宋 容,劉 佳,吳立翔
(重慶市腫瘤研究所病理科 400030)
熒光原位雜交(fluorescence in situ hybridization,F(xiàn)ISH)技術(shù)是近年生物學(xué)領(lǐng)域發(fā)展較快的一項新技術(shù),它的優(yōu)點(diǎn)在于敏感性高、特異性和重復(fù)性好[1]。目前,F(xiàn)ISH技術(shù)是檢測乳腺癌HER-2基因擴(kuò)增的金標(biāo)準(zhǔn)。與疾病的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后密切相關(guān),且對確定臨床治療藥物的選擇至關(guān)重要[2]。但技術(shù)方法應(yīng)用正確與否,容易造成結(jié)果判斷的錯誤。因此,本文結(jié)合作者的臨床經(jīng)驗,對FISH技術(shù)的操作進(jìn)行改進(jìn),在實(shí)踐過程中取得良好效果,報道如下。
1.1 一般資料 收集2011年7月至2013年8月本院乳腺癌標(biāo)本86例,常規(guī)蘇木精-伊紅染色(HE染色)制片確診為浸潤性乳腺癌,未經(jīng)過術(shù)前輔助化學(xué)治療,免疫組織化學(xué)(immunohistochemistry,IHC)法檢測c-erbB-2蛋白表達(dá)為(+)、(++)和(+++)的標(biāo)本進(jìn)行FISH基因檢測。
1.2 方法
1.2.1 主要試劑 乳腺癌HER-2基因檢測試劑盒(F ISH法,內(nèi)有SSC、NP-40、HER-2、DAPI),石蠟預(yù)處理試劑盒(1N Na-SCN、胃蛋白酶、蛋白酶緩沖溶液),購于雅培公司等。
1.2.2 試劑配制 胃蛋白酶溶液配制后分裝在1.5 mL EP管內(nèi),置于-20 ℃冰箱中備用。配制好的洗液2*SSC/0.3%NP-40 p H7.0,置于4 ℃冰箱中備用。
1.2.3 儀器 ThermoBritr(statspin)雜交儀,三用電熱恒溫水浴箱,離心機(jī),Nikon Ds-Filc熒光顯微鏡。
1.2.4 FISH技術(shù)檢測
1.2.4.1 標(biāo)本的處理 乳腺癌粗針穿刺標(biāo)本、麥默通旋切標(biāo)本及乳腺癌根治術(shù)切除標(biāo)本,離體后5 min固定,用10%中性甲醛溶液固定6~48 h,取材后放入全自動組織處理機(jī)內(nèi)脫水、透明、浸蠟、包埋、切片,切片厚度2.5~3μm,裱貼于防脫玻片上。
1.2.4.2 切片處理 放入60 ℃~63 ℃培養(yǎng)箱中烤片過夜,常溫下二甲苯脫蠟10 min,重復(fù)2 次。常溫下無水乙醇5 min,重復(fù)1 次,切片自然干片或者置于37℃烤片機(jī)上2~5 min,徹底干片。
1.2.4.3 雜交前預(yù)處理 將預(yù)熱至80 ℃的預(yù)處理液1N Na-SCN溶液滴加入切片上,切片放入80 ℃恒溫水浴箱修復(fù)20 min,取出切片放入純水中浸泡3 min;再經(jīng)胃蛋白酶處理,取出切片,吸干組織周圍多余水分,將預(yù)熱至37℃胃蛋白酶液滴加入切片上10~15 min。切片放入純水中浸泡3 min,自然干片或者置于37 ℃烤片機(jī)上2~5 min,徹底干片。然后將切片依次浸入-20 ℃預(yù)冷的75%、85%、100%乙醇脫水各2 min,吸干組織周圍多余水分。
