薛曉偉 李星奇 王德田*
流式細(xì)胞術(shù)(flow cytometry,F(xiàn)CM)是對(duì)快速直線流動(dòng)狀態(tài)中的單個(gè)細(xì)胞進(jìn)行分析的技術(shù),其可快速、準(zhǔn)確和客觀地檢測(cè)細(xì)胞的多項(xiàng)物理及生物學(xué)特性,并可進(jìn)行定量分析,同時(shí)還可對(duì)特定細(xì)胞群體加以分選[1]。FCM雖然在我國(guó)起步較晚,但近年來(lái)發(fā)展迅速,已成為研究細(xì)胞生物學(xué)的重要工具[2-4]。FCM在血液病學(xué)診斷方面具有重要的作用,尤其是流式免疫分型的應(yīng)用使白血病和淋巴瘤的診斷變得快捷和容易。對(duì)于病理科而言,在淋巴瘤的診斷中免疫組織化學(xué)技術(shù)起著舉足輕重的作用,而引入FCM是對(duì)形態(tài)診斷的提示和補(bǔ)充。本研究旨在對(duì)FCM與免疫組織化學(xué)技術(shù)在淋巴結(jié)增生性疾病中的作用進(jìn)行探討。
收集2016年12月至2017年5月北京協(xié)和醫(yī)院46例患者,其中40例為門(mén)診淋巴結(jié)腫大患者,6例為住院發(fā)熱待查患者;男性24例,女性22例;年齡14~81歲,平均年齡(37.6±3.4)歲。共采集標(biāo)本46例,分別是鎖骨上淋巴結(jié)20例,腹股溝淋巴結(jié)16例,腋窩淋巴結(jié)10例,所有經(jīng)手術(shù)切除淋巴結(jié)均為進(jìn)行固定,經(jīng)多點(diǎn)取材進(jìn)行流式檢測(cè),剩余組織固定脫水,進(jìn)行形態(tài)學(xué)檢測(cè)。所有患者均參照2008年世界衛(wèi)生組織(WHO)造血與淋巴組織腫瘤分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)診斷[5]。
(1)儀器。VIP6型全自動(dòng)組織脫水機(jī)(日本櫻花公司);RM2235型輪轉(zhuǎn)式石蠟切片機(jī)(德國(guó)徠卡公司);CV5030型全自動(dòng)HE染色封片機(jī)(德國(guó)徠卡公司);FACSAria型流式細(xì)胞儀(美國(guó)BD公司),流式分析采用FACSDiva軟件;BOND型全自動(dòng)免疫組織化學(xué)儀(德國(guó)徠卡公司)。
(2)試劑。流式細(xì)胞法用單克隆抗體和配套試劑(美國(guó)BD公司);免疫組織化學(xué)法用單克隆抗體和配套試劑(德國(guó)徠卡公司)。
(1)標(biāo)本的保存。淋巴結(jié)標(biāo)本置于含10%胎牛血清的RPMI 1640培養(yǎng)基中,4 ℃,保存48 h內(nèi)處理;或者置于磷酸鹽緩沖液(phosphate buffer solution,PBS),即刻上機(jī)使用。
(2)單細(xì)胞懸液制備。眼科剪或手術(shù)刀柄分離組織,18 G的細(xì)針頭反復(fù)吸取,濾網(wǎng)過(guò)濾,PBS洗滌3次,懸浮于0.5~1 ml洗液備用。
(3)細(xì)胞計(jì)數(shù)。調(diào)整標(biāo)記105細(xì)胞即可,細(xì)胞濃度=細(xì)胞計(jì)數(shù)4個(gè)大格細(xì)胞數(shù)÷4×稀釋倍數(shù)×104/ml。
(4)標(biāo)記。在制備好的單細(xì)胞懸液中分別加入異硫氰酸熒光素(fluorescein isothiocyanate,F(xiàn)ITC)、藻紅蛋白(phycoerythrin,PE)、(peridininchlorophyll-protein complex,PerCP)和(allophycocyanin,APC)的4種熒光素標(biāo)記的單抗[6]避光孵育20 min。
(5)洗滌。加入1 ml的PBS,以300 g離心洗滌5 min。
(6)上機(jī)檢測(cè)。棄去上清,加入PBS 200~500 μl,上機(jī)檢測(cè)。如不能及時(shí)上機(jī),則加入同體積的1%多聚甲醛,混勻后置于4 ℃冰箱內(nèi)保存,一般≤24 h。在標(biāo)記Kappa和lambda抗體時(shí),為避免Fc受體的非特異性結(jié)合,要先用PBS洗滌待測(cè)標(biāo)本3次,離心后再標(biāo)記。
