Наш опыт работы с ИГХ

Тезисы IX Симпозиума ветеринарных онкологов
Москва, 17–19 сентября 2024 г., ВОНЦ «Биоконтроль»

 

Наш опыт работы с ИГХ

 

Ксения Евгеньевна Коптяева
патолог ВОНЦ «Биоконтроль». Москва, Россия

 

Иммуногистохимическое исследование (ИГХ) — это дополнительный метод морфологической диагностики, направленный на выявление в образцах тканей специфических антигенов.

Первые упоминания об использовании метода в медицинской практике датируются прошлым веком (Coons et al., 1941). С тех пор ИГХ уверенно заняло место важного диагностического инструмента наряду с другими морфологическими методами исследования.

ИГХ объединяет три дисциплины: иммунологию, гистологию и химию. Антигены распознаются (метятся) в гистологических срезах специфическими антителами (маркерами). Антитела получают на производстве в результате иммунизации лабораторных животных, в основном мышей и кроликов, антигенами человека (англ. «anti-human antibodies»). После нанесения антител на исследуемую ткань они связываются с искомым антигеном, в результате чего формируется комплекс антиген-антитело. В дальнейшем этот комплекс выявляется при помощи системы визуализации, подразумевающей использование вторичных антител и субстрата-хромогена (например, DAB). Результат оценивается с помощью световой или флуоресцентной микроскопии в виде цветной гистохимической реакции. Для контроля техники проведения реакции и качества используемых антител используются контроли: внешний положительный/отрицательный и внутренний положительный/отрицательный.

Ценность ИГХ в изучении неопластических заболеваний продолжает расти за счёт значительного повышения чувствительности и специфичности используемых антител, появления методики обнаружения нескольких антигенов в одном и том же гистологическом срезе, одновременной оценки многочисленных образцов с помощью тканевых микрочипов, новых методов извлечения (демаскировки) антигенов и совершенствующейся системы автоматизации (Meuten D.J., 2017).

На данный момент ИГХ успешно применяется в медицинской онкологии для определения гистогенеза низкодифференцированных новообразований, а также помогает установить тип первичной опухоли по её отдалённым метастазам. Кроме диагностики, ИГХ очень важно для терапии (в том числе таргетной), определения чувствительности конкретного новообразования к применяемым в онкологии противоопухолевым препаратам и прогнозирования возможного возникновения онкологических заболеваний у конкретного пациента в будущем (Туффаха С.А.М. и др., 2018).

За последние годы запрос на выполнение ИГХ значительно вырос и в среде ветеринарных врачей, благодаря чему во многих ветеринарных клиниках и лабораториях это исследование также стало дополнением к классическим методам патоморфологической диагностики.

ИГХ позволяет определить гистогенез опухоли при использовании широкой панели антител, состав которых варьируется в зависимости от локализации новообразования и исходных клинических данных пациента. Такие панели обычно включают спектр антител, специфичных для эпителиальных, мезенхимальных, нейроэндокринных и лейкоцитарных опухолей (Lin F., Liu H., 2014). Использование подобных комбинаций помогает выявить антитела, специфичные для той ткани, из которой произросла опухоль, и может быть особенно полезным в спорных случаях, когда морфологические признаки исследуемой патологии перекликаются с несколькими нозологиями или вовсе стёрты (низкодифференцированные и круглоклеточные новообразования, веретеноклеточные злокачественные опухоли, беспигментная меланома и т.д.).

Иммуногистохимическая окраска Панцитокератином. Диффузное положительное цитоплазматическое мечение. Увеличение х10. Иммуногистохимическая окраска Панцитокератином. Диффузное положительное цитоплазматическое мечение. Увеличение х40.
Рисунок 1. Иммуногистохимическая окраска Панцитокератином. Диффузное положительное цитоплазматическое мечение. Увеличение х10. Рисунок 2. Иммуногистохимическая окраска Панцитокератином. Диффузное положительное цитоплазматическое мечение. Увеличение х40.

Данный метод также широко применяется для прогнозирования биологического поведения дермальных и гиподермальных мастоцитом у собак. Для этого гистологические срезы окрашивают с использованием маркеров CD117 (KIT) и Ki-67 (маркер пролиферативной активности), прогностическая значимость которых была подтверждена рядом исследований (Scase T.J., 2006; Webster J.D. et al., 2007; Maglennon G.A. et al., 2008; Preziosi R., 2004). Авторами было определено, что высокий уровень пролиферативной активности (окрашивание Ki-67) в исследуемой мастоцитоме коррелирует с более низкой выживаемостью. Характер распределения антигена при использовании для окрашивания маркера CD117 варьируется: 2 и 3 паттерны (очаговый и диффузный цитоплазматический соответственно) являются нетипичными (абберантными) для мастоцитов, в отличие от мембранного (1 паттерн), и говорят о потенциально агрессивном поведении опухоли.

Иммуногистохимическая окраска маркером CD117. Паттерн мечения 2 (очаговый цитоплазматический). Увеличение х10. Иммуногистохимическая окраска маркером CD117. Паттерн мечения 2 (очаговый цитоплазматический). Увеличение х40.
Рисунок 3. Иммуногистохимическая окраска маркером CD117. Паттерн мечения 2 (очаговый цитоплазматический). Увеличение х10. Рисунок 4. Иммуногистохимическая окраска маркером CD117. Паттерн мечения 2 (очаговый цитоплазматический). Увеличение х40.

