免疫组织化学技术111.docx





《免疫组织化学技术111.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《免疫组织化学技术111.docx(26页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、免疫组织化学技术111免疫组织化学技术随着当代科学技术的迅速发展,病理诊断技术也在不断进步,其中免疫组织化学以其特异性强、灵敏度高等显著特点,克制了传统诊断方法的局限性和主观性,能将形态研究与功能、代谢研究有机地结合在一起,所以,这门新技术从一诞生起就显示出了强大的生命力和广阔的应用前景,此方法经不断改良和发展也日趋成熟,应用范围逐步扩大。目前已有近十种技术方法及几百种标记抗体,技术方法逐步规范化,标记抗体逐步商品化,现今它已被广泛地应用于生物学和医学研究的很多领域,获得了令人瞩目的成就。一免疫组化技术的原理和优点一免疫组化技术的基本原理应用免疫学及组织化学原理,对组织切片或细胞标本中的某些化
2、学成分进行原位的定性、定位或定量研究,这种技术称为免疫组织化学技术(immunohistochemistry)或免疫细胞化学技术(immunocytochemistry)。众所周知,抗体与抗原之间的结合具有高度的特异性。免疫组化正是利用这一特性,即先将组织或细胞中的某些化学物质提取出来,以其作为抗原或半抗原去免疫小鼠等实验动物,制备特异性抗体,再用这种抗体第一抗体作为抗原去免疫动物制备第二抗体,并用某种酶常用辣根过氧化物酶或生物素等处理后再与前述抗原成分结合,将抗原放大,由于抗体与抗原结合后构成的免疫复合物是无色的,因而,还必须借助于组织化学方法将抗原抗体反响部位显示出来常用显色剂DAB显示为
3、棕黄色颗粒。通过抗原抗体反响及呈色反响,显示细胞或组织中的化学成分,在显微镜下可明晰看见细胞内发生的抗原抗体反响产物,进而能够在细胞或组织原位确定某些化学成分的分布、含量。组织或细胞中但凡能作抗原或半抗原的物质,如蛋白质、多肽、氨基酸、多糖、磷脂、受体、酶、激素、核酸及病原体等都可用相应的特异性抗体进行检测。二免疫组织化学染色方法按标记物质的种类,如荧光染料、放射性同位素、酶(主要有辣根过氧化物酶和碱性磷酸酶)、铁蛋白、胶体金等,可分为免疫荧光法、放射免疫法、酶标法和免疫金银法等。按染色步骤可分为直接法(又称一步法)和间接法(二步、三步或多步法);与直接法相比,间接法的灵敏度提高了很多。按结合
4、方式可分为抗原抗体结合,如过氧化物酶-抗过氧化物酶PAP法和亲和连接,如卵白素-生物素-过氧化物酶复合物ABC法、链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶连结SP法等,其中SP法是最常使用的方法。三几种常用免疫组织化学方法的原理1免疫荧光方法是最早建立的免疫组织化学技术。它利用抗原抗体特异性结合的原理,先将已知抗体标上荧光素,以此作为探针检查细胞或组织内的相应抗原,在荧光显微镜下观察。当抗原抗体复合物中的荧光素受激发光的照射后即会发出一定波长的荧光,进而可确定组织中某种抗原的定位,进而还可进行定量分析。由于免疫荧光技术特异性强、灵敏度高、快速简便,所以在临床病理诊断、检验中应用比拟广。2免疫酶标方法免疫
