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Esther Osterwalder ICH 1/30
Immunhistochemie
kompakt
Eine Einführung in die wichtigsten Grundlagen zu Theorie und Praxis
Esther Osterwalder
,
www.kantonsspitalbaden.ch/baden.
Beispiel einer immunhistochemischen
Untersuchung an einem Darmtumor.
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Themen Seite
Anwendung/Panel 3 - 6 Verarbeitung/Merkpunkte 6 - 9 Was sind Antigene 9 / 10 Was sind Antikörper (AK) 11 - 14 Bindung zwischen den beiden 14 / 15 Methoden 15 - 18 Chromogene 18 - 20 Gegenfärben 20 Eindecken 21 Arbeitstechnik 21 / 22 Ein möglicher ICH-Färbevorgang 22 - 24 Problemmanager 24 / 25 Hintergrund 25 / 26 Einkauf von AK 27 ICH-Färbevorgang Resultat 28 - 30
Bildmaterial aus Unterlagen der Firma DAKO Schweiz. Basiswissen / Stein Unterlagen Knochenseminar Heidelberg / E.Osterwalder Internetrecherchen PathoPic
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Immunhistochemie kompakt
Eine Einführung in die wichtigsten Grundlagen zu Theorie und Praxis
Immunhistochemie = IHC
Immun = Prinzip der Antigen-Antikörperreaktion
Histo = das biologische Untersuchungsgut ist Gewebe
Chemie = enzymatische (histochemische) Reaktion zur Sichtbarmachung
Warum IHC ?
Primärtumor/Metastase?
Klassifizierung und Diagnose von wenig differenzierten malignen Tumoren
(Ursprung)
Klassifizierung von Lymphomen und Leukämien
Identifikation von Erregern
Aus dem Resultat lässt sich eine korrekte Diagnose ableiten und diese wiederum bildet die Grundlage für die bestmögliche Therapie und prognostische Aussagen.
Anwendung in der Pathologie
Erste Begutachtung des HE-Schnittes durch die ärztliche Person ergibt eine Verdachtsdiagnose, die mit entsprechender Immunhistochemie (Marker/pAK) gesichert werden muss. Eine Befunddiagnose allein aufgrund der ICH kann irreführend sein. Meist werden mehrere Marker, sogenannte Panels zur Diagnosefindung mittels Ausschlussverfahren eingesetzt.
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Beispiel : Panel zur Diagnosefindung bei einer
Schlecht differenzierten Neoplasie
Es werden 5 verschiedene Marker eingesetzt
1. Cytokeratin (CK) 2. Vimentin (Vim) 3. Leukozyten-communes Antigen (LCA) 4. Desmin (Des) 5. S-100
Es sind folgende Resultatkombinationen möglich
a) CK+ Möglicherweise handelt es sich hier um ein Karzinom. Vim+/- LCA- weitere Marker notwendig Des- S-100+/-
b) CK- Möglicherweise handelt es Vim+/- sich hier um ein Melanom LCA- speziellen Melanoma - Des- Marker verwenden S-100+/-
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c) CK- Möglicherweise handelt es sich hier um ein Lymphom. Vim+/- LCA+ spezielle Lymphoma- Des- Marker verwenden S-100-
z.B. bei Verdacht auf ein Mantelzelllymphom (B- Zellen)
Panel:
CD 5 (pos) CD 10 (neg) CD 23 (neg) Leichketten >
Cyclin D 1 (pos)
d) CK-/+ Möglicherweise handelt es sich hier um ein Sarkom. Vim+/- LCA- speziellen Sarkoma-Marker verwenden Des- S-100+/-
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e) Falls alle 5 Marker positiv oder alle negativ sind, liegt der Verdacht einer Fehlmanipulation nahe Wiederholung der Nachweise mit Kontrollgewebe ist angezeigt.
