Иммуногистохимическое исследование при раке мочевого пузыря

Иммуногистохимия, или иммуногистохимический анализ — исследование, во время которого в образцах ткани с помощью антител выявляют определенные молекулы. Этот метод диагностики нашел широкое применение в онкологии.
Немного теории и истории. Для того чтобы обнаруживать и уничтожать чужеродные вещества, иммунная система использует особые молекулы — антитела. Они отличаются специфичностью: каждое антитело может связываться строго с определенным антигеном.
В 1941 году американский иммунолог Альберт Кунс впервые решил использовать антитела в лаборатории, чтобы «распознавать» с помощью них белки бактерий. В 1984 году биохимик из Аргентины Сезар Мильштейн получил Нобелевскую премию за то, что создал гибрид опухолевой клетки с лимфоцитом, которая могла синтезировать моноклональные антитела. После этого началось производство моноклональных антител для диагностических и лечебных целей.
В 1994 г. С. Тэйлор применил иммуногистохимический анализ, чтобы проверить 20 000 опухолей, и обнаружил, что диагнозы в половине случаев были ошибочными. Иммуногистохимия зарекомендовала себя как эффективный метод диагностики.
Какие задачи в онкологии помогает решать иммуногистохимия?
Иммуногистохимический анализ помогает врачам-онкологам:
- Отнести злокачественную опухоль к тому или иному типу.
- Выяснить, в каких генах опухолевых клеток произошли мутации, какие белки способствуют прогрессированию рака.
- Выявить первичную опухоль и ее метастазы.
- Определить, произошла ли злокачественная трансформация клеток.
- Определить прогноз для пациента.
- Разобраться, поможет ли в данном случае таргетная терапия.
- Определить, чувствительны ли опухолевые клетки к химиотерапии, лучевой терапии.
Как это работает?
Иммуногистохимия бывает прямой и непрямой. В первом случае используют один вид антител, которые должны вступить в связь с определенной молекулой-мишенью. Если молекула-мишень присутствует в ткани, и реакция произошла, опухолевая ткань окрашивается:
- Чаще всего к антителу присоединяют фермент, например, пероксидазу. Этот фермент катализирует химическую реакцию, которая приводит к изменению цвета.
- Иногда к антителу присоединяют флюоресцин или родамин, при этом окрашивание выявляют с помощью флюоресцентной микроскопии.
- всего применяют непрямую иммуногистохимию. При этом используют два антитела. Одно соединяется с антигеном, второе — с полученным комплексом антиген-антитело. Маркер, который вызовет изменение цвета, связывают со вторым антителом.
Непрямой метод имеет некоторые преимущества:
- Он обладает более высокой чувствительностью, потому что с одним первичным антителом (тем, которое связывается с белком-мишенью) может связаться несколько вторичных антител.
- Исследование занимает немного времени: для того, чтобы произошла реакция, нужно примерно 3 часа.
- Непрямая иммуногистохимия требует небольшого количества антител. Например, вторичное антитело, направленное на иммуноглобулины кролика, будет реагировать на любое первичное антитело «кроличьего» происхождения. Не нужно создавать много разных видов вторичных антител с окрашивающей или флуоресцентной меткой.
Как проводят исследование?
Для того чтобы выполнить иммуногистохимический анализ, нужно получить опухолевую ткань, то есть провести биопсию. В качестве материала можно использовать столбик ткани, полученный во время трепан-биопсии, фрагмент тканей или даже целый орган, удаленный во время операции.
Образец ткани фиксируют с помощью формальдегида (иногда используют метанол, ацетон и другие фиксаторы — это зависит от того, какой антиген нужно выявить, и реагирует ли он с теми или иными фиксаторами) и погружают в парафин. Парафинизация помогает законсервировать ткань, сохранить ее структуру на длительное время.
Затем ткань, помещенную в парафин, нарезают с помощью специального инструмента — микротома — на слои толщиной 3–5 мкм. Эти тонкие срезы помещают на стекло, покрытое, специальным клеем.
Некоторые образцы слишком чувствительны к реагентам, которые применяют во время вышеописанной процедуры. Их нельзя помещать в парафин. Такие ткани замораживают жидким азотом. Этим альтернативным методом пользуются редко, только в случае необходимости, так как у заморозки есть некоторые недостатки: она делает изображение под микроскопом не таким четким, требует специальных условий хранения образцов. Фиксацию ткани в таких случаях проводят уже после нанесения на стекло и размораживания, ацетоном или формальдегидом.
