Пролиферативный индекс
Пролиферация как один из отличительных признаков и наиболее фундаментальных биологических процессов в опухолях. [ 1 ] связан с прогрессированием опухоли, ответом на терапию и выживаемостью онкологических больных. [ 2 ] Следовательно, оценка индекса пролиферации опухоли (или фракции роста) имеет клиническое значение для характеристики многих солидных опухолей и гематологических злокачественных новообразований. [ 3 ] Это побудило исследователей разработать различные технологии для оценки индекса пролиферации в образцах опухолей. Наиболее часто используемые методы оценки пролиферативного индекса включают митотическое индексирование , тимидина индекс мечения , анализ бромдезоксиуридина , определение фракции клеток в различных фазах клеточного цикла и иммуногистохимическую оценку белков, связанных с клеточным циклом.
Митотический индекс (также называемый митотическим числом)
[ редактировать ]
Митотическая индексация является старейшим методом оценки пролиферации и определяется путем подсчета количества митотических фигур (клеток, подвергающихся митозу) с помощью светового микроскопа на H&E срезах, окрашенных . Обычно его выражают количеством клеток в поле микроскопа. Клетки в митотической фазе идентифицируются по типичному внешнему виду их хромосом в клетке во время митотической фазы клеточного цикла. [ 4 ] Обычно количество митотических фигур выражается как общее количество в определенном количестве полей при большом увеличении, например, 10 митозов в 10 полях при большом увеличении. Поскольку область поля зрения может значительно различаться у разных микроскопов, необходимо определить точную площадь полей высокого увеличения, чтобы сравнить результаты разных исследований. Соответственно, одной из основных проблем подсчета митозов была воспроизводимость. Таким образом, необходимость стандартизированной методологии и строгих протоколов важна для достижения воспроизводимых результатов. [ 5 ] Автоматический анализ изображений с использованием алгоритмов глубокого обучения был предложен в качестве многообещающего инструмента для помощи патологам и тем самым улучшения воспроизводимости и точности. [ 6 ]
Индекс маркировки тимидина
[ редактировать ]Индекс мечения тимидином определяют путем подсчета числа ядер опухоли, меченных на авторадиографированных срезах после инкубации опухолевых клеток с тимидином. Быстро пролиферирующие клетки легко обновляют больше меченого радиоактивным изотопом тимидина, что приводит к появлению более темных пятен на авторадиографической пленке. [ 7 ]
Бромодезоксиуридиновый анализ
[ редактировать ]Анализ бромдезоксиуридина, аналогичный индексированию тимидином, инкубирует клетки с радиоактивно меченным бромдезоксиуридином, который поглощается с большей скоростью пролиферирующими клетками, а затем использует пленку для визуализации распределения радиоактивно меченного бромдезоксиуридина в клетках.
Оценка доли S-фазы
[ редактировать ]ДНК Оценка гистограмм с помощью проточной цитометрии позволяет оценить доли клеток на каждой из фаз клеточного цикла. Ядра клеток окрашивают ДНК-связывающим красителем, а степень окрашивания измеряют по гистограмме. [ 8 ] Затем доли клеток в различных фазах клеточного цикла (отделения G0/G1, S и G2/M) можно рассчитать по гистограмме с помощью компьютерного анализа клеточного цикла.
Иммуногистохимическая оценка
[ редактировать ]Иммуногистохимическое обнаружение белков, связанных с пролиферацией, таких как Ki-67 и ядерный антиген пролиферирующих клеток, является широко используемым методом определения индекса пролиферации. Ki-67 представляет собой ядерный антиген, экспрессируемый в пролиферирующих клетках, который кодируется геном MKI67 на хромосоме 10 и экспрессируется во время фаз GI, S, G2 и M клеточного цикла. Затем клетки окрашивают антителом Ki-67, и количество окрашенных ядер затем выражают в процентах от общего числа опухолевых клеток. Рекомендуется подсчитать не менее 500 опухолевых клеток в самой высокой помеченной области. Показатель Ki-67 тесно коррелирует с другими маркерами пролиферации и, как было показано, имеет прогностическую и прогностическую ценность для многих различных типов опухолей. [ 9 ] Аналогично, ядерный антиген пролиферирующих клеток (PCNA) представляет собой белок, связанный с пролиферацией клеток, который активируется в пролиферирующих клетках, что делает его еще одним полезным антигеном для иммуноокрашивания. [ 10 ] Он связан с ДНК-полимеразой альфа , которая экспрессируется на всех этапах клеточного цикла. Экспрессия PCNA также хорошо коррелирует с другими маркерами пролиферации, такими как количество митозов, фракция S-фазы и окрашивание Ki-67.
