组织芯片技术在临床病理研究中的运用

组织芯片技术在临床病理研究中的运用

王钢

哈尔滨铁路公安局牡丹江公安处刑事技术支队157011

【摘要】目的：传统的分子病理技术的低效率已难以满足临床肿瘤学上的诊断，而能进行大规模组织研究的方面就显得极为重要。方法：收集大肠癌标本87例（淋巴结转移45例），腺瘤26例，癌手术断缘正常组织34例，共147例。所有诊断及分级根据2003年大肠肿瘤WHO组织学分类标准作出。应用组织芯片技术，将147例标本自制成组织芯片。免疫组织化学技术检测大肠癌、腺瘤及正常组织中LIMK1和uPAR的表达。结果：5×10芯片3张，组织位点形态可观测率在97.21%。HE染色均匀、无脱片、异位和皱折；免疫组化染色阳性定位清楚，背景干净。结论：LIMK1、uPAR表达与大肠癌的分化程度、肿瘤大小、临床分期、淋巴结转移密切相关。

【关键词】组织芯片；免疫组织化学；大肠癌

ApplicationofTissueChipTechnologyinClinicalPathologyResearch

ABSTRACT：Objective：Theinefficiencyoftraditionalmolecularpathologytechniqueshasbeendifficulttomeettheneedsofclinicaloncologydiagnosis，andlarge-scaletissueresearchisextremelyimportant.Methods：87casesofcolorectalcancer（45casesoflymphnodemetastasis），26casesofadenoma，34casesofnormalsurgicalmargintissue，atotalof147cases.AlldiagnosesandgradesweremadeaccordingtoWHOhistologicalclassificationcriteriaforcolorectaltumorsin2003.Usingtissuechiptechnology，147specimensweremadeintotissuemicroarrays.ImmunohistochemicalmethodwasusedtodetecttheexpressionofLIMK1anduPARincolorectalcancer，adenomaandnormaltissues.Results：3of5x10chips，andtheobservationalrateoftissuelocuswas97.21%.HEstainingwasuniform，noexfoliation，ectopicandwrinkle；immunohistochemicalstainingpositioningclear，cleanbackground.Conclusion：TheexpressionofLIMK1anduPARiscloselyrelatedtothedifferentiationdegree，tumorsize，clinicalstageandlymphnodemetastasisofcolorectalcancer.

Keywords：tissuemicroarray；immunohistochemistry；colorectalcancer

随着人类在分子生物水平研究的进一步深入，基因芯片、蛋白芯片的广泛应用，大盘新的基因和蛋白被不断的发展，在组织学水平研究它们的生物特殊和功能就显得尤为重要，传统的分子病理技术的低效率已难以满足临床肿瘤学上的诊断，，本文就近年来组织芯片技术在临床病理研究中的应用作以下综述[1]。

1资料与方法

1.1基本资料

收集2016年1月-2018年1月我院手术切除的大肠癌标本87例，腺瘤26例，共113例，平均年龄51岁，男68例，女35例。标本均采用10%的中性福尔马林固定，常规石蜡包埋切片。所有患者术前均未经放疗和化疗，术后均经病理确诊。I-II级腺瘤16例，II-III级腺瘤10例，高分化腺癌10例，中分化腺癌47例，低分化癌30例，其中低分化癌包括低分化腺癌10例，粘液腺癌16例，粘液细胞癌4例；有淋巴结转移45例，无淋巴结转移42例。

1.2基本方法

根据实验研究的目的和需要以及蜡块的大小条件，每个蜡块设计为5×10点阵。把各组样本的点阵放在一起，以便于切片和镜下对比观察。本实验设阵列孔的右下方最后一排的最后一个孔为空白标记。以确定方位顺序。在显微镜下选取HE切片上出血坏死少、病变典型、无皱折且组织处理较好、有代表性的区域，再用标记笔在切片上作出标记，然后在相应蜡块上确定与玻片标记处相对应的位置并作好标记。为减少对原始蜡块的破坏，在不影响组织代表性的前提下，尽量选取蜡块周边的组织[2]。

2结果

正常上皮及腺瘤上皮细胞可见LIMK1呈阴性或部分阳性表达，而大肠癌呈强阳性表达，胞浆染成棕黄色细颗粒，均质分布。LIMK1在正常组织、腺瘤、肠癌中表达率分别为20.58%（7/34）、38.46%（10/26）、75.86%（66/87），组间差异显著，有统计学意义（P<0.01）。

3结论

近几年，TMA技术的应用已大大超出了肿瘤研究的范围，扩展到了临床病理生理研究的许多方面。国外许多研究机构都把TMA技术作为临床病理研究的一个平台，对研究结果相互验证。Diaz等报道了采用TMA技术和FISH技术检查乳腺癌中HER2基因的扩增，他们将从41个乳腺癌标本上获取成对的样点制成两个组织芯片蜡块，在西北大学和德克萨斯大学同时进行FISH检测，其结果100%一致，从而也证明了TMA技术作为一个研究平台，对于HER2的FISH检测是非常有效的。应用TMA技术在大量样本中评估多个肿瘤标记物常需汇总大量的数据以供分析，澳大利亚GarvanInstituteofMedicalResearch的研究人员已经研制了一种被称为CanSto的计算机诊断系统以便在分子病理学研究中能有效地管理组织芯片的资料和图像，这个系统被安装在一个服务器上，研究人员可以应用它将在TMA上进行的每次实验的HE染色的标本图象收集起来，并通过该系统的数据库对收集的资料加以分析，同时与临床资料结合起来[3]。包括临床和病理资料，组织芯片定位信息和组织学结果。其中的组织芯片资料部分包括了来自336例前列腺癌患者获取的5451个样本构建的19个TMA蜡块，这个数据库应用了BacesLabInc生产的图像系统，可以自动获取高分瓣率TMA样本的合成图像，并且对从组织芯片上获取的每个样本图像给予唯一的编号，同时将这些图像与数据库连接起来以供查看，编辑等。由于计算机网络的迅速发展和组织芯片资料的交换及新的分子技术的发展，可以兼容其它的TMA文件数据，并且可以与外界的生物学数据库相连接，根据该标准组织芯片资料可以XML文件组织，但资料的描述上需包括主题、方法学、资料来源、数据源、数据源定义、实验数据、受权者、警告信息8个部分，并介绍了它在美国国家癌症研究所的前列腺癌组织资料库上的应用。TMA技术已经从先前的肿瘤分子病理的研究、扩展到了整个临床医学病理生理的各个方面，成为了一个常规工具用于研究大量样本中的新的分子标记物以及基因量的表达变化。随着自动图像扫描系统及分析设备的出现，数据库的建立，允许科研人员通过互联网共享图像和资料，能极大的促进其发展，在大样本、多基因、多因素分析方面发挥更大的作用。

参考文献：

[1]DDX3、uPAR在结直肠癌及其肝转移中的表达及相关性分析[D].赵宇环.川北医学院2017

[2]VEGF-C、uPAR在宫颈鳞癌侵袭转移及预后中的研究[D].李娟.河北医科大学2010

[3]LIMK1基因稳定转染骨肉瘤耐药细胞系的建立及其增殖侵袭能力的研究[D].荣小丽.吉林大学2016