(7)參數(shù)分析。采用雙變量散點(diǎn)圖的方式對(duì)結(jié)果進(jìn)行輸出。雙變量散點(diǎn)圖包括散射光和熒光染色,即在每個(gè)雙變量散點(diǎn)圖中,設(shè)定4個(gè)區(qū)域:細(xì)胞未結(jié)合任何抗體(雙陰性)、僅結(jié)合一種抗體或結(jié)合另一種抗體(單陽(yáng)性)和結(jié)合兩種抗體(雙陽(yáng)性)的區(qū)域。
淋巴結(jié)組織經(jīng)10%甲醛固定后,全自動(dòng)組織脫水機(jī)進(jìn)行脫水處理,包埋、制片及HE染后,鏡下診斷,對(duì)于懷疑淋巴瘤的切片進(jìn)行免疫組組化學(xué)染色分析。其中,T淋巴細(xì)胞及亞群的表面標(biāo)記物CD5、CD10和CD23均為細(xì)胞膜陽(yáng)性表達(dá)。
CD3、CD5主要表達(dá)T細(xì)胞,CD4主要表達(dá)于輔助和(或)誘導(dǎo)T細(xì)胞,CD7表達(dá)于大部分T細(xì)胞和部分NK細(xì)胞,CD8表達(dá)于抑制和(或)細(xì)胞毒性T細(xì)胞,B細(xì)胞表達(dá)CD10、CD19、CD20、cCD22及CD79α,CD56在NK細(xì)胞淋巴瘤中均高表達(dá),CD5、CD3、CD19及CD20規(guī)則地在非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin's lymphoma,NHL)各亞型淋巴瘤細(xì)胞中表達(dá)。
采用GraphPad Prism 5.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),兩組之間的差異進(jìn)行卡方檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
FCM技術(shù)共檢測(cè)標(biāo)本46例,其中篩選出B系淋巴瘤25例,基本正常標(biāo)本21例。
經(jīng)形態(tài)學(xué)分析,46例標(biāo)本中有15例為淋巴結(jié)反應(yīng)增生性疾病,1例為淋巴結(jié)結(jié)核,5例為轉(zhuǎn)移癌,25例為B系淋巴瘤。B系淋巴瘤中有14例彌漫大B淋巴瘤,6例濾泡性淋巴瘤,5例套細(xì)胞淋巴瘤。
表1 兩種技術(shù)檢測(cè)CD5、CD10和CD23抗體表達(dá)的關(guān)系(例)
(1)在46例標(biāo)本中,進(jìn)行免疫組織化學(xué)技術(shù)檢測(cè)并與FCM檢測(cè)有重合的標(biāo)本有40例,其中,兩種技術(shù)檢測(cè)重合的抗體主要涉及CD5、CD10和CD23,兩組間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(x2=0.05,x2=0.05,x2=0.00;P>0.05),見(jiàn)表1。
(2)兩種技術(shù)檢測(cè)重合的抗體陽(yáng)性一致性比對(duì)抗體的表達(dá)如圖1、圖2所示。
圖1 免疫組化法檢測(cè)CD5示圖
圖2 流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)CD5示圖
FCM技術(shù)和免疫組織化學(xué)技術(shù)的基本原理都是抗原—抗體反應(yīng),但是檢測(cè)的對(duì)象不同。免疫組織化學(xué)檢測(cè)對(duì)象往往是組織切片,而流式的檢測(cè)對(duì)象是活體的細(xì)胞。免疫組織化學(xué)技術(shù)需要在抗原—抗體結(jié)合后,經(jīng)過(guò)顯色反應(yīng),病理醫(yī)師結(jié)合鏡下結(jié)構(gòu)對(duì)顯色的結(jié)果進(jìn)行判讀。而流式細(xì)胞儀利用鞘液和氣體壓力將樣本細(xì)胞依次輸送到測(cè)量區(qū),并在細(xì)胞受激光激發(fā)后,收集光信號(hào),并將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電子信號(hào),量化后傳遞給計(jì)算機(jī)。由于流式細(xì)胞儀的對(duì)象無(wú)需固定、切片等步驟,因此較傳統(tǒng)的免疫組織化學(xué)的方法更加快捷。但是流式檢測(cè)往往在HE染色之前,存在一定的盲目性,因此初篩方案中抗體的確定就顯得尤為重要。