После того как срезы нанесены на стекло, из них нужно удалить весь парафин, иначе антитела не прореагируют с антигеном. Эта процедура называется депарафинизацией. Ее проводят с помощью ксилола. Затем выполняют еще некоторые подготовительные процедуры, чтобы антитела могли успешно прореагировать с нужными антигенами, и, наконец, проводят непосредственно иммуногистохимический анализ. Обработанную антителами ткань рассматривают под микроскопом, чтобы проверить, окрасилась ли она.
Какие молекулы-мишени выявляют во время иммуногистохимии?
Количество возможных мишеней измеряется сотнями. Перед исследованием врач должен понимать, что он ищет, и использовать соответствующие антитела. В онкологии мишенями являются опухолевые маркеры — вещества, которые в здоровых клетках отсутствуют вообще или присутствуют в значительно меньшем количестве. Вот некоторые примеры:
- Рецепторы к эстрогенам и прогестерону помогают идентифицировать гормонально-позитивный рак молочной железы и разобраться, помогут ли женщине гормональные препараты.
- Простатспецифический антиген (ПСА) имеет значение в диагностике рака простаты.
- Альфа-фетопротеин — присутствует в гепатоцеллюлярной карциноме (рак печени).
- Цитокератины помогают в диагностике рака и некоторых сарком (злокачественных опухолей соединительной ткани).
- Фермент CD10 (CALLA) связан с карциномой почек, лимфобластным лейкозом.
Какова роль иммуногистохимии в современной онкологии?
Иммуногистохимический анализ помогает изучить характеристики злокачественной опухоли, которые не могут выявить другие методы диагностики. Зачастую это играет важную роль в уточнении диагноза и назначении правильного лечения. Врач может определить, какие комбинации препаратов будут наиболее эффективны для конкретного больного, иными словами, реализуется принцип персонализированного лечения. Зачастую это помогает улучшить результаты, подобрать эффективное лечение для пациентов, которым не помогает стандартная терапия.
Источник
Метод определения
UBC II ELISA (твердофазный иммуноферментный анализ реагентами фирмы IDL Biotech, Швеция).
Исследуемый материал
Смотрите раздел подготовка
Рак мочевого пузыря обычно имеет эпителиальную природу (преимущественно переходно-клеточный тип эпителия). Тест UBC предназначен для количественного исследования растворимых фрагментов цитокератинов (кератинов) 8 и 18 в моче, которые представляют собой промежуточные микрофиламенты – структурные элементы эпителиальных клеток. Как и другие цитокератины, они являются маркерами эпителия. При злокачественном перерождении и пролиферативном росте эпителиальных клеток стенки мочевого пузыря выделение в мочу цитокератинов (в частности 8 и 18) усиливается. Исследование концентрации цитокератинов в моче, которая непосредственно контактирует с эпителиальной опухолью мочевого пузыря, позволяет использовать эти вещества в качестве маркера активности опухоли.
Исследование концентрации UBC в моче целесообразно использовать как вспомогательный неинвазивный тест в комплексе обследований в целях диагностики и мониторинга рака мочевого пузыря. В выявлении активной переходно-клеточной карциномы мочевого пузыря чувствительность теста составляет 87% при специфичности 86% (по данным фирмы-производителя реагентов). При обследовании практически здоровых людей референсной группы у 95% результат UBC не превышал 35 мкг/мл.
Среди тестов, основанных на анализе мочи, ее цитологическое исследование (см. тест
№ 507
) остается стандартным диагностическим методом обследования таких пациентов. Но дополнительное исследование концентрации UBC в моче также может быть полезно для раннего выявления опухоли мочевого пузыря. По данным сравнительных исследований, чувствительность теста UBC выше, чем чувствительность цитологического исследования мочи, но специфичность более низкая. Реальна вероятность ложноположительных результатов: повышение уровня UBC возможно также при цистите, бактериальной инфекции мочевых путей, воспалительных неурологических заболеваниях в острой фазе и пр.
Исследование UBC не заменяет проведение цистоскопии, положительный результат может служить лишь дополнительным указанием на необходимость проведения цистоскопии и других углубленных обследований. Контроль уровня UBC помогает индивидуализировать интервал проведения цистоскопий, необходимых при мониторинге пациентов с раком мочевого пузыря. При этом следует учитывать ограничения применения теста (см. подготовку к исследованию) и использовать его под контролем общего анализа мочи (№116), чтобы избежать ложноположительных результатов. Данное исследование не рекомендуют использовать в качестве скринингового в связи с недостаточной специфичностью.