Диагностическая роль индекса пролиферации
[ редактировать ]Различные методы характеристики индекса пролиферации нашли применение как в диагностической, так и в прогностической оценке опухолей. Например, количество митотических клеток используется для классификации опухолей. В целом, высокий индекс пролиферации предполагает злокачественность и опухоли высокой степени злокачественности . [ 11 ] Среди солидных опухолей клиническое значение индекса пролиферации при раке молочной железы широко изучалось. В многочисленных исследованиях также было показано, что подсчет митозов имеет прогностическую ценность при раке молочной железы, где более низкое количество митотических клеток коррелирует с более благоприятным исходом и, таким образом, было включено в часть гистологической системы классификации. Также было обнаружено, что индекс маркировки Ki-67 имеет прогностическое значение, поскольку во многих руководствах по клинической практике рекомендуется оценка Ki-67 при впервые диагностированной инвазивной карциноме молочной железы. [ 12 ] Кроме того, индекс пролиферации опухоли использовался для прогнозирования ответа на системную химиотерапию у пациентов, получающих неоадъювантную системную терапию, при этом пациенты с опухолями с высоким индексом пролиферации опухоли лучше реагируют на системную цитотоксическую терапию, чем те, у кого есть опухоли с низкой пролиферативной способностью опухоли. индекс. [ 13 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ханахан, Дуглас; Вайнберг, Роберт А. (2011). «Признаки рака: следующее поколение» . Клетка . 144 (5): 646–674. дои : 10.1016/j.cell.2011.02.013 . ПМИД 21376230 .
- ^ Ерушалми, Ринат; Вудс, Райан; Равдин, Питер М; Хейс, Малкольм М; Гельмон, Карен А. (февраль 2010 г.). «Ki67 при раке молочной железы: прогностический и прогностический потенциал». Ланцет онкологии . 11 (2): 174–183. дои : 10.1016/s1470-2045(09)70262-1 . ПМИД 20152769 .
- ^ Лу, твоя Суэта; Чонг, Ничего; Лори, Чарльз Х.; Мурузабаль, Мария Арестин; Гаффер, Айман; Напыщенная Мэри Бридж; Хусейн, Азлан; Саллех, доктор медицинских наук Салзихан Мэриленд; Бэнхэм, Элисон Х. (декабрь 2017 г.). «DNMT1 является предиктором выживаемости и связан с экспрессией Ki-67 в диффузных крупных B-клеточных лимфомах, обработанных R-CHOP» . Патология . 49 (7): 731–739. дои : 10.1016/j.pathol.2017.08.009 . ПМИД 29074044 .
- ^ Баак, JP (июль 1990 г.). «Подсчет митозов в опухолях». Патология человека . 21 (7): 683–685. дои : 10.1016/0046-8177(90)90026-2 . ISSN 0046-8177 . ПМИД 2131787 .
- ^ ван Дист, П.Дж.; Баак, JP; Маце-Джок, П.; Виссе-Брекельманс, ЕС; ван Гален, CM; Курвер, PH; Белло, С.М.; Финнхерр, Дж.; ван Горп, Л.Х. (июнь 1992 г.). «Воспроизводимость подсчета митозов в 2469 образцах рака молочной железы: результаты Многоцентрового морфометрического проекта рака молочной железы». Патология человека . 23 (6): 603–607. дои : 10.1016/0046-8177(92)90313-р . ISSN 0046-8177 . ПМИД 1592381 .
- ^ Бертрам, Кристоф А; Обревиль, Марк; Донован, Тэрин А; Бартель, Александр; Вильм, Фрауке; Марзал, Кристиан; Ассенмахер, Шарль-Антуан; Беккер, Кэтрин; Беннетт, Марк; Корнер, Сара; Коссик, Бриё; Денк, Даниэла; Деттвайлер, Мартина; Гонсалес, Беатрис Гарсия; Гуртнер, Коринн; Хаверкамп, Анн-Катрин; Хейер, Аннабель; Лембекер, Анника; Мерц, Софи; Ноланд, Эрика Л; Плог, Стефани; Шмидт, Аня; Себастьян, Франциска; Сани, Додд Джи; Смедли, Ребекка С; Течилла, Марко; Тайвонг, Таддоу; Фукс-Баумгартингер, Андреа; Меутен, Дональд Дж; Брейнингер, Катарина; Киупель, Матти; Майер, Андреас; Клопфляйш, Роберт (2021). «Компьютерный подсчет митозов с использованием алгоритма, основанного на глубоком обучении, улучшает воспроизводимость и точность результатов между наблюдателями» . Ветеринарная патология . дои : 10.1177/03009858211067478 . ПМЦ 8928234 . ПМИД 34965805 . S2CID 245567911 .
