Uplatnění imunohistochemických metod v diagnostice novotvarů

Michala VELKOVÁ

Bachelor's thesis

Use of Imunohistochemical Methods in Diagnostics of Neoplasms

Abstract:

Bakalářská práce se zabývala uplatněním imunohistochemických metod v diagnostice novotvarů. Jsou zde zmapovány indikace imunohistochemických metod podle jednotlivých oddělení Nemocnice Písek, a.s. V teoretické části popisuji poznatky o jednotlivých vyšetřovacích metodách. U imunohistochemie jsem se zaměřila na stanovení jednotlivých antigenů a použití vhodných primárních protilátek pro diagnostiku řady onemocnění, převážně novotvarů. Oddělení patologicko-anatomické má k dispozici 20 primárních protilátek. V praktické části porovnávám konvenčního barvení a imunohistochemické metody s konvenčním barvením a speciálními barvícími metodami v histologii pro stanovení diagnózy novotvarů. Hematoxylin eosin slouží k odlišení základních buněčných součástí. Selektivní barvení umožňuje barevné odlišení různých tkáňových komponent. Pomocí imunohistochemie se prokazuje přítomnost určitých tkáňových antigenů díky protilátkové reakci s navázanými chemickými sloučeninami. Toto porovnání jsem aplikovala při diferenciální diagnostice maligních melanomů a myogenních novotvarů na Oddělení patologicko-anatomickém, Nemocnice Písek, a.s. U stanovení maligních melanomů byl prvotně vzorek histologicky zpracován a obarven základním barvením Hematoxylin eosin. Druhotně jsem použila argentafinní reakce na průkaz pigmentu melaninu a imunohistochemické barvení antigenu HMB 45 pomocí monoklonální myší protilátky proti HMB 45 od firmy Dako a proteinu S 100 pomocí polyklonální králičí protilátky proti S100 od firmy Dako. Takto bylo vyšetřeno 14 vzorků od pacientů s maligním melanomem. HMB 45 se barvilo pozitivně u 12 vzorků z celkových 14. Monoklonální protilátka proti HMB 45 je pro maligní melanom dosti specifická. S 100 protein byl detekován ve všech tkáňových vzorcích. Polyklonální protilátka proti S 100 vykazuje vyšší senzitivitu, není však příliš specifická. Spíše se používá k odlišení neuroektodermálních a nonneuroektodermálních lézí. Melanin byl prokázán u 11 tkáňových vzorků. Průkaz melaninu je též nespecifický a komplikovaný. Argentafinní reakce vykazuje zbarvení i u jiných látek obsažených v cytoplazmě jako např. lipofuscin, proto je nutné k diagnostice melanomu použít i jiné metody např. imunohistochemii. V diagnostice myogenních novotvarů se použilo základní barevní Hematoxylin eosin a následně jsem imunohistochemicky stanovovala hladkosvalový aktin a desmin pomocí monoklonálních myších protilátek od firmy Dako a přehledné barvení Hematoxylin van Gieson, které se využívá v menší míře než v minulosti. Celkem se vyšetřilo 94 myogenních novotvarů. 72 novotvarů obarvených Hematoxylinem van Giesonem vykazovalo pozitivní barevnou reakci svaloviny a 22 novotvarů slabou barevnou reakci. Hladkosvalový aktin a desmin byl imunohistochemicky detekován u 92 vzorků. Hlavním problémem v barvení Hematoxylin van Gieson zůstává menší specificita a někdy i nejednoznačná diferencovatelnost barevných odstínů ve vlastním preparátu znesnadňující až znemožňující v některých případech spolehlivé stanovení diagnózy. Z tohoto důvodu je upřednostňován imunohistochemický průkaz hladkosvalového aktinu a desminu (mimo jiných) jako klíčových parametrů. S výhodou lze pak využít pozitivní protilátkové reakce s hladkosvalovým aktinem u myoepitelií při pátrání po eventuální invazivitě především k odlišení in situ a mikroinvazivních tumorů ve žlazových orgánech. V diferenciální diagnostice tumorů myogenního původu se v současné době upřednostňují před speciálním barvením imunohistochemické metody pro vysokou míru senzitivity i specificity, stejně jako v diferenciální diagnostice maligního melanomu. V kombinaci se pak oba přístupy dobře doplňuj

Abstract:

í a poskytují již poměrně vysokou míru jistoty při určování původu buňky.