在本研究中采用的流式抗體初篩方案中,確定B細(xì)胞克隆性通常是診斷B細(xì)胞淋巴瘤的關(guān)鍵,因?yàn)閰^(qū)分腫瘤性過(guò)程和反應(yīng)性過(guò)程最重要的特征就是前者的克隆性,幾乎所有的腫瘤性疾病均為單克隆,而大多數(shù)良性反應(yīng)性疾病則是多克隆性[7]。確定克隆性的標(biāo)準(zhǔn)是直接或間接,對(duì)于B細(xì)胞淋巴瘤而言,其免疫球蛋白輕鏈限制性是其克隆性的最直接和可靠的證據(jù)。而FCM通過(guò)檢測(cè)B細(xì)胞Kappa和lambda輕鏈比率進(jìn)而判斷是否呈輕鏈限制性是確定B細(xì)胞克隆性最方便和有效的方法。對(duì)非腫瘤性樣本的研究發(fā)現(xiàn),B細(xì)胞Kappa和lambda輕鏈比率通常在1∶1~2∶1范圍內(nèi)[8-11]。B細(xì)胞淋巴瘤表達(dá)單克隆輕鏈,這一比率通常增大(Kappa陽(yáng)性淋巴瘤)或減小(lambda陽(yáng)性淋巴瘤)。一旦確定為B系淋巴瘤,可根據(jù)CD5、CD23、FMC-7和CD10的表達(dá)將淋巴瘤進(jìn)行分類(lèi)[12-13]。在此類(lèi)初篩方案中,雖然單克隆性是診斷B細(xì)胞淋巴瘤的必要條件,但應(yīng)注意的是,單克隆不一定是B細(xì)胞淋巴瘤,如生發(fā)中心B細(xì)胞增生、炎癥及病毒感染等導(dǎo)致Kappa/lambda比值異常的病變;與此相反,在同一標(biāo)本中如果良性反應(yīng)性B細(xì)胞較多,則實(shí)際檢測(cè)得出的Kappa和lambda比率在上述正常范圍內(nèi),可能會(huì)掩蓋腫瘤細(xì)胞而出現(xiàn)假陰性。然而,對(duì)于上述兩種情況,可以從其他診斷線索中加以明確,如利用前向散射(forward scatter,F(xiàn)SC)及側(cè)向散射(side scatter,SSC)提供的關(guān)于細(xì)胞大小和胞漿、胞核的復(fù)雜性信息,或其他免疫標(biāo)志表達(dá)水平的改變所提供的信息,以將腫瘤細(xì)胞群與良性細(xì)胞群區(qū)分開(kāi)來(lái),盡可能的避免正常細(xì)胞對(duì)克隆性分析結(jié)果若存在Kappa和lambda雙陰性的情況,還可能是部分腫瘤如B-淋母,本身表面免疫球蛋白輕鏈表達(dá)缺乏或減弱;或者輕鏈確實(shí)存在而流式測(cè)陰性的淋巴瘤,如彌漫大B等[14-15]。
但是,F(xiàn)CM缺乏形態(tài)學(xué)的相關(guān)證據(jù),如經(jīng)典型霍奇金淋巴瘤特征性RS細(xì)胞等無(wú)法獲得鏡下資料。此外,由于取材受限,F(xiàn)CM有可能忽略病變部位造成假陰性的情況出現(xiàn),在本次實(shí)驗(yàn)中就出現(xiàn)了兩次假陰性的結(jié)果,雖然對(duì)診斷未造成影響,但這種情況還需要以后的流式操作中加以重視。本研究由于事先尚無(wú)相關(guān)的病理診斷信息,因此入組的標(biāo)本量少,缺乏T細(xì)胞、NK細(xì)胞及漿細(xì)胞淋巴瘤的相關(guān)數(shù)據(jù)分析,需要在日后的工作中增大樣本量進(jìn)行分析。
對(duì)于病理活檢標(biāo)本,在標(biāo)本量足、具有代表性及細(xì)胞活力好的情況下,F(xiàn)CM能夠快捷地提供淋巴瘤診斷、分型及質(zhì)量相關(guān)的所有信息,為形態(tài)學(xué)診斷提供可能的方向。鑒于目前淋巴結(jié)增生性疾病還是以形態(tài)學(xué)為金標(biāo)準(zhǔn)的條件下,F(xiàn)CM對(duì)于淋巴結(jié)增生性疾病的診斷更為快速,是形態(tài)學(xué)有力的補(bǔ)充。