王玉環(huán)
源自神經(jīng)上皮的腫瘤統(tǒng)稱為腦膠質(zhì)瘤,占顱腦腫瘤的40%~50%[1],是最常見的顱內(nèi)惡性腫瘤,年發(fā)病率為3~8人/10萬人口[2]。腦膠質(zhì)瘤在臨床上具有發(fā)病率高、復(fù)發(fā)率高、死亡率高、治愈率低的特點(diǎn)[3]。目前,腦膠質(zhì)瘤的治療手段以手術(shù)切除為主,術(shù)后輔助以放療、化療等手段,預(yù)后不佳[4]。IDH1是三羧酸循環(huán)中重要的關(guān)鍵限速酶[5],催化異檸檬酸氧化脫羧生成二氧化碳及α-酮戊二酸(α-KG),可為細(xì)胞新陳代謝提供能量和生物合成前體物質(zhì)[6]。近年來,Parsons等[7]學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)IDH1的異常表達(dá)與膠質(zhì)瘤的發(fā)生密切相關(guān),并且在膠質(zhì)瘤的診斷、治療、預(yù)后有重要意義。本文以膠質(zhì)瘤作為研究樣本,通過Ventana Bench Mark ULTRA 全自動免疫組化染色法及手工免疫組化SP染色法了解IDH1突變情況,探索IDH1突變與膠質(zhì)瘤發(fā)展及其預(yù)后間的關(guān)系,為膠質(zhì)瘤診斷與治療提供理論依據(jù),并為今后的深入研究奠定基礎(chǔ)。
收集2017年1月—2018年4月廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院手術(shù)切除的13例經(jīng)病理學(xué)診斷為膠質(zhì)瘤的腫瘤標(biāo)本組織。13例患者術(shù)前均未接受藥物化療、放射治療等其他治療,并且排除合并其他全身性疾病。組織病理標(biāo)本由我科經(jīng)驗(yàn)豐富的主治醫(yī)師取材,然后經(jīng)固定、脫水、石蠟、包埋(制成蠟塊)、切片、染色并詳細(xì)篩選、復(fù)核后明確診斷為膠質(zhì)瘤。
即用型鼠抗人IDH1R132H單克隆抗體(克隆號:H09), 購自福州邁新生科技術(shù)開發(fā)有限公司。ventana Bench Mark ULTRA全自動免疫組化儀上的試劑包括:DAB試劑盒(包含Ultra View Universal DAB inhibitor、Ultra View Universal HRP Multimer、Ultra View Universal DAB Chtomogen、Ultra View Universal DAB H2O2、Ultra ViewUniversal DAB Copper),脫蠟液(EzPrep),抗原修復(fù)液(CC1,pH8.5 Tris-EDTA),液體封蓋膜(LCS),蘇木精染液,靛藍(lán)染色液,清洗緩沖液(Reaction Buffer),緩沖液(SSC),以上試劑均購自羅氏診斷產(chǎn)品(上海)有限公司。
每例膠質(zhì)瘤病例取一塊帶有腫瘤的蠟塊,連續(xù)切片2張,切片厚約4 μm,黏貼于帶陽性對照的防脫載玻片上,60℃烤片1 h。切片內(nèi)正常腦組織表達(dá)陰性為內(nèi)對照。分別采用ventana Bench Mark ULTRA全自動免疫組化儀(實(shí)驗(yàn)組)與手工免疫組化SP染色法(對照組)進(jìn)行IDH1免疫組織化學(xué)檢測。結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn):IDH1陽性信號定位于細(xì)胞漿。
染色強(qiáng)度強(qiáng)、著色均勻、陽性定位準(zhǔn)確、背景清晰、干凈、無非特異染、結(jié)果容易判讀,見圖1。結(jié)果顯示IDHl表達(dá)陰性6例,陽性7例。
染色強(qiáng)度較弱、著色欠均勻、陽性定位不準(zhǔn)確、背景不清晰、有非特異染色、結(jié)果判讀受干擾,見圖2。結(jié)果顯示IDH1表達(dá)陰性6例,陽性7例。