Пределы определения: 1 мкг/л – 200 мкг/л
Литература
- Клинические рекомендации Европейской ассоциации урологов (EAU), 2010. Рак мочевого пузыря ТаТ 1 www.roou.ru/expert/eau/
- Онкология. Клинические рекомендации (Ред. Чиссов В.И., Дарьялова С.Л.). – М., ГЭОТАР-Медиа, 2008 г., 702 с.
- Giannopoulos A. et al. – Comparative evaluation of the diagnostic performance of the BTA stat test, NMP22 and urinary bladder cancer antigen for primary and recurrent bladder tumors. J.Urol. 2001 166(2): p. 470-475.
- Sanchez-Carbato M. et al. Comparative predictive values of urinary cytology, urinary bladder cancer antigen, CYFRA 21-1 and MNP22 for evaluating symptomatic patients at risk for bladder cancer. – J.Urol. 2001, Vol. 165 (5), p.1462-1468.
- Материалы фирмы-производителя реагентов https://www.idl.se/
Источник
Иммуногистохимия является дополнительным методом исследования, применяемым в патологической анатомии при диагностике доброкачественных и злокачественных новообразований, когда постановка диагноза по гистологическим препаратам не представляется возможной или требуется уточнение клинически важных молекулярных параметров опухоли.
Данная методика основана на выявлении в анализируемом образце ткани белков, специфичных для того или иного вида клеток, что позволяет отличать один вид опухоли от другого, а также выявлять маркеры, отвечающие за лекарственную чувствительность опухолевой ткани.
Зачем нужна иммуногистохимия, если уже сделано гистологическое исследование?
В ряде случаев проведения обычного гистологического исследования биопсии бывает недостаточно, что объясняется следующими причинами:
- опухоль имеет крайне неспецифичное микроскопическое строение, которое не позволяет поставить окончательный диагноз.
Например, диагноз практически всех лимфом и лейкозов (более 70 видов!) ставится после ИГХ исследования, а в части случаев дополнительно требуется молекулярно-генетическое исследование; в свою очередь, за гистологическим диагнозом «мелкокруглоклеточная опухоль» может скрываться до 13 различных злокачественных опухолей, каждая из которых имеет свой прогноз и требует индивидуального плана химиолучевого лечения – единственным методом, способным помочь врачу в дифференцировании этой группы опухолей, является ИГХ исследование.
Сроки выполнения ИГХ исследования
В соответствии с п.24 Приказа №179н от 24.03.2016 г. Минздрава России, срок выполнения ИГХ исследования:
- с использованием до 5 маркеров включительно – не более 7 рабочих дней,
- с использованием более 5 маркеров – не более 15 рабочих дней.
Возможности ИГХ исследования
1. Диагностика:
- окончательное (реже промежуточное) установление диагноза опухолевого процесса (различные варианты рака, саркомы мягких тканей, меланома, типирование лимфом и лейкозов),
- уточнение степени злокачественности опухоли (напр., нейроэндокринной опухоли), что будет определять прогноз заболевания,
- дифференциальная диагностика опухолей и неопухолевых процессов,
- определение органной принадлежности метастаза с неизвестной первичной локализацией (применимо не для всех опухолей!),
- дифференцирование множественных опухолевых процессов (наличие у пациента 2 и более разных опухолей).
2. Лекарственная чувствительность:
- рецепторы стероидных гормонов (рецепторы эстрогенов, рецепторы прогестерона, рецепторы андрогенов) – рак молочной железы, рак тела матки (эндометрия), другие опухоли;
- белок Her2/neu – рак молочной железы, рак желудка, рак мочевого пузыря;
- рецепторы соматостатина 2А и 5 типов – нейроэндокринные опухоли (карциноиды);
- PD-L1 – немелкоклеточный рак легкого, беспигментная меланома, другие опухоли;
- ALK – немелкоклеточный рак легкого;
- ROS1 – немелкоклеточный рак легкого;
- микросателлитная нестабильность (MSI) – рак толстой кишки, другие опухоли;
- индекс пролиферативной активности (Ki-67) – различные виды злокачественных опухолей.
Стоимость
Пациенты, не находящиеся на госпитализации в стационарах НМИЦ онкологии, могут узнать о стоимости ИГХ исследования в регистратуре патологоанатомического отделения (4 этаж, каб. №12).
Если у меня есть полис ОМС, должен ли я платить за иммуногистохимическое исследование?
