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免疫組織化學(xué)(immunohistochemistry, IHC)是利用抗原抗體反應(yīng)以顯示某蛋白的表達(dá)及定位的實驗。這種實驗的獨特之處在于它既直觀地顯示了蛋白在組織及細(xì)胞或細(xì)胞亞結(jié)構(gòu)的定位,又保留了組織樣品的結(jié)構(gòu)特征。IHC 已廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)研究及臨床診斷中。
目前免疫組化尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)計量方法,但已有幾種公認(rèn)的 IHC 計量方法,你真的知道該如何選擇嗎?下面我來一一詳細(xì)介紹,小伙伴們趕緊收藏轉(zhuǎn)發(fā)啦~
一、積分制
積分制是對切片以細(xì)胞染色強度、陽性細(xì)胞范圍進(jìn)行評分,再相乘得出最終得分的方式,這是最常用的方法。
標(biāo)準(zhǔn)評分為:
根據(jù)細(xì)胞染色強度評分為 4 級
無陽性著色(陰性)計 0 分
淡黃色(弱陽性)計 1 分
棕黃色(陽性)計 2 分
棕褐色(強陽性)計 3 分
根據(jù)陽性細(xì)胞百分比評為 4 級
≤25% 計 1 分
26%-50% 計 2 分
51%-75% 計 3 分
>75% 計 4 分
將兩項評分相乘得出最終評分結(jié)果 [1-2]。
此種方法是最貼近臨床方面的,小伙伴們?nèi)绻胱瞿骋蜃拥呐R床病理特征分析,那最好采用這種方法。
二、陽性細(xì)胞數(shù)
計數(shù)陽性細(xì)胞數(shù)適用于評估某物質(zhì)是否在組織中存在以及數(shù)量,是對該物質(zhì)數(shù)量而不是表達(dá)強弱的判別。
如評估某細(xì)胞在該組織中的數(shù)量,可利用該細(xì)胞的特異性標(biāo)志物做免疫染色。如 CD163 標(biāo)記 M2 型腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞,CD34 標(biāo)記血管內(nèi)皮細(xì)胞,CD3 標(biāo)記 T 細(xì)胞等等。
對于這類免疫組化,我們直接計數(shù) 20 倍鏡下隨機 5 個視野下的陽性細(xì)胞數(shù),再求一個平均數(shù)即為這張片子的陽性細(xì)胞數(shù)。
也有計算單位面積下陽性細(xì)胞數(shù)的方法。通過統(tǒng)計 20 倍鏡下的細(xì)胞數(shù),在除以鏡下面積,得出細(xì)胞密度,單位為 cells/mm2。
三、Image Pro Plus 軟件測量平均光密度值
有時,我們想定量的分析某因子的高低表達(dá)差異,用半定量的積分制并不能很好的區(qū)分差異,我們可使用軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。
Image Pro Plus 軟件的計量原理是根據(jù)目的蛋白的著色深淺及分布面積來確定目的蛋白的表達(dá)量。
通過測量出每張圖片的累積光密度值(integrated option density, IOD)值以及區(qū)域面積 area 值,再計算出平均光密度值(mean density)即 mean density=IOD/area,此值反映了目標(biāo)蛋白的單位面積濃度。最后取每個樣本的 5 個隨機區(qū)域 mean density 的平均值即為此樣本的值。
下面我們以分析免疫組化圖片為例講解 IPP 軟件的操作步驟(假設(shè)粉紅色未陽性表達(dá)區(qū)域)。
第一步:處理圖像
我們分析的是免疫組化的圖片,所以先要把圖像 intensity 格式。在默認(rèn)的 intensity 格式中,是圖片灰度,越黑數(shù)值越小,越白數(shù)值越大。而實際上我們測量的染色強度是光密度,染色越深,光密度值越大。如果不進(jìn)行光密度單位的轉(zhuǎn)換,測量的數(shù)值將完全相反的。
方法:measure - calibration - intensity,然后在窗口中點 new 按鈕,再點一下下面的 std optical density 選項,這時可以看到窗口中的直線變成了反向的曲線。
然后點 system - close(IPP 功能多,建議每次都檢查,如果中途不再進(jìn)行別的功能,打開軟件后只要操作一次就行,不用每張圖片都操作)
第二步:顏色選取
明確一個概念 AOI(area of interest),即感興趣的區(qū)域,也是我們觀察的重點,也就是我們說的免疫組化陽性表達(dá)區(qū)域。這里我只介紹入門級的 2 種選擇方法:吸管工具和 HIS 顏色選擇系統(tǒng)。
先介紹吸管工具:
點擊 measure---count/size,跳出如下界面。
點擊 Select Colors,顯示如下。
點擊吸管工具,在圖片上選取 AOI(可以反復(fù)點擊,直到你覺得所有陽性表達(dá)都被選中,當(dāng)然吸管工具右側(cè),有撤銷,橡皮擦等修改工具)。
經(jīng)過多次點擊,假設(shè)現(xiàn)在所有陽性表達(dá)都已經(jīng)被選中,那么 AOI 選取結(jié)束。
下面介紹 HIS 系統(tǒng)選取顏色:
在 HSI 顏色格式中,H 為色調(diào),就是我們眼睛所看到的紅橙黃綠青藍(lán)紫等。S 為色飽和度,I 為強度。在選擇 AOI 時,首先保持 S、I 為最大范圍,從 H 中選擇粉色部分。使用這個顏色格式的好處是,選擇的顏色能包括這種顏色的不同深淺及亮度。
顏色選擇好了后,就可以分析了。
*強烈推薦一個功能:點擊左下角 File – save file 將此顏色信息保存,下一張圖片可以調(diào)用此文件,從而減少操作誤差,也簡化了步驟。
第三步:分析
選擇分析參數(shù):免疫組化常見的幾個參數(shù)(意義不多解釋,可自行搜索)
area 面積
density(mean)平均光密度
diameter 直徑
IOD(integrated optical density)累積光密度
顏色選好后回到先前界面,點擊 Measure-select Measurements 進(jìn)入選擇測量參數(shù),最常用的四個參數(shù)已如上述。
這里再介紹一點,可設(shè)置范圍(上圖中間靠下):每一個陽性表達(dá)區(qū)域都是有大小的,如圖可以將小于 10 的陽性表達(dá)區(qū)域舍棄不計算,這個可以根據(jù)自己實際情況調(diào)整,但一般取默認(rèn)值。點擊 OK,回到原先界面點擊 Count,得出結(jié)果得出結(jié)果(View - Statistics):
第四步:整理數(shù)據(jù)
File - Export Data 整理
相信,這樣簡單介紹后能用 IPP 處理一些簡單的免疫組化的圖片數(shù)據(jù)。
好了,以上為 3 種免疫組織化學(xué)常用的計量方法,希望對大家免疫組化實驗數(shù)據(jù)處理有所幫助,少走彎路。
具體選擇哪種方法還是要根據(jù)你的研究內(nèi)容和目的,最后祝大家早日發(fā) SCI 呀~
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