免疫組化操作步驟
第一節(jié) 免疫組化操作步驟及抗原修復(fù)(供參考)
第二節(jié) 免疫組化抗原熱修復(fù)的技術(shù)要點(diǎn)(供參考)
?。ㄒ唬?、儀器設(shè)備
1. 18cm不銹鋼高壓鍋或電爐或用微波爐.
2. 水浴鍋
(二)、試 劑
1. PBS緩沖液(pH7.2―7.4)
2.0.01mol/L檸檬酸鈉緩沖液(CB,pH6.0,1000ml)
3. 3%甲醇―H2O2溶液:用30%H2O2和80%甲醇溶液配制
4. 風(fēng)裱劑:a. 甘油和0.5mmol/L碳酸鹽緩沖液(pH9.0–9.5)等量混合 b 油和TBS(PBS)配制
5.TBS/PBS pH9.0–9.5,適用于熒光纖維鏡標(biāo)本;pH7.0-7.4適合光學(xué)纖維標(biāo)本
?。ㄈ?、操作流程
1、脫蠟和水化:脫蠟前應(yīng)將組織芯片在室溫中放置60分鐘或60℃恒溫箱中烘烤20分鐘。
a 組織芯片置于二甲苯中浸泡10分鐘,更換二甲苯后在浸泡10分鐘
b 無水乙醇中浸泡五分鐘
c 95%乙醇中浸泡五分鐘
d 75%乙醇中浸泡五分鐘
2、抗原修復(fù):用于福爾馬林固定的石蠟包埋組織芯片:
抗 原 修 復(fù)(免疫組化石蠟切片)
用于福爾馬林固定的石蠟包埋組織芯片需要抗原修復(fù)
福爾馬林固定的組織有可能破壞了原來組織的抗原結(jié)構(gòu),蛋白多肽發(fā)生交聯(lián),導(dǎo)致部分抗原表位封閉,結(jié)合位點(diǎn)減少,所以需要抗原修復(fù),以暴露原來的抗原表位,達(dá)到充分顯露抗原,以不出現(xiàn)明顯脫片現(xiàn)象為佳。
抗原修復(fù)的幾種常用方法(供參考)
1. 微波爐加熱:在微波爐里加熱0.01枸櫞酸鈉緩沖液(pH6.0)至沸騰后將組織芯片放入,斷電,間隔5-10分鐘,反復(fù)1-2次。根據(jù)玻片情況可參考采用微波加熱“3-5-3法”3分鐘溫火沸騰后靜止5分鐘,再溫火沸騰3分鐘即可。
適用的抗原:來源于人、大鼠、小鼠的組織標(biāo)本;來源于其他動(dòng)物種屬的組織標(biāo)本:
2. 沸熱修復(fù): 電爐或水浴鍋加熱0.01M枸櫞酸鈉緩沖液(pH6.0)至95℃左右,放入組織芯片加熱10-15分鐘。
3. 高壓熱修復(fù):在沸水中加入EDTA(pH8.0)或0.01m枸櫞酸鈉緩沖溶液(pH6.0).蓋上不銹鋼鍋蓋,但不能鎖定。將玻片置于金屬染色架上,緩慢加壓,使玻片在緩沖液中浸泡五分鐘,然后將蓋子鎖定,小閥門將會(huì)升起來。10分鐘后除去熱源,置入涼水中,當(dāng)小閥門沉下去后打開蓋子。此方法適用于較難檢測或核抗原的抗原修復(fù)。(骨及軟骨組織的標(biāo)本最好選擇較溫和的微波加熱修復(fù))
4. 酶消化方法:
常用0.1%胰蛋白酶和0.4%胃蛋白酶液。胰蛋白酶使用前預(yù)熱37℃,消化時(shí)間約為5-30分鐘。適用于被固定遮蔽的抗原:包括 Collagen.GFAP. Complement.Cytokeratin.c-erB-2.LCA.LN.等
石蠟切片免疫組化染色步驟
1.三步法(以SP試劑盒為例)
●石蠟切片脫蠟至水。
●蒸餾水沖洗,PBS浸泡5分鐘,如果采用抗原修復(fù),可在此步后進(jìn)行。
●3%H2O2室溫孵育5~10分鐘,以消除內(nèi)源性過氧化物酶的活性,PBS沖洗,2分鐘×3次。
●5~10%正常山羊血清封閉,室溫孵育10分鐘。傾去血清,勿洗,滴加適當(dāng)比例稀釋的一抗或一抗工作液,37℃孵育1~2小時(shí)或4℃過夜。