5、酶标方法是继免疫荧光后,于60年代发展起来的技术。基本原理是先以酶标记的抗体与组织或细胞作用,然后参加酶的底物,生成有色的不溶性产物或具有一定电子密度的颗粒,通过光镜或电镜,对细胞外表和细胞内的各种抗原成分进行定位研究。免疫酶标技术是目前最常用的技术。本方法与免疫荧光技术相比的主要优点是:定位准确,比照度好,染色标本可长期保存,合适于光、电镜研究等。免疫酶标方法的发展非常迅速,已经衍生出了多种标记方法,且随着方法的不断改良和创新,其特异性和灵敏度都在不断提高,使用也越来越方便。目前在病理诊断中广为使用的当属PAP法、ABC法、SP法等。3免疫胶体金技术免疫胶体金技术是以胶体金这样一种特殊的金属
6、颗粒作为标记物。胶体金是指金的水溶胶,它能迅速而稳定地吸附蛋白,对蛋白的生物学活性则没有明显的影响。因而,用胶体金标记一抗、二抗或其他能特异性结合免疫球蛋白的分子(如葡萄球菌A蛋白)等作为探针,就能对组织或细胞内的抗原进行定性、定位,甚至定量研究。由于胶体金有不同大小的颗粒,且胶体金的电子密度高,所以免疫胶体金技术十分合适于免疫电镜的单标记或多标记定位研究。由于胶体金本身呈淡至深红色,因而也合适进行光镜观察。如应用银加强的免疫金银法则更便于光镜观察。四免疫组化技术的优点1特异性强免疫学的基本原理决定了抗原与抗体之间的结合具有高度特异性,因而,免疫组化从理论上讲也是组织细胞中抗原的特定显示,如角
7、蛋白keratin显示上皮成分,LCA显示淋巴细胞成分。只要当组织细胞中存在穿插抗原时才会出现穿插反响。2敏感性高在应用免疫组化的起始阶段,由于技术上的限制,只要直接法、间接法等敏感性不高的技术,那时的抗体只能稀释几倍、几十倍;如今由于ABC法或SP法的出现,使抗体稀释上千倍、上万倍甚至上亿倍仍可在组织细胞中与抗原结合,这样高敏感性的抗体抗原反响,使免疫组化方法越来越方便地应用于常规病理诊断工作。3定位准确、形态与功能相结合该技术通过抗原抗体反响及呈色反响,可在组织和细胞中进行抗原的准确定位,因此可同时对不同抗原在同一组织或细胞中进行定位观察,这样就能够进行形态与功能相结合的研究,对病理学研究
8、的深化是特别有意义的。二免疫组化在病理诊断和研究中的作用由于免疫组化具有特异性强、灵敏度高等显著特点,且能将形态研究与功能研究有机地结合在一起,所以,这门新技术已被广泛地应用于生物学和医学研究的很多领域。在病理学研究中,免疫组化技术的作用和意义更为重要。以肿瘤研究为例,在免疫组化技术出现以前,对肿瘤的诊断和分类还局限于细胞水平,而引入免疫组化技术后,则使研究的深度提高到了生物化学水平、分子水平。近年来,伴随基因探针研究而兴起的核酸分子原位杂交技术也正在蓬勃发展,更使免疫组化如虎添翼,两者相得益彰,将研究推进到了基因水平。一确定细胞类型通过特定抗体标记出细胞内相应抗原成分,以确定细胞类型。如角蛋
9、白是上皮性标记,前列腺特异性抗原仅见于前列腺上皮,甲状腺球蛋白抗体是甲状腺滤泡型癌的敏感标记,而降钙素抗体是甲状腺髓样癌的特有标记。有些细胞如表皮内朗格汉斯细胞、黑色素细胞、淋逢迎内指突状和树突状网织细胞光镜下不易识别,但免疫组化标记S-100蛋白等能清楚显示其形态。二识别细胞产物利用某些细胞产物为抗原制备的抗体,可作为相应产物的特殊标记,如内分泌细胞产生的各种激素,大多数可用免疫组化技术标记出来,据此可对内分泌肿瘤作功能分类,检测分泌异位激素的肿瘤等。三了解分化程度大多数标记物都有其特定的分布部位,如上皮细胞膜抗原EMA着色部位在细胞膜上,但差分化乳癌胞浆内可以出现阳性颗粒;角蛋白的含量也与