Beispiele für Fragestellungen, die immunhistochemisch angeklärt werden:
Abklären des Ursprungs eines Tumors (Primärtumor oder Metastase) und von Mikrometastasen im Sentinel-Lymphknoten
Undifferenzierte/ niedrig differenzierte Malignome wie
grosszellig: Karzinome, Lymphome, Sarkome
kleinzellige: Lymphome, Neuroblastom, Wilms-Tumor
spindelzellig: Karzinome, Melanome, Sarkome
Differentialdiagnostische Unterscheidung von Mesotheliom zu Adenokarzinom z.B. bei Lungentumoren
prognostisch relevanter Nachweise wie Rezeptoren, Proliferationsmarker, Onkoproteine z.B. bei Mammatumoren
Heute kann IHC an folgendem Material angewendet werden
- Gefrierschnitt - Paraffinschnitt - Zellpräparate der Zytologie
Es kann mit den laborüblichen Verarbeitungsmethoden gearbeitet werden unter Beachtung einiger Merkpunkte:
Formalin nur bis höchstens 48 Std. anbieten (besser 24 Std.)
- 4-10% gepuffertes Formalin pH 7.0 7.4 - natives Gewebe innerhalb von 30 min. fixieren
Merke: Die Fixierung mit 4% gepuff. Formalin vernetzt Proteine = Maskierung. Die Epitope der Antigene werden durch die Vernetzung in ihrer räumlichen Struktur verändert und überlagert. Sie können von den Antikörpern nicht mehr erkannt werden. Hitze / proteolytische Vorbehandlung bricht teilweise diese Vernetzung auf und stellt die Konformation der Epitope am Antigen wieder her. Störende Ca++ - Ionen werden mit dem verwendeten Zitratpuffer gebunden.
Die Fixation - Fixierungsmittel, Dauer, Konzentration, Temperatur - des Gewebes kann das Ergebnis der ICH entscheidend beeinflussen.
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Zu kurze Fixierung:
- Beeinträchtigung der Morphologie und - erhöhte Empfindlichkeit der Epitope auf Reagenzien und Temperatur beim Einbettungsprozess
Zu lange Fixation:
- Epitope werden bei vernetzenden Fixierungsmitteln durch zu starke Veränderung nicht mehr zugänglich.
Keine Beschleunigung der Fixierung durch Wärme
Kleine Proben - maximal 10x10x3 mm
Wenn möglich Fettgewebsanteil reduzieren (z.B. bei Mamma, Lymph- knoten)
Vermeiden von Wochenend-/Feiertagprogrammen im Einbettautomaten
- Entwässern und Einbetten weichen leicht von der Routine ab: optimale Temperatur des Ethanols und des Interme- diums < 45°C und des Paraplast < 60°C.
Optimale Mikrotomie
- je nach Nachweis variiert die Schnittdicke von 2 bis 5 µm; nur einwandfreie Schnittqualität verwenden und auf Super-frost-Plus-Objektträger/Spezial-OTs montieren. Abschwimmen verhindern durch Absaugen des Wassers unter dem Schnitt nach der Schnitt-Montage sowie Antrocknen der Schnitte mindestens 60 Min. bei höchstens 60°C. Schonender: über Nacht im 37°C / 54°C im Wärmeschrank.
Korrekte Vorbehandlung der Schnittpräparate inkl. der Kontrollschnitte
Vorbehandlungen erfolgen nach dem Entparaffinieren mit Xylol und der absteigenden Ethanolreihe bis A. dest./Puffer
Merke: Schnitte nie austrocknen lassen!
Entparaffinieren: - Xylol, mindestens 20 Min - rehydrieren bis A. dest - einstellen in Pufferlösung:
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Häufige Puffer in der IHC
Stammlösung TRIS-Puffer 0.05 M pH 7.6
Rezept : 6.1 gr TRIS-Base (Trishydroxymethylaminomethan) in 50 ml
A. dest. lösen. 37 ml HCl 1N hinzufügen und mit A. dest. auf 1000 ml auffüllen. pH-Wert bei 25°C 7.6 (+/- 0.2 Abweichung)
Gebrauchslösung TBS = TRIS-gepufferte Kochsalzlösung
Es werden 100 ml Stammlösung TRIS mit 900 ml physiologischer Kochsalzlösung gemischt. Dieser Puffer nützt bei der Reduzierung der Hintergrundanfärbung.