●PBS沖洗,2分鐘×3次。
●滴加適當(dāng)比例稀釋的生物素標(biāo)記二抗(1%BSA-PBS稀釋),37℃孵育10~30分鐘;或滴加第二代生物素標(biāo)記二抗工作液,37℃或室溫孵育10~20分鐘。
●PBS沖洗,2分鐘×3次。
●滴加適當(dāng)比例稀釋的辣根酶標(biāo)記鏈霉卵白素(PBS稀釋),37℃孵育10~30分鐘;或第二代辣根酶標(biāo)記鏈霉卵白素工作液,37℃或室溫孵育10~20分鐘。
●PBS沖洗,2分鐘×3次。
●顯色劑顯色(DAB或AEC)。
●自來水充分沖洗,復(fù)染,脫水透明、封片。
●如果必要,可選用avdin封閉內(nèi)源性生物素。
2.SABC法
(1) 脫蠟、水化
(2)PBS洗2次各5分鐘
(3)用蒸餾水或PBS配制新鮮的3%H2O2,室溫封閉5-10分鐘,用蒸餾水洗3次
(4)抗原修復(fù)
(5) PBS洗5分鐘
(6)滴加正常山羊血清封閉液,室溫20分鐘,甩去多余液體
(7)滴加Ι抗50ul,室溫靜置1小時(shí)或4℃過夜或37℃1小時(shí)
(8)PBS洗3次各2分鐘
(9)滴加生物素化Ⅱ抗,20℃-37℃ 20分鐘
(10)PBS洗3次各2分鐘
(11)滴加試劑SABC 20℃-30℃ 20分鐘
(12) PBS洗4次各5分鐘
(13) DAB顯色:試劑盒或自配顯色劑顯色
(14)脫水、透明、封片、鏡檢。
冰凍切片的免疫組化染色步驟
●速凍組織
●冰凍切片4~8μm,冰凍切片后如不染色,必須吹干,儲(chǔ)存低溫冰箱內(nèi),或進(jìn)行短暫預(yù)固定后儲(chǔ)存于-20℃冰箱。
●室溫放置30分鐘后,入4℃丙酮固定10分鐘。也可根據(jù)需要選擇其他的固定方式。
●PBS沖洗,5分鐘×3次。
●用3%過氧化氫孵育5~10分鐘,消除內(nèi)源性過氧化物酶的活性。
●PBS沖洗,5分鐘×3次。
●下接石蠟切片免疫組化染色操作步驟(滴加一抗開始)。
第二節(jié) 免疫組化抗原熱修復(fù)的技術(shù)要點(diǎn)(供參考)
1、 抗原熱修復(fù)溫度和時(shí)間的關(guān)系
我們?nèi)粘9ぷ髦兴褂玫慕M織固定液福爾馬林會(huì)引起組織蛋白內(nèi)或蛋白之間的亞甲基發(fā)生橋連,具體過程如下:
第一步基本反應(yīng)福爾馬林和氫反應(yīng)形成新的化合物
第二步基本反應(yīng)福爾馬林和氫反應(yīng)形成新的亞甲基橋
上述反應(yīng)的結(jié)果導(dǎo)致許多抗原決定簇被封閉,而加熱可以水解該橋連使抗原被激活。影響抗原熱修復(fù)的兩個(gè)最關(guān)鍵的因素是溫度和時(shí)間,有人將這兩種因素對抗原修復(fù)的影響總結(jié)為下面的公式:
抗原熱修復(fù)的有效性=加熱溫度(T) × 加熱時(shí)間(t)
也就是說當(dāng)我們修復(fù)時(shí)的溫度越低則需要修復(fù)的時(shí)間就越長;反過來當(dāng)修復(fù)溫度增高時(shí)修復(fù)的時(shí)間可以適當(dāng)?shù)乜s短,才能使抗原決定簇完全暴露,這種反比的關(guān)系從MBI單克隆抗體的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表1中也可以清楚地看出。
時(shí)間和溫度對染色的影響
時(shí)間(分鐘)
100℃ 80℃ 60℃