10、分化程度有关,低分化或未分化癌含量较低、染色较弱。四鉴定病变性质通过标记Ig轻链、可区分部分B细胞性淋巴瘤与B细胞反响性增生,前者常表达单一的Ig轻链+/+,后者常为多克隆Ig轻链+、+。而标记bcl-2蛋白在区别滤泡型淋巴瘤和反响性滤泡增生上有相当的意义。在滤泡型淋巴瘤,90%以上肿瘤性滤泡细胞有bcl-2的高表达;而在滤泡反响性增生时,滤泡反响中心的细胞不表达bcl-2蛋白,而套细胞则表达。五发现微小转移灶某些癌的早期转移有时与淋逢迎内窦性组织细胞增生不易区别。用常规病理组织学方法要在一个组织中认出单个转移性肿瘤细胞或几个细胞是不可能的,而采用免疫组化方法如用上皮性标志则特别有助于微小癌转
11、移灶的发现。对转移性肿瘤可以借助免疫组化标志寻找原发瘤,如骨组织内有前列腺特异性抗原阳性细胞,提示前列腺癌转移。六讨论肿瘤起源或分化表型一些来源不明的肿瘤长期争论不休,最后通过免疫组化标记获得共鸣。如颗粒性肌母细胞瘤,曾被以为是肌源性的,但该肿瘤肌源性标记阴性,而神经性标记阳性,证实为神经来源可能来自神经鞘细胞。分化很差的肿瘤病理上常按细胞形态分为梭形细胞肿瘤、小圆细胞肿瘤等,通太多种标记的联合应用,可以能确定来源。七确定肿瘤分期判定肿瘤是原位还是浸润及有无血管、淋巴管侵袭与肿瘤分期密切相关。用常规病理方法判定有时是特别困难的,但用免疫组化法可获得明确结果。如采用层粘连蛋白和型胶原的单克隆抗体
12、可清楚显示基底膜的主要成分,一旦证明上皮性癌突破了基底膜,就不是原位癌,而是浸润癌了,其预后是不同的。用第八因子相关蛋白、荆豆凝集素等显示血管和淋巴管内皮细胞的标记物则可清楚显示肿瘤对血管或淋巴管的浸润。对很多肿瘤的良恶性鉴别及有无血管或淋巴管浸润,这是主要的鉴别根据,同时也有治疗及预后意义。八指导治疗和预后免疫组化标记中与预后有关的标记大致可分为三类:类固醇激素受体:如雌激素受体、孕激素受体等,它们与乳腺癌的关系已获公认,性激素受体阳性者内分泌治疗效果较好,预后也较好。类似的结果也见于子宫内膜癌和卵巢癌。肿瘤基因标记:如癌基因c-erB-2,c-myc,P53蛋白等,在肿瘤中高度表达者,患者
13、预后较差;而nm23蛋白高度表达者,肿瘤转移率较低,预后较好。细胞增殖性标记:如表皮生长因子受体EGFR、增殖细胞核抗原PCNA、Ki-67等,表达指数越高,表明其增殖越活跃,恶性度增高,预后不良,其中以恶性淋巴瘤、乳腺癌较为明显。而且在乳腺癌的研究中发现Ki-67、PCNA、EGFR阳性者,淋逢迎转移率高,并与激素受体的表达呈负相关。九辅助疾病诊断和分类人体的免疫性疾病,主要是本身免疫性疾病,如肾小球肾炎、皮肤本身免疫性疾病等,可用免疫组化方法对组织细胞内的免疫球蛋白、补体、免疫复合物等进行检测以辅助诊断。某些疾病的分类或分型也是在免疫组化基础上建立的。内分泌肿瘤如垂体前叶腺瘤,根据其分泌功
14、能可分为生长激素腺瘤、泌乳激素腺瘤等10型;胰岛细胞瘤的功能分类为胰岛素瘤、高血糖素瘤等6种;恶性淋巴瘤根据瘤细胞外表标志不同可分为T细胞性、B细胞性。肾小球肾炎的免疫学分类亦需免疫组化或免疫荧光技术。十寻找感染病因人体疾病的致病微生物中有的在常规病理检查中不易发现,尤其是病毒性致病微生物,由于其分子水平的构造,在细胞水平上难以发现,通过免疫组化方法则可明确发现病原体抗原部位以及定量,如巨细胞病毒CMV、人乳头状瘤病毒HPV、单纯疱疹病毒HSV、乙型肝炎病毒HBV等,已有商品化标志物帮助解决病因诊断问题。三免疫组化技术的关键问题一组织处理恰当的组织处理是做好免疫组化染色的先决条件,也是决定染色
