危曉莉 彭慧琴 徐恩萍

(浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,杭州 310058)

21世紀(jì)以來，醫(yī)學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，醫(yī)療水平明顯改善。基因組學(xué)技術(shù)、蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)、生物芯片技術(shù)、納米生物技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)診療模式，正逐步進(jìn)入以精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)、個性化醫(yī)療為特征的新醫(yī)學(xué)時代。

2011年11月，美國國家科學(xué)研究委員會發(fā)布愿景性報告《邁向精準(zhǔn)醫(yī)療》，首次正式提出“精準(zhǔn)醫(yī)療”概念，將其定義為“一種與個體分子病理學(xué)特征相匹配的診斷和治理策略”，替代個體化醫(yī)療，作為新時期整合基礎(chǔ)研究、轉(zhuǎn)化研究、臨床研究和醫(yī)學(xué)實(shí)踐的框架，強(qiáng)調(diào)將分子病理學(xué)作為精準(zhǔn)醫(yī)療的基礎(chǔ)[1]。曹雪濤院士對精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的定義是：通過基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等組學(xué)技術(shù)和醫(yī)學(xué)前沿技術(shù)，對大樣本人群與特定疾病類型進(jìn)行生物標(biāo)志物的分析、鑒定、驗(yàn)證與應(yīng)用，精確尋找病因和治療靶點(diǎn)，并對一種疾病不同狀態(tài)和過程進(jìn)行精確亞分類，實(shí)現(xiàn)對疾病和特定患者的精確診斷及個性化治療，提高疾病效益[2]。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的目標(biāo)是精準(zhǔn)治療、個性化治療，以精準(zhǔn)診斷為前提，而精準(zhǔn)診斷需依托于精準(zhǔn)的檢測結(jié)果。臨床病理診斷是診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，病理醫(yī)生除常規(guī)病理形態(tài)學(xué)診斷外，還需評估疾病的易感性及發(fā)病風(fēng)險，協(xié)助制定個性化治療方案，判斷預(yù)后，因此需要病理醫(yī)生不斷學(xué)習(xí)新知識新技術(shù)，整合檢查結(jié)果，以病理科精準(zhǔn)的檢測結(jié)果作為支撐[3]。

如何提高病理檢測的精準(zhǔn)度一直是病理技術(shù)的重點(diǎn)。分子病理學(xué)是精準(zhǔn)醫(yī)療技術(shù)手段，免疫組化在抗原檢測方面具有諸多優(yōu)勢，是新醫(yī)學(xué)時代病理檢測的重要技術(shù)手段之一，如浸潤性乳腺癌靶向治療基于免疫組化結(jié)果和基因型分析進(jìn)行分型，腫瘤分子治療靶點(diǎn)檢測是基于免疫組化結(jié)果的檢測，如CTLA-4、PD-1/PD-L1等。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時代應(yīng)從新視角、新高度重新審視免疫組化技術(shù)，不斷提高其精準(zhǔn)度，為精準(zhǔn)診斷、精準(zhǔn)醫(yī)療保駕護(hù)航。高精準(zhǔn)度的檢測技術(shù)具有3個特征：①定量；②重復(fù)性、穩(wěn)定性、可比性好；③自動化、標(biāo)準(zhǔn)。本研究將從以上3個特征探討免疫組化的精準(zhǔn)度。

1 免疫組化的定量檢測

免疫組化是應(yīng)用抗原與抗體特異性結(jié)合原理，通過標(biāo)記抗體的(熒光素、酶、金屬離子、同位素)顯色情況對組織與細(xì)胞內(nèi)抗原(多肽和蛋白質(zhì))，對其進(jìn)行定位、定性及相對定量研究。免疫組化本質(zhì)是定性檢測方法，但可通過直接陽性細(xì)胞計數(shù)、百分比計數(shù)、評分等進(jìn)行半定量檢測?？山梃bELISA檢測原理，設(shè)定封閉程序系統(tǒng)，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化試劑、標(biāo)準(zhǔn)化對照(肽、蛋白、人造組織)，通過擬合曲線計算抗原含量[4]。因此，免疫組化定量是一個龐大的系統(tǒng)工程，尚有很多技術(shù)難點(diǎn)需攻克。但是檢測方法的“好”、“壞”不能單純用能否定量判斷，免疫組化在診斷、預(yù)測、預(yù)后判斷方面毫不遜色于其他定量檢測方法，前提是適當(dāng)、有效、正確地用于適合的檢測[5]。