1.2.4.4 變性、雜交及洗滌 切片干燥后,探針混合物滴加于雜交區(qū)域,加蓋蓋玻片,封上封片膠,放入熒光原位雜交儀器上,開始變性,將變性溫度設(shè)置為85 ℃,時間5 min。然后雜交,雜交溫度為37 ℃,時間16~18 h;次日挪去切片上的封片膠,玻片置于常溫的洗滌液Ⅰ(2*SSC/0.3%NP-40)浸泡5 min,除去蓋玻片;將玻片置于(73±1)℃預(yù)熱洗滌液Ⅱ(2*SSC/0.3%NP-40)浸泡2 min,此步容易掉片。然后置于常溫的洗滌液Ⅲ(2*SSC/0.3%NP-40)浸泡5 min,徹底干片。-20 ℃預(yù)冷的75%、85%、100%梯度乙醇脫水各1 min,自然干片后,加DAPI 復(fù)染液,蓋上蓋玻片,放于暗盒常溫或者4 ℃冰箱復(fù)染15~20 min,熒光顯微鏡觀察結(jié)果。
在熒光顯微鏡油鏡放大100倍下觀察,HER-2桔紅色,CEP-17 綠色,采用多個視野任意共選取40 個細(xì)胞計數(shù)桔紅色信號和綠色信號,得出桔紅色信號/綠色信號(HER-2/CEP-17),如HER-2/CEP-17<1.8,HER-2 無基因擴(kuò)增;如HER-2/CEP-17>2.2,HER-2 基因擴(kuò)增;如介入兩者之間,重新選取40 個細(xì)胞計數(shù)。
乳腺癌嚴(yán)重威脅女性身心健康[3-4],是最常見的惡性腫瘤,發(fā)病率呈逐年上升趨勢。HER-2/neu原位基因,也稱為cerbB-2 基因,與乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后密切相關(guān)。HER-2基因擴(kuò)增表達(dá)的檢測越來越受到重視,也為乳腺癌的臨床治療和判斷預(yù)后提供更準(zhǔn)確的參考[5]。FISH技術(shù)操作較繁瑣且實(shí)驗結(jié)果較不穩(wěn)定,通過實(shí)踐對FISH技術(shù)檢測有如下幾點(diǎn)體會:
首先,F(xiàn)ISH標(biāo)本前期處理的關(guān)鍵是固定,防止組織細(xì)胞發(fā)生自溶,標(biāo)本離體后及時固定,較大組織采用剖開固定,保證組織充分固定,固定時間6~48 h 為佳[6]。固定液的量是組織的10 倍,固定液選擇10%中性甲醛溶液。若固定不足,易出現(xiàn)片狀染色,探針信號弱或缺失。過度固定,容易增加蛋白質(zhì)的交聯(lián),延長酶的消化時間,出現(xiàn)持續(xù)自發(fā)熒光。石蠟切片宜薄,約2.5~3μm較佳,探針相對容易進(jìn)去,組織結(jié)構(gòu)也可以辨別。切片太厚則很難得到好的雜交信號,并且信號容易重疊,極易造成細(xì)胞信號計數(shù)困難[7]。切片應(yīng)在溫水中充分展開貼于載玻片上,若切片貼不平就會造成消化不均勻,而且容易掉片。
石蠟切片預(yù)處理過程很重要,每一次溫度和時間都要嚴(yán)格控制,將已經(jīng)預(yù)熱至80 ℃的1N NaSCN溶液滴加入組織區(qū)域,放入80℃電熱恒溫水浴箱孵育20 min,溫度高低或時間長短,都影響酶的消化時間的控制;在FISH技術(shù)操作過程中胃蛋白酶消化是實(shí)驗的關(guān)鍵環(huán)節(jié),若在此步驟處理不當(dāng),影響最后的結(jié)果[8]。掌握正確的胃蛋白酶消化方法和時間控制是實(shí)驗結(jié)果成敗的關(guān)鍵,本文采用胃蛋白酶滴加消化法替代了國內(nèi)現(xiàn)行的浸入消化法,孵育溫度37 ℃,實(shí)驗取得最佳效果。用胃蛋白酶滴加消化替代蛋白酶K浸泡消化,克服了因蛋白酶K溶液易沉淀,造成組織切片上下及前后消化不均勻,影響結(jié)果的正確判讀。用胃蛋白酶滴加消化法,節(jié)約酶的用量,降低成本,縮短消化時間,提高了工作效率。胃蛋白酶滴加在組織區(qū)域消化時間12~15 min 最佳,可出現(xiàn)清晰信號,細(xì)胞核清晰可見、核膜完整、顏色適中。如果組織消化不足,出現(xiàn)核顏色較深、亮,強(qiáng)自發(fā)熒光,襯染背景過強(qiáng),則預(yù)處理孵育時間應(yīng)增加30 min,或胃蛋白酶溶液消化時間延長至20 min。過度消化,細(xì)胞核顏色褪色,細(xì)胞邊界消失,細(xì)胞膜呈鋸齒狀且核內(nèi)見空洞。若出現(xiàn)此現(xiàn)象應(yīng)重新操作樣本,減少預(yù)處理時間,或胃蛋白酶消化時間縮短。