PBS-Puffer = phosphatgepufferte Kochsalzlösung 0.01 M, pH 7.2
Puffer werden gebraucht bei Antikörperverdünnung Tris PBS, pH 7,0 TBS, pH 7,6
Medium mit Tween 20 oder
Waschpuffer PBS, pH 7,0 TBS, pH 7,6 Tween 20
oder Antigendemaskierung mit Hitze (Vorbehandlung)
Citratpuffer, pH 6,0 Target Retrieval Lösung, pH 6,1 Target Retrieval Lösung, pH 9,9 EDTA-Puffer, pH 8,0 Tris-HCl, 5% Harnstoff, pH 9,5
- Nicht vergessen: Positivkontrollschnitt, der das gesuchte Antigen gesichert enthält; wenn möglich gleich fixiert usw. wie die Probe. Kommt das Antigen im gesunden Gewebe vor, kann man auf eine zusätzlich pos. Ko verzichten
= interne Kontrolle
Negativkontrollschnitt, der das gesuchte Antigen auf keinen Fall enthält oder man trägt anstelle des pAK Normalserum auf
(pAK = primärer Antikörper)
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Esther Osterwalder ICH 9/30
IHC - geeignetes Detektionssystem wählen
Mikroskop : Qualitätssicherung aller IHC-Nachweise vor deren Abgabe zur Diagnose (Datenblätter erstellen)
Was sind Antigene?
Antigene sind zB. hochmolekulare Proteine, Glykoproteide, Lipoproteide, Nukleoproteide, die eine Antikörperbildung gegen bestimmte determinante Gruppen, Epitope, auslösen und mit solchen Antikörpern eine spezifische Bindung eingehen.
Eigenschaften 1. Die Fähigkeit Antikörperbildung hervorzurufen (Immunogenität) 2. Spezifisch mit dem gebildeten Antikörper zu reagieren (Spezifität)
Von aussen eindringende Proteine werden als körperfremd identifiziert und so zum Antigen.
Antigen-Demaskierung / Antigen-Retrieval ergibt sich als Folge der Vernetzungs-reaktionen mit Formalin. Der verunmöglichte/ erschwerte Zugang zu den Epitopen der Antigenoberfläche wird als Maskierung bezeichnet. Diese Maskierung gilt es vor der eigentlichen AG-AK-Reaktion aufzubrechen und der Vorgang heisst Demaskierung. Es sind je nach Epitop bzw. Antikörper verschiedene Methoden der Demaskierung auszuführen.
Demaskierung oder Versteckte Antigene sichtbar machen mit:
Mikrowelle
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Dampfkochtopf
Autoklav
Wasserbad 90 95°C
Steamer
Proteolytischer Vorbehandlung mit Enzymen wie: Trypsin
Pronase Proteinase K Pepsin Papain
Kombination der Methoden zB. Mikrowelle + Trypsin
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Esther Osterwalder ICH 11/30
Was sind Antikörper?
Von Plasmazellen (aus B-Zellen differenziert) produzierte Serumproteine, die bei Kontakt mit dem Antigen gebildet werden. Typische Y-förmige Struktur mit 2 leichten und 2 schweren Ketten.
Herstellung von Antikörper
Subkutane Injektion des Antigens beim Tier (Kaninchen, Maus) B-Zellen werden aktiviert differenzieren zu Plasmazellen und produzieren nun Antikörper. Jede Plasmazelle bildet immer nur gegen dasselbe Epitop des Antigens ihren Antikörper. zB.: Besitzt ein Antigen 5 verschiedene Epitope, so produzieren 5 Plasmazellen je einen Antikörper dagegen. Es entsteht ein Gemisch.
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Esther Osterwalder ICH 12/30
Polyklonale Antikörper (häufig Kaninchen)
- Polyklonale Antikörper finden ein Antigen über die verschiedenen Epitope
Bleibt ein Epitop maskiert (Formalin), so kann es dennoch über die andere
Epitope erkannt werden
- Hintergrundfärbung möglich
Bevorzugt gearbeitet wird heute mit:
Monoklonalen Antikörpern (häufig Maus)
-Sie erkennen nur ein Epitop ihres Antigenes
-Sie scheinen spezifischer
-Demaskierung meist notwendig
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Esther Osterwalder ICH 13/30
Arbeitsverdünnung der Antikörper/Antikörper austesten
Die Antikörper können bereits gebrauchsfertig oder als Konzentrat eingekauft werden. Konzentrat: Je mehr spezifische Antikörper-Moleküle pro ml, desto höher ist der Titer (Konzentration des Antikörpers) und desto höher ist die erforderliche Arbeitsverdünnung, die keine Hintergrundreaktion mehr aufzeigt. Je höher die Arbeitsverdünnung eines Antikörpers, desto weniger unspezifische Hintergru-ndanfärbung.
