ИГХ-исследование лимфы.

ИГХ-анализ – своевременное знание

Проблемы со здоровьем должны быть вовремя обнаружены и идентифицированы. Для этого-то и нужны всевозможные методы обследований, анализы. ИГХ-исследование – один из наиболее распространенных методов диагностики новообразований или других проблем с тканями различных органов. Исследование ИГХ проводится на взятом для определения проблемы материале – так называемом биоптате.

Материал окрашивается специальными веществами для каждой конкретной цели, и с помощью визуального сравнения, проводимого врачом-гистологом, устанавливаются онкомаркеры, показывающие ту или иную проблему. Несовершенство иммуногистохимического исследования состоит в том, что материала может быть недостаточно, сыграет свою роль человеческий фактор, или же внешние причины не позволят установить точную картину проблемы.

В любом случае для адекватной диагностики заболевания, тем более онкологического, необходимо проводить целый комплекс обследований, где одной из ступеней будет ИГХ-исследование. Что это такое при раке какого-ибо органа, ткани? Биоптат исследуется на онкомаркеры, позволяющие оценить их наличие в образце. Как помощь в постановке диагноза ИГХ-исследование незаменимо, также оно активно используется в установлении причин женского бесплодия.

Медицина, и диагностическая в том числе, постоянно развивается. Возможно, в ближайшем будущем иммуногистохимическое исследование будет доведено до совершенства и позволит многим людям поставить адекватный диагноз с наименьшими затратами времени и сил.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
LadyLess.ru - Медпортал
Adblock detector