- ^ Сильвестрини, Р. (1 октября 1994 г.). «Клеточная кинетика: прогностическое и терапевтическое значение при опухолях человека». Пролиферация клеток . 27 (10): 579–596. дои : 10.1111/j.1365-2184.1994.tb01376.x . ISSN 1365-2184 . S2CID 84639747 .
- ^ Венгер, ЧР; Бердсли, С.; Оуэнс, Массачусетс; Паундс, Г.; Олдакер, Т.; Вендели, П.; Пандиан, MR; Харрингтон, Д.; Кларк, генеральный директор (октябрь 1993 г.). «Плоидность ДНК, S-фаза и стероидные рецепторы у более чем 127 000 больных раком молочной железы». Исследование и лечение рака молочной железы . 28 (1): 9–20. дои : 10.1007/BF00666351 . ISSN 0167-6806 . ПМИД 8123871 . S2CID 12798221 .
- ^ де Азамбуджа, Э; Кардосо, Ф; Кастро, Г де; Колоцца, М; Мано, Миссисипи; Дурбек, В; Сотириу, К; Ларсимонт, Д; Пиккарт-Гебхарт, MJ (май 2007 г.). «Ki-67 как прогностический маркер раннего рака молочной железы: метаанализ опубликованных исследований с участием 12 155 пациентов» . Британский журнал рака . 96 (10): 1504–1513. дои : 10.1038/sj.bjc.6603756 . ISSN 1532-1827 . ПМК 2359936 . ПМИД 17453008 .
- ^ Ван, Син; Ван, Донг; Юань, На; Лю, Фаньсяо; Ван, Фу; Ван, Бомин; Чжоу, Дуншэн (01 октября 2017 г.). «Прогностическое значение экспрессии PCNA у пациентов с остеосаркомой» . Лекарство . 96 (41): е8254. дои : 10.1097/md.0000000000008254 . ISSN 0025-7974 . ПМЦ 5662318 . ПМИД 29019895 .
- ^ Элстон, штат Вашингтон; Эллис, ИО (ноябрь 1991 г.). «Патологические прогностические факторы рака молочной железы. I. Значение гистологической степени рака молочной железы: опыт крупного исследования с долгосрочным наблюдением». Гистопатология . 19 (5): 403–410. дои : 10.1111/j.1365-2559.1991.tb00229.x . ISSN 0309-0167 . ПМИД 1757079 . S2CID 17622089 .
- ^ Доусетт, Митч; Нильсен, Торстен О.; А'Херн, Роджер; Бартлетт, Джон; Кумбс, Р. Чарльз; Кузик, Джек; Эллис, Мэтью; Генри, Н. Линн; Хью, Джудит К. (16 ноября 2011 г.). «Оценка Ki67 при раке молочной железы: рекомендации Международной рабочей группы по Ki67 при раке молочной железы» . Журнал JNCI Национального института рака . 103 (22): 1656–1664. дои : 10.1093/jnci/djr393 . ISSN 0027-8874 . ПМК 3216967 . ПМИД 21960707 .
- ^ Гроэ, Дэвид; Биард, Л.; Леманн-Че, Дж.; Тейшейра, Л.; Бухидель, ФА; Пуаро, Б.; Берто, П.; Мерле, П.; Эспье, М. (04 апреля 2018 г.). «Метаболизм опухоли оценивается с помощью ФДГ-ПЭТ/КТ, а пролиферация опухоли оценивается по индексу геномной степени для прогнозирования ответа на неоадъювантную химиотерапию при трижды негативном раке молочной железы». Европейский журнал ядерной медицины и молекулярной визуализации . 45 (8): 1279–1288. дои : 10.1007/s00259-018-3998-z . ISSN 1619-7070 . ПМИД 29616304 . S2CID 4570270 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Запись пролиферативного индекса в общедоступном словаре терминов по раку NCI
В этой статье использованы общедоступные материалы из Словарь терминов, посвященных раку . Национальный институт рака США .