Для всех пациентов, находящихся на госпитализации в стационарах НМИЦ онкологии и получающих медицинскую помощью по ОМС или ВМП (высокотехнологичная медицинская помощью), ИГХ исследование выполняется бесплатно. Необходимым условием выполнения бесплатного исследования является нахождение пациента на госпитализации в стационаре на момент оформления ИГХ.
Во всех остальных случаях ИГХ исследование выполняется за счет личных средств пациента.
За более подробной информацией рекомендуем обращаться в вашу страховую компанию.
Источник
Тест предназначен для количественного определения в моче растворимых фрагментов цитокератинов (8 и 18), которые представляют собой промежуточные микрофиламенты – структурные элементы эпителиальных клеток. Как и другие цитокератины, они являются маркерами эпителия. При злокачественном перерождении и пролиферативном росте эпителиальных клеток усиливается выделение стенками мочевого пузыря в мочу цитокератинов (в частности, 8 и 18). Определение концентрации цитокератинов в моче, которая непосредственно контактирует с эпителиальной опухолью мочевого пузыря, позволяет использовать эти вещества в качестве маркера активности опухоли.
Метод исследования
Иммуноферментный анализ.
Единицы измерения
Мкг/л (микрограмм на литр).
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Разовую порцию мочи.
Как правильно подготовиться к исследованию?
- Исключить из рациона алкоголь в течение 24 часов до исследования.
- Исключить (по согласованию с врачом) прием мочегонных препаратов в течение 48 часов до сбора мочи.
Общая информация об исследовании
Рак мочевого пузыря (РМП) является достаточно распространенной патологией. Известно, что мужчины болеют чаще, чем женщины, и у лиц моложе 35 лет заболевание практически не встречается. Доказано наличие семейной предрасположенности к этому новообразованию. Установлено около 40 потенциально опасных профессий, предрасполагающих к развитию РМП. Также известно, что курильщики страдают этой патологией в 2-3 раза чаще, чем некурящие.
Обычно в начальных стадиях заболевание никак себя не проявляет, и в большинстве случаев одним из первых симптомов является гематурия (окрашивание мочи кровью) различной интенсивности. По мере прогрессирования болезни присоединяются другие симптомы (частое болезненное, иногда затрудненное мочеиспускание, боли в нижних отделах живота, в промежности, в паховых областях и крестце). Нарушение акта мочеиспускания, боли, а также кровотечение могут являться симптомами других болезней мочевых путей (например, цистита, простатита, доброкачественной гиперплазии предстательной железы).
Рак мочевого пузыря относится к злокачественным эпителиальным опухолям, из которых наиболее часто встречается переходноклеточный рак. К другим формам относят плоскоклеточный рак, аденокарциному и недифференцированный рак, которые составляют до 10 % случаев. Рак мочевого пузыря обладает высокой способностью как к рецидиву, так и к прогрессированию после проведенного лечения.
Ранняя и точная диагностика онкологических заболеваний имеет большое значение для выбора метода лечения, оценки прогноза и тактики послеоперационного ведения больных. При этом вариант гистологического строения, степень дифференцировки опухоли, ее локализация и распространенность играют существенную роль.
При ведении больных с уротелиальным раком мочевого пузыря уролог сталкивается с двумя важнейшими проблемами, обусловливающими необходимость длительного диспансерного наблюдения и профилактической иммуно- и/или химиотерапии.
Это проблема рецидива опухоли после трансуретральной резекции (ТУР) и проблема прогрессирования, т.е. перехода опухоли из поверхностной в глубокую и метастазирование. К причинам рецидива относятся очаги рака in situ, пропущенные при первой ТУР, возможность имплантации клеток при первой операции, неустраненные этиологические факторы.
В последние годы большое внимание в процессе первичной диагностики рака мочевого пузыря и выявления его рецидивов уделяют лабораторной диагностике и, в частности, опухолевым маркерам.
UBC-антиген (Urinary Bladder Cancer) является наиболее часто используемым специфическим онкомаркером рака мочевого пузыря. Он заключается в количественном определении растворимых фрагментов цитокератинов (8 и 18) в моче.
Цитокератины (ЦК) представляют собой промежуточные микрофиламенты – структурные элементы эпителиальных клеток – и являются маркерами эпителия.
При злокачественном перерождении и пролиферативном росте эпителиальных клеток выделение стенками мочевого пузыря цитокератинов (в частности, 8 и 18) в мочу усиливается. Исследование их концентрации в моче, которая непосредственно контактирует с эпителиальной опухолью мочевого пузыря, позволяет использовать эти вещества в качестве маркера активности опухоли. Нарастание уровня UBC в моче характеризует начальные стадии РМП и возможный неинвазивный рецидив опухоли при органосохраняющем лечении.