15、成败的内部因素,在组织细胞材料准备的经过中,不仅要求保持组织细胞形态完好,更要保持组织细胞的抗原性不受损或弥漫,防止组织自溶。假如出现自溶坏死的组织,抗原已经丢失,即便用很灵敏的检测抗体和高超的技术,也很难检出所需的抗原,反而往往由于组织的坏死或制片时的刀痕挤压,在上述区域易出现假阳性结果。1组织及时取材和固定组织标本及时的取材和固定是做好免疫组化染色的关键第一步,是有效防止组织自溶坏死,抗原丢失的开场,离体组织应尽快的进行取材,最好2h内,取材时所用的刀应锐利,要一刀下去切开组织,不可反复切拉组织,造成组织的挤压,组织块大小要适中,一般在2.5cm2.5cm0.2cm,切记取材时组织块宁可面
16、积大,千万不能厚的原则,(也就是讲组织块的面积能够大到3cm5cm,但组织块的厚度千万不能超过0.2cm,否则将不利于组织的均匀固定)。固定液快速浸透到组织内部使组织蛋白能在一定时间内迅速凝固。进而完好的保存抗原和组织细胞形态。对于固定液的选择,原则上讲,应根据抗原的耐受性来选择相应的固定液,但除非是专项科研项目,在病理常规工作很难做到这一点,由于病理的诊断和鉴别诊断都是在常规HE病理诊断的基础上决定能否进行免疫组化的染色,而HE染色的常规组织处理是采用10%的中性缓冲福尔马林或4%缓冲多聚甲醛4倍于组织体积进行组织固定,利用其浸透性强,对组织的作用均匀进行固定,但组织固定时间最好在l2h内,
17、一般固定时间不应超过24小时。随着固定时间的延长对组织抗原的检出强度将逐步降低。2组织脱水、透明、浸蜡组织经固定后进行脱水、透明、浸蜡和包埋。把握的原则是脱水透明要充分但不能过,浸蜡时间要够,温度不能高,否则造成组织的硬脆使组织切片困难,即便能切片,由于组织的硬脆,也使切片不能完好平整,染色经过中极易脱片,对免疫组化染色抗原的定位及背景都不利,所以无水酒精脱水和二甲苯透明的时间不宜过长,正常大小的组织无水酒精脱水lh3次,二甲苯透明lh2次即可,浸蜡及包埋石蜡温度不要超过65。二切片组织得到很好处理后在进行切片之前还应对玻璃片进行处理,由于我们检测抗原是多种多样的,因染色操作程序复杂,时间较长
18、,有些抗原是要进行各种抗原修复处理,如微波、高压、水溶酶等,玻片假如得不到很好的处理,将易造成脱片,为保证免疫组化实验的正常进行,要求在贴片前对载玻片作适当处理,必须在清洗干净的玻片上进行粘合剂的处理以防脱片。1Poly-L-Lysine(多聚左旋赖氨酸)一般采用分子量30000左右的0.5%多聚赖氨酸最好,可以用试剂公司出售的其浓溶液以1:10去离子水稀释。方法是将玻片浸泡其中,倾尽余液,在60温箱中烤干备用,此方法的优点是能够用于多种组织化学、免疫组化及分子学检测中的应用,粘贴效果最好,但价格稍贵。2明胶硫酸铬钾法将2.5g明胶加热溶于500ml蒸馏水中,完全溶解冷却后参加0.25g硫酸铬
19、钾搅匀充分溶解即可使用。方法是将玻片浸泡其中2min,取出控尽液体入温箱中烤干备用。此法价格便宜、方法简单,任何实验都能够使用,十分适用于大批量的使用,但应注意,假如液体变蓝或粘稠状停用。3APES(3-氨丙基-乙氧基甲硅烷)此法必须现用现配。将洗净玻片入1:50丙酮稀释的APES中,浸泡20s,取出稍停再入丙酮或蒸馏水中刷去末结合的APES晾干即可。用此方法粘合的玻片应垂直烤片不能平拷,否则组织片中易出现气泡。切片必须保持切片刀锐利,切片要薄而平整、无皱摺、无刀痕,如有上述问题的切片在进行免疫组化染色都将出现假阳性现象,切片厚度一般为34m,切好的切片在60温箱中过夜,注意烤片的温度不宜过高
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 免疫 组织化学 技术 111

限制150内