5×2 + + + ― ―
5×6 + + + + + + + ―
5×10 ― + + + + +
10小時(shí) ― ― + +
如果修復(fù)強(qiáng)度不夠,免疫組織化學(xué)染色所顯示的只能是修復(fù)后暴露的部分抗原決定簇,而不是組織所含的全部抗原。這樣的染色結(jié)果可能會(huì)非常弱,或出現(xiàn)假陰性,即使是陽性結(jié)果,充其量只能起到定性的作用,不能適應(yīng)今后對免疫組化進(jìn)行定量的需要。這就給我們診斷中定量指標(biāo)的應(yīng)用帶來困難,例如用來測定耐藥的指標(biāo)。
2、組織固定時(shí)間和所需的抗原熱修復(fù)的關(guān)系
大量的實(shí)驗(yàn)表明,固定時(shí)間越長的標(biāo)本,它所形成的橋連就越緊密,抗原就越難以被激活,所需要的修復(fù)強(qiáng)度也就越強(qiáng)。有意思的是隨著固定時(shí)間的延長,組織中蛋白對溫度的耐受也相應(yīng)增高(如圖1所示),這可能就是我們對固定時(shí)間長的標(biāo)本加大修復(fù)強(qiáng)度的理論基礎(chǔ)。
固定時(shí)間和變性的關(guān)系
這就提醒我們在做回顧性的研究時(shí)一定要注意所使用的修復(fù)條件,它與新鮮標(biāo)本的修復(fù)條件一定是有所區(qū)別的,同等條件下一定要加長修復(fù)的時(shí)間或提高修復(fù)所使用的溫度,才可能得到比較滿意的結(jié)果。
3、 不同PH值抗原修復(fù)液對染色結(jié)果的影響
抗原熱修復(fù)中所使用的修復(fù)液PH值也會(huì)對染色結(jié)果產(chǎn)生相當(dāng)大的影響。PH值對染色結(jié)果的影響大概可以分為以下四種情況。
A―穩(wěn)定型,PH值對染色結(jié)果影響不大,如PCNA、AE1、EMA、CD20等。
B―V型,高PH值和低PH值染色較好,而PH值4-5染色結(jié)果較差,如ER、Ki-67等。
C―上升型,隨著PH值的增加,染色結(jié)果逐漸增強(qiáng),如HMB45等。
D―下降型,隨著PH值的增加染色結(jié)果逐漸減弱,當(dāng)然這種類型的抗體只是個(gè)別的現(xiàn)象,如MOC31。
一個(gè)有趣的現(xiàn)象值得注意,即在高PH值都有較好的染色結(jié)果,所以目前比較推崇的抗原修復(fù)液為高PH值得修復(fù)液,如1mMEDTA, PH8.0或PH9.0等。但是由于傳統(tǒng)習(xí)慣,絕大多數(shù)醫(yī)院和實(shí)驗(yàn)室都在使用PH6.0的枸櫞酸緩沖液。綜合以上各種抗體的染色狀況,考慮到臨床工作的實(shí)際情況,許多國外免疫組化專家建議,在常規(guī)的免疫組化工作中,全部選用高PH值得修復(fù)液來代替目前廣為使用的PH6.0枸櫞酸緩沖液。為此,本公司已經(jīng)推出PH8.0和PH9.0的新型抗原修復(fù)液。經(jīng)驗(yàn)證,絕大多數(shù)的抗體使用PH9.0得修復(fù)液效果都要優(yōu)于PH6.0的枸櫞酸,尤其是核陽性的抗體。所以,在常規(guī)的免疫組化工作中,使用高PH值的抗原修復(fù)液是今后的必然趨勢。
4、抗原熱修復(fù)的手段
微波爐修復(fù)和高壓鍋修復(fù)的比較
溫度 壓力 v時(shí)間 受熱
微波爐 100℃ 1P 15~20分鐘 不均勻