Состав цитокератинов в уротелии уникален: так, ЦК 7, 8 и 13 обнаруживаются только в базальном слое, а ЦК 18 и 19 содержатся во всех клеточных слоях. По мере внедрения злокачественных клеток в более глубокие слои уротелия меняется спектр растворимых фрагментов цитокератинов.
Преимуществом диагностики РМП с помощью количественного определения онкомаркеров является более высокая чувствительность, чем при цитологическом исследовании мочевого осадка. Кроме того, анализ онкомаркера у одного и того же больного может быть проведен многократно для мониторинга развития опухоли, выявления ее прогрессии или рецидива в целях принятия адекватной тактики лечения. Основным недостатком использования цитокератинов для диагностики РМП пузыря является их недостаточная специфичность. Так, UBC-тест обладает чувствительностью 87 % при выявлении активной переходно-клеточной карциномы мочевого пузыря, и при этом специфичность составляет 86 % (по данным фирмы-производителя реагентов). Возможны также ложноположительные результаты, как правило, они возникают при бактериальных инфекциях мочевых путей, при полипах и папилломах мочевого пузыря, мочекаменной болезни, после проведения цистоскопии. Отмечена корреляция со стадией опухолевого процесса и пролиферативной активностью опухолевых клеток. Возможно использование данного маркера для мониторинга в послеоперационном периоде, т.к. при наличии рецидива, в том числе на доклинической стадии, в 70 % случаев регистрируют повышение уровня UBC.
По данным некоторых исследований, уровень UBC при раке мочевого пузыря отражает стадию опухолевого процесса и пролиферативную активность опухолевых клеток. Он существенно выше при инвазивном раке, чем при поверхностном. У больных, находящихся в стадии ремиссии, в 83 % случаев средний уровень UBC существенно ниже дискриминационного уровня и, наоборот, в 78 % уровень маркера повышен при рецидивах болезни. Это дает возможность использовать UBC в уточняющей диагностике рака мочевого пузыря в качестве прогностического фактора болезни, при оценке эффективности лечения и доклинического выявления рецидивов заболевания.
Положительный результат UBC-теста у пациентов с подозрением на РМП требует назначения уточняющих цистоскопических и гистологических исследований. Контроль уровня UBC помогает индивидуализировать интервал проведения цистоскопий, необходимых во время мониторинга пациентов с раком мочевого пузыря.
Для чего используется исследование?
- Для уточняющей диагностики рака мочевого пузыря в качестве прогностического фактора болезни;
- для контроля течения рака мочевого пузыря;
- для динамического наблюдения и контроля рецидивов;
- для выявления среди пациентов с гематурией лиц, подлежащих углубленному обследованию на наличие рака мочевого пузыря.
Когда назначается исследование?
- При подозрении на рак мочевого пузыря;
- при дифференциальной диагностике с другими заболеваниями мочевого пузыря;
- при установлении причин гематурии (кровь в моче) в рамках комплексного обследования;
- при наличии атипичных клеток при цитологическом исследовании осадка мочи;
- перед и после проведения лечебного курса;
- при проведении скрининга рецидивов.
Что означают результаты?
Референсные значения:
Повышение результата:
- злокачественные заболевания: рак мочевого пузыря, карцинома верхних отделов мочевыводящих путей;
- другие заболевания: цистит, бактериальная инфекция мочевых путей в период обострения, воспалительные нефрологические заболевания в острой фазе, доброкачественная гиперплазия простаты;
- инвазивные методы обследования (цистоскопия).
Важные замечания
- Исследование не заменяет проведение цистоскопии. При положительном результате необходимо проведение цистоскопии, цитологического исследования мочи и других углубленных обследований.
- Не рекомендуется использовать исследование в качестве скринингового теста в связи с недостаточной специфичностью и вероятностью ложноположительных результатов.
- Рекомендуется назначать исследование вместе с общим анализом мочи, чтобы исключить ложноположительные результаты.
Также рекомендуется
[02-006] Общий анализ мочи с микроскопией осадка
[12-012] Цитологическое исследование материала, полученного при эндоскопии (ФГДС, бронхоскопия, ларингоскопия, цистоскопия, ректороманоскопия, колоноскопия)
[12-137] Определение риска возникновения и неблагоприятного течения заболевания уротелиального рака мочевого пузыря, определение p16ink4a в осадке мочи
[08-008] Фрагменты цитокератина 19 CYFRA 21-1
Кто назначает исследование?
Уролог, онколог, хирург.
Источник