變性、雜交的溫度和時間要適宜,探針混合物滴加在雜交區(qū)域,及時加蓋蓋玻片,用橡膠封邊,避免組織產(chǎn)生干片現(xiàn)象。加蓋蓋玻片動作宜輕,避免產(chǎn)生氣泡,導(dǎo)致無信號和雜交率低。變性的最佳溫度85 ℃,時間5 min,雜交溫度37 ℃,時間16~18 h。標(biāo)本變性、雜交的溫度和時間未達(dá)到實(shí)驗要求步驟,可導(dǎo)致雜交無信號或雜交率低。造成原因可能是變性溫度過低、時間太短則無法打開DNA雙鍵。若變性溫度太高,時間太長使標(biāo)本無法復(fù)性。若雜交溫度太低,時間太短使變性不充分。
充分的洗滌,F(xiàn)ISH技術(shù)檢測過程中洗滌的時間、溫度和p H值嚴(yán)格掌握。作者采用自己配制洗滌液2*SSC/0.3%NP-40(p H=7.0)代替了50%甲酰胺3 次洗滌,不影響結(jié)果判斷,節(jié)約時間,降低成本,避免了甲酰胺對人體的危害。將配制好的2*SSC/0.3%NP-40(p H=7.0),放入4 ℃冰箱貯藏備用。用時觀察液體是否透明清亮,及時發(fā)現(xiàn)洗滌液是否渾濁,可以避免出現(xiàn)信號弱或無信號等情況發(fā)生。洗滌不充分而出現(xiàn)綠色云霧狀背景,影響信號判讀,重新洗滌后綠色背景消失,為了防止洗掉組織自身信號,洗滌時間應(yīng)控制在10~12 min內(nèi)。洗滌時間長、溫度高容易掉片。每次洗滌時應(yīng)振蕩數(shù)秒鐘,去除非特異性雜交物和降低蛋白自發(fā)熒光。在上述操作過程中應(yīng)注意避光。
總之,影響FISH熒光原位雜交信號的因素很多,組織大小、固定選擇和樣本質(zhì)量都可以影響FISH的結(jié)果。準(zhǔn)確掌握溶液的濃度、p H值,各步驟的溫度、時間,及時發(fā)現(xiàn)洗滌液是否渾濁,是FISH技術(shù)成功的關(guān)鍵。
[1] 劉楊,龐達(dá).FISH技術(shù)在乳腺癌HER-2 基因檢測中的應(yīng)用[J].國際免疫學(xué)雜志,2009,32(2):110-113.
[2] 李琳,田玉旺,朱紅艷.乳腺癌HER-2 基因擴(kuò)增FISH檢測技術(shù)的應(yīng)用體會[J].診斷病理學(xué)雜志,2010,17(4):309.
[3] 周雪瑞,黃選東.乳腺與乳腺癌[J].生物學(xué)通報,2004,39(7):26-27.
[4] 沈鎮(zhèn)宇,邵志敏.乳腺腫瘤學(xué)[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2005:14-16.
[5] 邢璐,談順,盧玉娟,等.FISH技術(shù)檢測乳腺癌HER-2 基因的探討[J].診斷病理學(xué)雜志,2012,19(5):400.
[6] 陳杰.臨床病理科診斷常規(guī)[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2013:34.
[7] 陳順平,余英豪.FISH技術(shù)在病理蠟塊操作中的應(yīng)用體會[J].實(shí)用癌癥雜志,2010,25(5):525.
[8] 陳順平.FISH中酶消化細(xì)胞的幾點(diǎn)體會[J].臨床與實(shí)驗病理學(xué)雜志,2010,26(1):116-117.