高壓鍋 120℃ 1.2P 噴氣2分鐘 均勻
目前抗原熱修復(fù)所采用的方法主要有微波爐修復(fù)和高壓鍋修復(fù)兩種,從表中可以看出,由于高壓鍋修復(fù)具有溫度均一、節(jié)省時(shí)間、效果穩(wěn)定等特點(diǎn),已經(jīng)越來越受到人們的青睞。
免疫組化問題解答
1、染色過強(qiáng)
原因 解決方法
a 抗體濃度過高或孵育時(shí)間過長 降低抗體滴度、抗體孵育時(shí)間:室溫1小時(shí)或4度過夜
b 孵育溫度過高超過37度 一般在室溫20-28度
c DAB顯色時(shí)間過長或濃度過高 顯色時(shí)間不超過5-12分鐘,以顯微鏡下觀察為準(zhǔn)
2、非特異性背景染色
原因 解決方法
a 操作過程中沖洗不充分 每步?jīng)_洗3次每次5分鐘
b 組織中含過氧化物酶未阻斷 可再配置新鮮3%H2O2封閉孵育時(shí)間延長
c 組織中含內(nèi)原性生物素 正常非免疫動(dòng)物血清再封閉
d 血清蛋白封閉不充分 延長血清蛋白封閉時(shí)間
3、染色弱
原因 解決方法
a 抗體濃度過低、孵育時(shí)間過短 提高抗體濃度、孵育時(shí)間不能少 于60分鐘
b 試劑超過有效使用時(shí)間 應(yīng)更換試劑
c 操作中添加試劑時(shí)緩沖液未瀝干 每步滴加試劑前瀝干切片中多余的緩沖液
使試劑稀釋 (應(yīng)防止切片干燥)
d 室溫太低 低于15度 要改放在37度孵育箱孵育30-60分鐘或4 度冰箱過夜
e 蛋白封閉過度 封閉不要超過12分鐘
4、染色陰性
原因 解決方法
a 操作步驟錯(cuò)誤 應(yīng)重試 設(shè)陽性對照
b 組織中無抗原 設(shè)陽性對照以驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果
c 一抗與二抗種屬連接錯(cuò)誤 仔細(xì)確定一抗二抗種屬無誤
速凍組織
●將組織塊平放于軟塑料蓋或特制小盒內(nèi)(直徑2cm),如組織塊小可適量加OCT包埋劑浸沒組織,然后將特制小盒緩緩平放入盛有液氮的小杯內(nèi),當(dāng)盒底部接觸液氮時(shí)即開始?xì)饣序v,此時(shí)小盒保持原位切勿浸入液氮內(nèi),大約10-20秒組織即迅速冰凍成塊。取出組織冰塊立即置入-80℃冰箱儲(chǔ)存?zhèn)溆?,或置于恒冷切片機(jī)冰凍切片。
● 冰凍切片4~8mm,冰凍切片后如不染色,必須吹干,儲(chǔ)存低溫冰箱內(nèi),或進(jìn)行短暫預(yù)固定后儲(chǔ)存冰箱內(nèi)保存。
●室溫放置30分鐘后,入4℃丙酮固定10分鐘。也可根據(jù)需要選擇其它的固定方式。
●PBS洗,5分鐘×3。
● 用3%過氧化氫孵育5~10分鐘,消除內(nèi)源性過氧化物酶的活性。
●PBS洗,5分鐘×3。
●下接石蠟切片免疫組化染色操作步驟(滴加一抗開始)。
影響抗原熱修復(fù)的關(guān)鍵因素
目前免疫組織化學(xué)染色技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到各級醫(yī)院臨床病理診斷中,但是由于實(shí)驗(yàn)條件的差別和傳統(tǒng)觀念的影響,使得免疫組化染色結(jié)果差別很大,從而影響到病理診斷這個(gè)“金標(biāo)準(zhǔn)”的含金量,給醫(yī)院和病人帶來一些不必要的損失。所以,提高免疫組織化學(xué)染色技術(shù)水平的需要變得越來越迫切。眾所周知,免疫組織化學(xué)染色中最關(guān)鍵的步驟莫過于抗原的修復(fù)了,而絕大多數(shù)常用抗體的修復(fù)是通過加熱來完成的,可以這樣說,抗原熱修復(fù)是免疫組化的關(guān)鍵技術(shù),會(huì)直接影響到最終的染色結(jié)果。