z.B. 1:5 = niedrig 1:500 = mittel 1: 9'000 = hoch
Verdünnungsmedien für Antikörper ist Tris gepufferte Kochsalzlösung (TBS, pH 7.2-7.6):
1. richtige Menge Puffer vorlegen 2. und gibt dann den Antikörper dazu
Ansonsten binden sich die Antikörper an die Behälterwand anstatt an das Träger-protein. Geeignete Behälter aus Polypropylen und carbonat verwenden.
Man kann Antikörper stärker verdünnen, wenn man die Inkubationszeit ver- längert oder bei Verwendung sensitiver Detektionssystemen.
Inkubationszeit : 30 60 Min. Schnellkits heute : 10 Min.
Pro Schnitt werden 100-200 µl verdünnter Antikörper benötigt (je nach Grösse des Schnittepräparates)
Beeinflussung des Resultates durch :
Temperatur
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Wahl der Verdünnungslösung
Art der Fixierung
Gewebeart
Jedes Labor muss die optimale Antikörper-Verdünnung selber ermitteln.
Antigen Antikörperreaktionen gehören zu den spezifischsten Reaktionen in der Biologie. Die Antigen-Antikörper-Bindung (Affinität/Bindungsstärke) beruht auf
- elektrostatischer Anziehung
- Wasserstoffbrückenbindung
- Van-der-Waals-Bindung
- keiner kovalente Bindung
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Esther Osterwalder ICH 15/30
Man kennt folgende 3 Reaktionsmuster von Antikörpern, die sich aus dem Ort des Antigens ergeben
- zytoplasmatisch - nukleär - membranständig
Je nach Nachweis und Antikörper können verschiedene Methoden angewandt werden. Signalverstärkte Methoden sind sensitiver als die anderen.
Bildlegende zu häufig angewandten Methoden / www.dako.ch
blaue Dreiecke = Biotin
rote Kreuze = (Strept)Avidin
Häufig angewandte indirekte Methoden/Synonyme*:
PAP, APAAP, ABC, LSAB, Envision TM *, EPOS*, CAS
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Indirekte 2 Schritt- Methode
1. Unkonjugierter Antikörper bindet an Epitop 2. Enzymkonjugierte sekundäre Antikörper binden an primären Antikörper
(Direkte Methode (Kein Bild) 1. Enzymkonjugierter primärer AK bindet an das Epitop)
PAP Methode Peroxidase-Anti-Peroxidase
1. Unkonjugierter primärer AK (nicht aus Kaninchen) bindet an antigene Determinante. 2. Sekundärer AK (=Brückenantikörper, aus Kaninchen) bindet an primären AK. 3. PAP-Komplex besteht aus Peroxidase und Anti- körper der gegen Peroxidase gerichtet ist, sowie aus einem Maus-AK (tertiärer AK), der gegen Kaninchen gerichtet ist. PAP-Komplex bindet an den sekundären AK.
Antikörper = AK
APAAP Methode Alkalische Phosphatase Anti Alkalische Phosphatase
1. Unkonjugierter primärer AK bindet an Epitop 2. Sekundärer AK (Brückenantikörper), der mit Maus-IgG-Antikörper gegen alkalische Phosphatase konjugiert ist, bindet an primären AK
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ABC Methode (Strept)Avidin-Biotin-Complex- Methode
1. Unkonjugierter primärer AK bindet an Epitop 2. Biotinmarkierter (biotinylierter) Sekundärantikörper bindet an primären AK 3. Enzymmarkierter (Strept)Avidin-Biotin-Komplex reagiert mit biotinyliertem sekundären AK
LSAB Methode Labeled (Strept) Avidin-Biotin-Methode
1. Primärer AK bindet an antigene Determinante 2. Sekundärer biotinylierter Brückenantikörper bindet an primären AK 3. Enzymmarkiertes (Strept)Avidin bindet an Biotin des Brückenantikörpers.