Abstract:

This thesis deals with the application of immunohistochemical methods in the diagnosis of neoplasms. Indications of immunohistochemical methods of particular departments in Hospital Písek, a.s. are outlined there. It describes the origins and development of this method in the Pathological Anatomy Department, Hospital Písek, a.s. In the theoretical part, I describe knowledge of single methods. As for immunohistochemistry, I focused on the determination of antigens and the use of suitable primary antibodies for diagnosing diseases, mostly neoplasms. There are 20 primary antibodies available at the Department of Pathological Anatomy. In the practical part, I compare conventional staining and immunohistochemical methods with conventional staining and special staining methods in histology for the diagnosis of tumours. Hematoxylin eosin serves for distinguishing of essential cellular components. Selective staining enables colour differentiation of various tissue components. Using immunohistochemistry, the presence of certain tissue antigens by antibody reaction with the immobilized chemical compounds is detected. This comparison I was applied at the differential diagnosis of malignant melanoma and myogenic tumours at the Pathological Anatomy Department, Hospital Písek, a.s. For the determination of malignant melanomas, initially the sample was histologically processed and stained with Hematoxylin eosin staining base. Secondarily, the argentaffin reaction was used to detect melanin pigment and immunohistochemical staining of antigen HMB 45 using a mouse monoclonal antibody against HMB 45 by Dako Company and S 100 protein using a polyclonal rabbit antibody against S 100 by Dako Company. 14 samples of patients with malignant melanoma were examined this way. HMB 45 was stained positively in 12 samples out of 14 in total. Monoclonal antibody against HMB 45 is for malignant melanoma quite specific. S 100 protein was detected in all tissue samples. Polyclonal antibody against S 100 shows higher sensitivity, however it is not very specific. It is more used to distinguish neuroectodermal and nonneuroektodermálních lesions. Melanin was detected in 11 tissue samples. Detection of melanin is also non-specific and complicated. Argentaffin reaction shows colouring of other substances contained in the cytoplasm, such as lipofuscin therefore it is necessary to use other methods for the melanoma diagnosis, e.g. immunohistochemistry. In the diagnosis of myogenic neoplasms, Hematoxylin eosin basic staining was used and subsequently immunohistochemical examination followed to detect smooth muscle actin and desmin using monoclonal mouse antibodies by Dako Company and transparent Hematoxylin van Gieson staining, which is used less than in the past. A total of 94 myogenic neoplasms (leiomyoms uterus) were examined. 72 neoplasms stained with Hematoxylin van Gieson showed a positive colour reaction of muscle mass and 22 neoplasms weak colour reaction. Smooth muscle actin and Desmin was detected by immunohistochemistry in 92 samples. The main problem of Hematoxylin van Gieson staining remains less specificity and sometimes ambiguous differentiability of colour tones in their own preparation impeding and preventing to set a reliable diagnosis in some cases. For this reason, immunohistochemical detection of Smooth muscle actin and Desmin (amongst others) is preferred as key parameters. Preferably, you can then use positive antibody reaction with Smooth muscle actinof myoepiteliels in the search for possible invasiveness mainly to differentiate in situ and microinvasive tumous in glandular organs. The differential diagnosis of myogenic origin tumours currently prefers immunohistochemical methods to special staining for high sensitivity and specificity, as well as in the differential diagnosis of malignant melanoma. When combined, both approaches complement each other well and provide relatively high degree of certainty in determining cells origin.

Keywords

argentafinní reakce, imunohistochemie, histologické vyšetření, hematoxylin eosin, hematoxylin van Gieson, maligní melanom, myogenní novotvary

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 5. 2013

Accessible from:: 3. 5. 2013

Thesis defence

• Supervisor: MUDr. Pavel Holan

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Health and Social Studies

Bachelor programme / field:
Specialization in Health Service / Zdravotní laborant