1、抗原熱修復(fù)溫度和時(shí)間的關(guān)系
我們?nèi)粘9ぷ髦兴褂玫慕M織固定液福爾馬林會(huì)引起組織蛋白內(nèi)或蛋白之間的亞甲基發(fā)生橋連,具體過程如示:上述反應(yīng)的結(jié)果導(dǎo)致許多抗原決定簇被封閉,而加熱可以水解該橋連使抗原被激活。影響抗原熱修復(fù)的兩個(gè)最關(guān)鍵的因素是溫度和時(shí)間,有人將這兩種因素對抗原修復(fù)的影響總結(jié)為下面的公式:
抗原熱修復(fù)的有效性=加熱溫度(T)×加熱時(shí)間(t)
也就是說當(dāng)我們修復(fù)時(shí)的溫度越低則需要修復(fù)的時(shí)間就會(huì)越長;反過來當(dāng)修復(fù)溫度增高時(shí)則修復(fù)的時(shí)間可以適當(dāng)?shù)乜s短,才能使抗原決定簇完全暴露,這種反比的關(guān)系從MBI單克隆抗體的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表一中也可以清楚地看出。如果修復(fù)強(qiáng)度不夠,免疫組織化學(xué)染色所顯示的只能是修復(fù)后暴露出的部分抗原決定簇,而不是組織所含的全部抗原。這樣的染色結(jié)果可能會(huì)非常弱,或出現(xiàn)假陰性,即使是陽性結(jié)果,充其量只能起到定性的作用,不能適應(yīng)今后對免疫組化進(jìn)行定量的需要。這就給我們診斷中定量指標(biāo)的應(yīng)用帶來困難,例如用來測定耐藥的指標(biāo)。
2、組織固定時(shí)間和所需的抗原熱修復(fù)的關(guān)系
大量的實(shí)驗(yàn)表明,固定時(shí)間越長的標(biāo)本,它所形成的橋連就越緊密,抗原就越難以被激活,所需要的修復(fù)強(qiáng)度也就越強(qiáng)。有意思的是隨著固定時(shí)間的延長,組織中蛋白對溫度的耐受也會(huì)相應(yīng)增高,這可能就是我們對固定時(shí)間長的標(biāo)本加大修復(fù)強(qiáng)度的理論基礎(chǔ)。這就提醒我們在做回顧性研究時(shí)一定要注意所使用的修復(fù)條件,它與新鮮標(biāo)本的修復(fù)條件一定是有所區(qū)別的,同等條件下一定要加長修復(fù)的時(shí)間或提高修復(fù)所使用的溫度,才可能得到比較滿意的結(jié)果。
3、不同pH值抗原修復(fù)液對染色結(jié)果的影響
抗原熱修復(fù)中所使用的修復(fù)液pH值也會(huì)對染色結(jié)果產(chǎn)生相當(dāng)大的影響。pH值對染色結(jié)果的影響大概可以分為以下四種情況。
A — 穩(wěn)定型,pH值對染色結(jié)果的影響不大,如PCNA、AE1、EMA、CD20等。
B — V型,高pH值和低pH值染色較好,而pH值4-6染色結(jié)果較差,如ER、Ki-67等。
C — 上升型,隨著pH值的增加,染色結(jié)果逐漸增強(qiáng),如HMB45等。