Envision TM Polymerkonjugat-Methode
1. Sekundärer AK ist mit enzymmarkiertem Polymer-konjugat konjugiert 2. Primärer unkonjugierter AK bindet an Epitop 3. Sekundärer AK bindet an primären AK
Der Nachweis besteht aus zwei Schritten
mit Doppelmarkierung
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EPOSTM Enhanced Polymer One Step Staining
1. Primärer AK ist mit einem polymerkonjugat aus Dextran gekoppelt. 2. Primärer AK bindet an Epitop. Zusätzlich befinden sich auf dem Polymer ein Reihe von Enzymen (Meerrettichperoxodase). Neben durchschnittlich 70 Enzymmolekülen können 10 AK an das Polymer gebunden werden
CAS-Methode Catalyzed Signal Amplifikation
1. Primärer AK bindet an Epitop 2. Biotinylierter sekundärer AK (= Brückenantikörper) bindet an primären AK 3. Enzymmarkierter Avidinkomplex bindet an Brückenantikörper 4. Spezielles Amplifikationsreagenz enthält Biotin-haltiges Substrat, das durch die gebun-dene Peroxidase katalytisch in eine reaktive und unlösliche Form überführt wird 5. Das abgelagerte Biotin vermittelt die Bindung von Peroxidase-markiertem Streptavidin
es werden zusätzlich Enzymmoleküle angelagert zur Signal-verstärkung
Der letzte Schritt bei den obigen Methoden ist jeweils nicht erwähnt: die Visualisierung durch Zugabe eines Chromogens (Substrat). Das Enzym wandelt das farblose Chromogen in einen Farbkomplex um.
NBT - Neufuchsin = (rot)
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DAB-Reaktion:
Enzyme HRP (Peroxidase aus Meerrettich)
AP (Alkalische Phosphatase aus Kälberdarm)
Chromogene werden kurz vor Gebrauch nach Vorschrift hergestellt. Immunenzymatische Färbemethoden nutzen Enzym-Substratreaktionen, um farblose Chromogene in gefärbte Endprodukte umzuwandeln (vergl. auch Indikatoren der Enzymnachweise).
Drei häufige Chromogene
DAB = Diaminobenzidin Farbreaktion braun
Substrat Peroxidase
in organischen Lösungsmitteln unlöslich
AEC = 3-Amino-9-Ethylcarbazol Farbreaktion rotbraun
Substrat Peroxidase
in organischen Lösungsmitteln löslich
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Neufuchsin Farbreaktion rot
Substrat Alkalische Phosphatase:
teilweise in org. Lösungsmitteln löslich
Jede Inkubationszeit und -temperatur hat Einfluss auf die Qualität eines immunhistochemischen Nachweises. So besteht zwischen Inkubationszeit und Antikörpertiter ein umgekehrtes Verhältnis: je höher der Antikörpertiter, desto kürzer die Inkubationszeit.
Häufig verwendet man als Inkubationszeit 10 - 60 Minuten für z.B. Primärantikörper.
Das Gleichgewicht der Antikörper-Antigen-Reaktion wird bei 37°C rascher erreicht als bei Raumtemperatur. Eine Erhöhung Inkubationstemperatur erlaubt eine höhere Antikörperverdünnung und verkürzte Inkubationszeit. Bei 4°C (Kühlschrank) wird über Nacht inkubiert.
Dauert eine Inkubation länger als 10 Minuten, sollten die Schnitte in einer feuchten Kammer inkubiert werden, damit sie nicht austrocknen (
Hintergrund) Diese Regel ist auch für Enzymnachweise gültig. Eine horizontale Lage der OTs gewährleistet eine gleichmässige Konzentration der aufgetragenen Lösungen.
Gegenfärbung Zur Kontrastbildung zwischen positiven Arealen/menschliches Auge = schnelleres Lokalisieren der positiven Reaktion, macht man eine Gegenfärbung. Häufig verwendete Gegenfärbungist das Hämalaun nach P. Mayer
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Eindecken
Beim Verarbeiten vor dem Eindecken muss man darauf achten, ob das Chromogen alkohol- und xylollöslich ist oder nicht. Je nachdem muss man mit Glyceringelatine oder Eukitt/Pertex eindecken.
DAB
Eukitt/Pertex
AEC
wasserlösliches Eindeckmedium/Glyceringeatine
Arbeitstechnik
- Schnittdicke 2 5 µm zu dick: so viele Bindungsstellen, dass alles braun/rot
wirkt.
zu dünn : zu wenig Bindungsstellen. Das Resultat wirkt flau, fraglich positiv.