2 免疫組化技術(shù)的重復(fù)性、穩(wěn)定性、可比性

免疫組化技術(shù)的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性、可靠性較差，嚴(yán)重降低其作為診斷參考指標(biāo)的可信度，因此，免疫組化技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化是病理技術(shù)工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)，需要提高其重現(xiàn)性，提高臨床病理診斷的“含金量”[6]。

1977年，美國首屆國家癌癥研究所重點(diǎn)討論免疫組化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化議題[7]。我國最早于1996年召開了全國免疫組織化學(xué)技術(shù)與診斷標(biāo)準(zhǔn)化專題研討會，全國病理技術(shù)學(xué)組和病理質(zhì)控中心也就免疫組化標(biāo)準(zhǔn)化做出重大嘗試[8]。為滿足臨床病理診斷、治療要求，對免疫組化實(shí)驗(yàn)操作、病理診斷過程的具體程序步驟進(jìn)行規(guī)范，從事免疫組化相關(guān)活動的實(shí)驗(yàn)室需嚴(yán)格遵照執(zhí)行，包括免疫組化切片制作標(biāo)準(zhǔn)化和免疫組化診斷標(biāo)準(zhǔn)化[9]。

切片制作標(biāo)準(zhǔn)化是免疫組化結(jié)果準(zhǔn)確性的重要保障，已有部分操作標(biāo)準(zhǔn)或行內(nèi)共識，但尚存不足，短期內(nèi)化還不能做到如ELISA一樣精確，但可提高其重復(fù)性及穩(wěn)定性。對檢測者進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)與資格認(rèn)證，建立良好的室內(nèi)、室間質(zhì)量控制體系必不可少，對照設(shè)置尤為重要，是免疫組化結(jié)果敏感性、特異性、可靠性、重復(fù)性、可比性的重要保障。陽性對照的設(shè)置是檢測敏感性的保證，2015年國際特設(shè)專家委員會對免疫組化陽性對照標(biāo)準(zhǔn)化問題進(jìn)行了探討，推薦18種病理診斷常用抗體對照組織及其染色結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)[10,11]。陰性對照的設(shè)置是檢測特異性的保證，陰性組織對照與陰性試劑對照同等重要，可防止非特異性染色。作為最終檢測結(jié)果指導(dǎo)臨床治療時，每個患者、每個檢測指標(biāo)都應(yīng)設(shè)置陰性試劑對照，以確保其特異性[12]。

免疫組化診斷標(biāo)準(zhǔn)化即病理醫(yī)生的主觀判斷必須依據(jù)相應(yīng)判斷標(biāo)準(zhǔn)，每個檢測指標(biāo)制定相應(yīng)的診斷標(biāo)準(zhǔn)，診斷報告按照標(biāo)準(zhǔn)化格式，描述對內(nèi)對照、陽性對照、陰性對照的表達(dá)情況[13,14]。病理醫(yī)生要通過檢測判讀者前后對照和判讀者間對照，做好質(zhì)量控制，確保結(jié)果準(zhǔn)確。

3 免疫組化技術(shù)的自動化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化

傳統(tǒng)免疫組化技術(shù)操作是開放系統(tǒng)，易受人為因素影響，導(dǎo)致檢測結(jié)果可控性、穩(wěn)定性、一致性差。自動免疫組化染色儀各流程步驟標(biāo)準(zhǔn)化，可保證結(jié)果可靠、穩(wěn)定，是未來發(fā)展的必然趨勢。最新的免疫組化染色儀可個性化設(shè)置單張切片，靈活性較大，可同批次制作同一患者切片，縮短臨床病理診斷周期[14]。

將免疫組化切片圖像轉(zhuǎn)變?yōu)樘摂M切片，即全切片 圖像(whole slide images,WSI)，不僅有利于圖像信息的保存和傳輸，且在此基礎(chǔ)上已開發(fā)多個自動圖像分析功能，部分已應(yīng)用于臨床。深度學(xué)習(xí)是當(dāng)前最接近人工智能的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，應(yīng)用于病理圖像分析是目前研究方向，已在細(xì)胞層面上的檢測分割、組織層面上的分類和癌癥的分級等方面初步應(yīng)用，將人工智能、深度學(xué)習(xí)應(yīng)用于免疫組化技術(shù)的分析診斷指日可待[15]。

精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時代免疫組化技術(shù)仍是病理學(xué)主要技術(shù)之一，但要求更高的重復(fù)性、穩(wěn)定性、精準(zhǔn)性，在輔助精準(zhǔn)診斷、精準(zhǔn)治療、治療預(yù)測、預(yù)后判斷方面發(fā)揮重要作用，隨著數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)、人工智能技術(shù)等的飛速發(fā)展，免疫組化技術(shù)將會有跨越性發(fā)展。