D — 下降型,隨著pH值的增加,染色結(jié)果逐漸減弱,當(dāng)然這種類型的抗體只是個(gè)別的現(xiàn)象,如MOC31?! ∫粋€(gè)有趣的現(xiàn)象值得注意,即在高pH值(約pH8.0~9.0),A、B、C三者都有較好的染色結(jié)果,所以目前比較推崇的抗原修復(fù)液為高pH值的修復(fù)液,如1mM EDTA, pH8.0或pH9.0等。但是由于傳統(tǒng)習(xí)慣,絕大多數(shù)醫(yī)院和實(shí)驗(yàn)室都在使用pH6.0的枸櫞酸緩沖液。綜合以上各種抗體的染色狀況,考慮到臨床工作的實(shí)際情況,許多國外免疫組化專家建議,在常規(guī)的免疫組化工作中,全部選用高pH值的修復(fù)液來代替目前廣為使用的pH6.0枸櫞酸緩沖液。為此,本公司已經(jīng)推出pH8.0和pH9.0的新型抗原修復(fù)液。經(jīng)驗(yàn)證,絕大多數(shù)的抗體使用pH9.0的修復(fù)液效果都要優(yōu)于pH6.0的枸櫞酸,尤其是核陽性的抗體。所以,在常規(guī)的免疫組化工作中,使用高pH值的抗原修復(fù)液是今后的必然趨勢。
4、抗原熱修復(fù)的手段
目前抗原熱修復(fù)所采用的方法主要有微波爐修復(fù)和高壓鍋修復(fù)兩種,從表二中可以看出,由于高壓修復(fù)具有溫度均一、節(jié)省時(shí)間、效果穩(wěn)定等特點(diǎn),已經(jīng)越來越受到人們的青睞。
5、抗原熱修復(fù)具體操作過程
可根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的具體條件,選用微波爐抗原修復(fù)、高壓鍋抗原修復(fù)或水浴高溫抗原修復(fù)。抗原熱修復(fù)可選用各種緩沖液,如TBS、PBS、重金屬鹽溶液等,但實(shí)驗(yàn)證明,以1mM的EDTA抗原修復(fù)液(pH8.0或pH9.0)效果最好。
5.1 石蠟切片微波爐抗原修復(fù)操作方法:切片脫蠟至水后,蒸餾水沖洗2分鐘×3。將切片放入盛有抗原修復(fù)液(工作液)的容器中,置微波爐內(nèi)加熱使容器內(nèi)液體溫度保持在96℃~98℃之間并持續(xù)15~20分鐘(注意:無論是使用醫(yī)用或家用微波爐,請根據(jù)具體機(jī)型酌情設(shè)置條件,務(wù)必滿足以上步驟中對溫度和時(shí)間的要求)。取出容器,室溫冷卻20~30分鐘(注意:不可將切片從緩沖液中取出冷卻,避免蛋白恢復(fù)至原有的空間構(gòu)型)。PBS洗,3%H2O2處理10分鐘,下接免疫組化染色步驟。
5.2 石蠟切片高壓抗原修復(fù)操作方法:切片脫蠟至水。將適量的抗原修復(fù)液(工作液)注入不銹鋼壓力鍋中加熱至沸騰。切片置于金屬架上,放入鍋內(nèi),使切片位于液面以下,蓋鍋壓閥。當(dāng)壓力鍋開始慢慢噴氣時(shí)(約加熱5~6分鐘后),計(jì)時(shí)1.5~2.5分鐘,然后將壓力鍋端離熱源,室溫冷卻15分鐘,取下氣閥,打開鍋蓋,切片冷卻至室溫后,蒸餾水洗后,PBS洗2分鐘×3,3%H2O2處理10分鐘,下接免疫組化染色步驟。
5.3 石蠟切片電爐煮沸抗原修復(fù)操作方法:切片脫蠟至水后,放入盛有抗原修復(fù)液(工作液)的容器中,并將此容器置于盛有一定數(shù)量自來水的大器皿中,電爐上加熱煮沸,從小容器的溫度到達(dá)92℃~98℃起開始計(jì)時(shí)15~20分鐘,然后端離電爐,室溫冷卻20~30分鐘,蒸餾水沖洗,PBS洗,下接免疫組化染色步驟。