Nachweise in den Zellkernen wie ER,PR, Cyclin D1 : 4-5µm ; lange antrocknen lassen (45-60 Min. bei 60°C); bei sehr viel Fettgewebe löst sich oft in der Mikrowelle der Gewebeschnitt leicht vom OT ab (über Nacht trocknen). Paraffinschnitte eventuell zuerst auf normalem OT strecken und dann auf speziell beschichtete IHC-OTs aufziehen. Trocknen wie die Routineschnitte.(20-30 Min. bei 60°C)
Zytologiematerial benötigt weder Mikrowelle noch Enzyme, wohl aber allfällige Kontollschnitte aus der Histologie, die eine Vorbehandlung brauchen. Bei Zyto-logien können oft höhere AK-Verdünnungen gewählt werden. zB. Progesteron: Histo 1:25 / 3 Std. Zyto 1:50 / 1 Std.
Mikrowelle : Schnitthalter immer ganz auffüllen (mit leeren OTs). Stets die gleiche Anzahl Behälter und Schnitte für ein Rezept verwenden. Ändert das Volumen, ändern die angegebenen Zeiten, evt. die Wattzahl. Verdampfte Flüssigkeit immer mit A. dest. nachfüllen:
Schnitte dürfen nie austrocknen
sanft schräg absetzen
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Esther Osterwalder ICH 22/30
Dampfkochtopf : Mindestens 700 ml zB. Azetatpuffer in den Topf geben. Schnitte in ein horizontales Metallgestell einfüllen und in die Lösung stellen. Kochtopf verschliessen, Heizplatte auf Maximum stellen. Nach Erscheinen des 2. Ringes vom Ventil wird der Kochtopf von der Platte genommen und die Stoppuhr eingestellt: 3 Min. warten. Sofort unter fliessendem kalten Wasser den Topf abkühlen (bis das Zischen aufhört).
Öffnen und das heisse! Gestell in A. dest. 5 Min. abkühlen lassen.
Pronaselösung : PBS-Spülpuffer ohne Tween 50,0 ml Protease (Tiefkühler) 50,0 mg CaCl2 * 2 H2O 50,0 mg __________________________________________ Mischen. pH 7.8 einstellen. Immer frisch! CD 21: bei Zimmertemperatur 8 Min. einstellen
Ein möglicher IHC Färbevorgang:
Qualitätskontrolle: Kontrollschnitte sind mitzuführen, 1x pos. + 1x neg.;
Mikroskop und Datenblätter
1. Entparaffinieren
a. beschriften der Objektträger (OTs)
b. in OT Halter sortieren
c. entparaffinieren nach Rezept:
2x 5 Min. und 1x 3 Min. Clear Rite 2x 3 Min. abs. Flex 2x 3 Min. 95% Flex - 1x 3 Min. 80% Flex A. demin.
(Man kann auch das im eigenen Labor übliche Rezept verwenden.)
d. in Leitungswasser spülen
2. Vorbehandlung
a. OTs kurz in Citratpuffer 10 mM, pH 6.0
b. in Mikrowelle für 4 Min./120°C/Citratpuffer
c. abkühlen des Behälters unter Leitungswasser 10 Min.
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Esther Osterwalder ICH 23/30
d. OTs in Trispuffer/Tween überführen
3. Färbung (manuell und mit Autostainer)
Mit Autostainer: CD 34
a. OTs in Autostainer einlegen
b. starten des Programmes. Es dauert 1: 35 h.
c. nach Ablauf des Programmes die OTs in A. dest. überführen
Manuell: CD 3 und CD 20
a. OTs mit Hydrogen Peroxidase Block bedecken
10 Min. einwirken lassen
spülen mit Tris-Puffer
b. 3 4 Tropfen Antikörper CD 3 bzw. CD 20 (grüne Lösung) auf OTs
30 Min. einwirken lassen
spülen mit Tris-Puffer
c. 3 Tropfen biotinylierter sekundärer Antikörper (gelbe Lösung) auf OTs
10 Min. einwirken lassen
spülen mit Tris-Puffer
d. 3 4 Tropfen Enzym-markiertes Streptavidin (rosa Lösung) auf OTs
10 Min. einwirken lassen
spülen mit Tris-Puffer
e. Herstellen der AEC-Lösung (1 Tropfen in 1 ml) Achtung: kanzerogen!