Помимо этого, ИГХ используется при иммунофенотипировании лимфопролиферативных заболеваний, в комплексе с гистологическим исследованием являясь золотым стандартом для их диагностики (Thalheim L. et al., 2013). В диагностике лимфом используются в основном следующие лимфоцитарные маркеры: CD3 (Т-клеточный), Pax5/CD79a/CD20 (В-клеточные). Также для дифференцировки большой гранулярной лимфомы у кошек применяется маркер Granzyme B (Tsuboi M. et al., 2010), окрашивающий азурофильные гранулы Т-цитотоксических лимфоцитов и натуральных киллеров (Cho M. S. et al., 1997).

Корректное определение иммунофенотипа лимфомы исключительно по результатам цитологического и/или гистологического исследования в большинстве случаев невозможно. Например, некоторые лимфомы, демонстрирующие при цитологическом и гистологическом исследовании морфологию B-клеточных, положительно окрашиваются Т-клеточными маркерами (Teske E. et al., 1994). Также встречаются лимфомы с двойным мечением, в частности, некоторые кожные лимфомы (Pazdzior-Czapula K. et al., 2019). У собак прогноз выживаемости и эффективность некоторых терапевтических протоколов напрямую зависят от иммуногистохимических особенностей лимфомы (Cora R. et al., 2017), что говорит о важности определения точного фенотипа лимфопролиферативного заболевания.

Немаловажную роль в прогнозе течения лимфом у собак и кошек играет маркер Ki-67 (Wolfesberger B. et al., 2021; Freiche V. et al., 2021). В одном исследовании лимфом носовой полости у кошек была установлена корреляция величины индекса пролиферативной активности Ki-67 с эффективностью лучевой терапии (Fu D. R. et al., 2017).

Стоит отметить, что ИГХ не является «панацеей» и должно применяться на практике только в сочетании с другими видами морфологической диагностики, в том числе цитологическим и гистологическим исследованием (Meuten D.J., 2017), что также требует от выполняющего данное исследование ветеринарного патолога соответствующего уровня навыков.

 

  1. Туффаха С. А. М. и др. Иммуногистохимия в диагностике опухолей. – 2018.
  2. Франк Г. А., Малькова П. Г. Иммуногистохимические методы: руководство //М.: Медицина. – 2011.
  3. Cho M. S. et al. Granzyme B immunoreactivity in T/natural killer cell lymphomas //Yonsei medical journal. – 1997. – Т. 38. – №. – С. 285-293.
  4. Coons A. H., Creech H. J., Jones R. N. Immunological properties of an antibody containing a fluorescent group //Proceedings of the society for experimental biology and medicine. – 1941. – Т. 47. – №. – С. 200-202.
  5. Cora R. et al. Immunohistochemical characterization of canine lymphomas. – 2017.
  6. De Nardi A. B. et al. Diagnosis, prognosis and treatment of canine cutaneous and subcutaneous mast cell tumors //Cells. – 2022. – Т. 11. – №. – С. 618.
  7. Freiche V. et al. Histopathologic, phenotypic, and molecular criteria to discriminate low‐grade intestinal T‐cell lymphoma in cats from lymphoplasmacytic enteritis //Journal of veterinary internal medicine. – 2021. – Т. 35. – №. – С. 2673-2684.
  8. Fu D. R. et al. Apoptosis and Ki-67 as predictive factors for response to radiation therapy in feline nasal lymphomas //Journal of Veterinary Medical Science. – 2016. – Т. 78. – №. – С. 1161-1166.
  9. Lin F., Liu H. Immunohistochemistry in undifferentiated neoplasm/tumor of uncertain origin //Archives of pathology & laboratory medicine. – 2014. – Т. 138. – №. – С. 1583-1610.
  10. Maglennon G. A. et al. Association of Ki67 index with prognosis for intermediate‐grade canine cutaneous mast cell tumours //Veterinary and comparative oncology. – 2008. – Т. 6. – №. – С. 268-274.
  11. Meuten D. J. (ed.). Tumors in domestic animals. — John Wiley & Sons, 2017.
  12. Pazdzior-Czapula K. et al. Diagnostic immunohistochemistry for canine cutaneous round cell tumours—retrospective analysis of 60 cases //Folia Histochemica et Cytobiologica. – 2019. – Т. 57. – №. – С. 146-154.
  13. Preziosi R., Morini M., Sarli G. Expression of the KIT protein (CD117) in primary cutaneous mast cell tumors of the dog //Journal of Veterinary Diagnostic Investigation. – 2004. – Т. 16. – №. – С. 554-561.
  14. Scase T. J. et al. Canine mast cell tumors: correlation of apoptosis and proliferation markers with prognosis //Journal of Veterinary Internal Medicine. – 2006. – Т. 20. – №. – С. 151-158.
  15. Teske E. et al. Histologic classification and immunophenotyping of canine non-Hodgkin’s lymphomas: unexpected high frequency of T cell lymphomas with B cell morphology //Experimental hematology. – 1994. – Т. 22. – №. – С. 1179-1187.
  16. Thalheim L. et al. Lymphoma immunophenotype of dogs determined by immunohistochemistry, flow cytometry, and polymerase chain reaction for antigen receptor rearrangements //Journal of Veterinary Internal Medicine. – 2013. – Т. 27. – №. – С. 1509-1516.
  17. Tsuboi M. et al. Systemic T cell large granular lymphocyte lymphoma with multifocal white matter degeneration in the brain of a Japanese domestic cat //Journal of Veterinary Medical Science. – 2010. – Т. 72. – №. – С. 795-799.
  18. Webster J. D. et al. Cellular proliferation in canine cutaneous mast cell tumors: associations with c-KIT and its role in prognostication //Veterinary pathology. – 2007. – Т. 44. – №. – С. 298-308.
  19. Wolfesberger B. et al. Proliferation activity in canine gastrointestinal lymphoma //Journal of Comparative Pathology. – 2021. – Т. 189. – С. 77-87.