一、立项背景:
随着分子生物技术不断提高和医学诊断内容不断细化,病理标本处理也随之要求越来越高,特别是针对病理组织内含的蛋白信息要求更加丰富,以蛋白表达为例,不仅要求表达组织蛋白灵敏度,还需要更多的蛋白修饰信号表达,比如磷酸化蛋白意义更加突出了,它说明了蛋白的活跃性或信息穿越的活性度,能更好地解释生命活动的关键蛋白。以往病理组织处理仅仅是固定为主,做好切片形态就可以了。随着病理分子学技术的深入,疾病的诊断不仅仅依靠细胞大小和细胞核等的一般表现,越来越多的病理内容添加了许多蛋白分子的信号,以标定疾病特有的信号。为此,未来的病理技术需要添加针对蛋白分子的修饰表达,诸如蛋白磷酸化和巯基化等。这就需要原来的处理组织标本时候,必须保证组织内的信号能与外源的蛋白抗体结合,以表达组织内更精确的分子信息,使得病理诊断更加精确。这个处理组织标本技术的关键在于病理组织信号蛋白的氨基酸链或功能域不发生明显的折叠和隐藏,使得组织的蛋白能与外来标记抗体结合。比如肺癌分子多样性就是需要显示多种蛋白分子信号,病理分子标记直接发挥着指导临床治疗的效果和预后作用。
目前病理科使用的中性的10%福尔马林的饱和碳酸钙溶液或PBS液态处理病理标本,它仅仅具有脱脂、脱水和消毒等作用,便于组织切片的制备,没有防止病理切片组织内蛋白分子抗折叠的保护,使得有些蛋白分子标记不敏感或遗漏,这样会造成关键性的病理信息表达减少或丢失,造成诊断的困难或漏诊,甚至造成诊断的错误,这给治疗就带来了巨大的麻烦或失败。
特别是目前的病理分子技术不断介入下,越来越需要在原有基础上添加处理液的新功能,才能满足病理诊断的要求。这就成为本项目开发的重要原因,同时也为紧跟今后病理分子技术需要,不得不对原有病理处理液进行改进。
另外,本项目主持人曾经在德国海德堡大学医院和德国国家癌症研究中心进行研究工作过,经常参与外科手术切除的标本处理和诊断,先后有300多例的实体标本,涉及了肺癌、胰腺癌、结肠癌、膀胱癌、前列腺癌、骨癌和神经肿瘤等等,起初临床诊断为肿瘤,而经过深一步的分子检测后,有30%以上的病例诊断为“细胞增生”,再结合了后期的临床治疗观察一年以上,得出结论是那些病人没有癌的迹象,因此,项目主持人相继在此研究中发表了8篇署名第一作者的SCI论文。当时从2005年开始,欧洲各国相继复查了肿瘤病例记录和临床经过,发现每年欧洲女性因乳腺增生被切除的乳房就有上百吨重量,这不得不给病理在肿瘤诊断需要更细致的分子信号来判断!项目主持人回国后在与病理界内人士交流中发现,大家都有一样的共识,病理灰区越来越明显,为此,项目团队通过共同的科研圈子,本着提高病理技术为宗旨,就此组建团队进行了病理分子技术提高的研究和相关技术的开发,同时该项目也能提高各自在临床诊断的技术。为此,我们研究团队在德国病理技术基础上,经过了慢慢7年的摸索,试验检测和病理切片的效果对比,不断改进技术,使得《保持病理组织蛋白分子信号的技术》不断完善。项目组成员在医学临床诊断上相继6年没有出现过事故,连续四年获得单位相关的技术先进单位,同时发表了引用该技术后的核心期刊论文20余篇,使得10名左右的人员技术职称得以晋升。该技术有力地协助提高医院诊治水平,提高了相关肿瘤诊治的声誉,促进了医院的经济和社会效益,目前就仅仅武警浙江省总队医院为例,在实施本技术的过程中发现,因肿瘤病人产生的医院效益每年在2亿元以上和新增病人数量在千人以上,这个数字连续5年以上,武警浙江省总队医院在治疗肺癌的诊治水平可居长江三角洲地区(包括上海、苏州、杭州和宁波)先进行列。
二、主要研究内容:
1、明确目前病理分子技术提高需在哪几个方面改进和提高?才能有助于诊断和治疗水平提高。
2、研究如何改进和增加病理标本处理液的内涵?
3、将调试病理标本处理液配方和配制工艺,检测图片的清晰度和蛋白分子技术比对,诸如蛋白磷酸化的表达情况。
三、主要研究结果:
1、查找大量文献和结合实际工作中的困境,特别是病理诊断的灰区的模糊程度,直接干扰了病理诊断,在临床治疗诊断上,仅仅凭着经验性治疗结果进行判断,这就把病理诊断的困难所在基本锁定在病理图片的蛋白表达清晰度和量多少有直接联系,这就直接涉及到了病理技术改进。
2、改进病理切片的清晰度,因病理切片的刀具和设备限制,项目组仅能以病理标本处理液性能改进为突破口,进行病理处理液调整,病理液中增加了因甲醛与蛋白的氨基结合后的蛋白抗折叠和避免蛋白功能区域的隐藏,使得外来检测抗体得以结合,这才突破病理的制作的漏检可能。还有增加蛋白修饰基团磷酸化状态保持。因此,在实际工作上,项目改进是遵循原有的病理标本制作程序基础上,添加一道工序,使得病理组织中蛋白分子抗折叠和避免蛋白功能区域的隐藏,并且该配方是一种非离子两性缓冲液,其在pH 7.2 - 7.4 范围内具有较好的缓冲能力,使得处理液具有较强的抗酸性,以此可以更好地与外源病理抗体结合,并可以携带磷酸化基团,使得病理图片更清晰,内容更丰富,同时为以后的病理免疫组化的磷酸化蛋白抗体检测做好了准备。这些技术指标是目前10%中性福尔马林液不具备的。
3、申请发明专利1项、实用新型专利1项,相关技术引用发表的论文20余篇。 |