IDHI是體內(nèi)重要的氧化還原酶,是三羧酸循環(huán)的關(guān)鍵酶之一[8]。IDH1 突變后會催化α- 酮戊二酸還原為2- 羥基戊二酸,2-羥基戊二酸作為IDH 突變后生成的代謝廢物[9],一般在人體細(xì)胞中含量很低,如果大量存在,會直接抑制人體內(nèi)組蛋白去甲基化酶與DNA 去甲基化酶等的多個(gè)重要雙加氧酶的活力[10],改變細(xì)胞的生長方式和增值,進(jìn)而誘發(fā)腫瘤[11]??茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)IDH1基因突變與膠質(zhì)瘤的發(fā)生發(fā)展、預(yù)后有密切關(guān)系后,IDH1基因突變的檢測成為了膠質(zhì)瘤患者常規(guī)檢查項(xiàng)目之一[12]。本實(shí)驗(yàn)所用的克隆號為H09的IDH1,可特異性地檢測R132H類型的點(diǎn)突變。本研究表明:手工免疫組化SP染色法檢測結(jié)果一致。
圖1 實(shí)驗(yàn)組IDH1陽性(×40)
圖2 對照組IDH1陽性(×40)
免疫組化染色法從手工操作發(fā)展到半自動免疫組化儀再到全自動免疫組化儀操作,節(jié)省了人力成本和時(shí)間。手工免疫組化SP染色影響因素很多,例如抗體修復(fù)程度的把握,一抗孵育時(shí)間和溫度控制,且整個(gè)染色過程時(shí)間較長,一般需要4~24 h不等,如果大批量的操作,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。而全自動免疫組化染色儀從脫蠟開始、孵育、抗原修復(fù)、抗體滴加、孵育、DAB顯色完成整個(gè)過程都在線完成,通過軟件準(zhǔn)確控制所有試劑的孵育時(shí)間和溫度,染色結(jié)果穩(wěn)定。作者在同一張待測片上黏貼陽性對照片,陽性對照與待檢測組織在同一張切片上進(jìn)行染色,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)條件的一致性,同時(shí)有陽性對照和陰性內(nèi)對照,達(dá)到了免疫組化染色的標(biāo)準(zhǔn)化,增加了染色結(jié)果準(zhǔn)確性。此外切片也可直接歸檔保存,不需要單獨(dú)保存陽性對照切片,一舉兩得。作者通過對比實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)全自動免疫組化染色儀染色較手工法陽性表達(dá)定位準(zhǔn)確、著色均勻、背景清晰、無非特異染色,并且操作簡單、運(yùn)行時(shí)間短,可以批量化操作大大節(jié)省了勞動力,提高了工作效率。機(jī)子所有的廢液都回收,不直接排放,節(jié)能環(huán)保。
通過對IDH1 免疫組化染色結(jié)果的分析,作者發(fā)現(xiàn)突變只發(fā)生于腫瘤細(xì)胞自身,正常的血液細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等無染色。IDH1染色強(qiáng)度與腫瘤細(xì)胞級別無關(guān)。WHOⅡ級的彌漫性星形細(xì)胞瘤,WHOIII級的間變性星形細(xì)胞瘤,或者WHOIV級的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤,IDH1突變陽性的腫瘤細(xì)胞并沒有隨著腫瘤級別的進(jìn)展而增加,不呈正相關(guān)的關(guān)系。
綜上所述,全自動免疫組化染色儀染色較手工法陽性表達(dá)定位準(zhǔn)確、著色均勻、背景清晰、無非特異染色,并且操作簡單、運(yùn)行時(shí)間短,可以批量化操作,大大節(jié)省了勞動力,提高了工作效率。推薦全自動免疫組化法作為臨床檢測IDH1基因突變的首選方法。