3 4 Tropfen AEC-Lösung (rote Lösung) auf OTs
20 Min. einwirken lassen
spülen mit Tris-Puffer
f. Alle OTs in A. dest. überführen
4. Gegenfärbung
in Hämatoxylin für 1 Min.
in Leitungswasser spülen
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Esther Osterwalder ICH 24/30
in Blueing - Lösung (bläuen) für 30 Sek.
in Leitungswasser spülen
mit Mount-Medium eindecken
(Änderungen vorbehalten)
Qualitätskontrolle: Sie mikroskopieren die fertigen Präparate nach dem Eindecken auf die Qualität des Schnittes, der Reaktion und möglicher Artefakte.
Problemmanager/ Trouble shooting
Häufigste Probleme Ursachen Mögliche Lösungen
Hintergrundfärbung Ausgetrocknete Präparate
Nie an der Luft stehen lassen; Feuchtkammern verwenden
Primärer Antikörper zu konzentriert
Höher verdünnen
Unspezifische Bindung ans Gewebe
Geeignetes Proteinblockierreagenz verwenden
Hohe Zimmertemperatur (Sommer) beschleunigt die Reaktion des Chromogens
Kürzere Inkubationszeit
Nekrose, ungenügende Fixierung
Anderes Gewebestück verarbeiten
Schwache Anfärbung Verbrauchte Substrat-Chromogen-Lösung
Neu ansetzen
Zu dünne Schnitte 2 µm oder nach Angabe
Verdünnungseffekt mit Spülpuffer zu gross
Überschüssigen Puffer abklopfen
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Esther Osterwalder ICH 25/30
Inkubationszeiten zu kurz
Zeiten einhalten oder verlängern
Keine Anfärbung Entparaffiniert? Reagenzien frisch? Reihenfolge? Mikrowelle korrekt bedient?
Diese vier Punkte nachkontrollieren (Datenblatt führen)
Hintergrund
Hie und da zeigt die IHC kein eindeutiges, klares Resultat. Eine positive Reaktion muss klare Anfärbung der Zellen zeigen: Membranoberfläche, Zytoplasma, Zellkern. Aufgrund unterschiedlicher Mechanismen entsteht unerwünschte Positivität ( Hintergrund / Hintergrundreaktion ) wie z.B.:
Diffuse Anfärbung bei - Quetschartefakt - Nekrose - unvollständigem Entparaffinieren
Ungleichmässig verteilte Anfärbung bei - austrocknen des Schnittes - unregelmässige Schnittdicke/Unebenheiten - OT schräg gelagert ungleichmässige Verteilung der Antikörper - Luftblasen während der Inkubation
Hydrophobe Wechselwirkungen - ionische und elektrostatische Wechselwirkungen - Endogene Enzymaktivitäten
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Esther Osterwalder ICH 26/30
Proteine sind vor allem im Bindegewebe, Plattenepithelien und Fettzellen - oft hydrophob. Sie neigen dazu sich aneinander zu binden und Wasser zu meiden, ebenso die Immunglobuline. Der Hydrophobie kann man entgegenwirken durch optimale Verdünnungsmittel mit korrektem pH-Wert und Hintergrund reduzierende Mittel wie z.B. Zusatz von 1% Rinderserumalbumin, Verwendung von Normalserum 1-5%, fettarmes Milchpulver, Casein oder der Verwendung von Detergens z.B. Tween 20.
Hintergrund infolge endogener (körpereigener) Enzymaktivität
Da die Farbstoffentwicklung bei der IHC durch Chromogenumsetzung durch Enzymen erfolgt, müssen endogene Enzyme blockiert oder inaktiviert werden um falsch positive Resultate zu vermeiden. Es sind dies vor allem die Peroxidase in Hämoglobin, Myoglobin, Cytochrom, Katalase und die Alkalische Phosphatase in Dünndarmepithel, Leber, Nierentubuli, Knochengewebe, neutrophile Granulozyten, Endothelzellen usw.
Vor der Immunreaktion: Blockierung der endogenen Peroxidase mit H2O2..
Blockierung der endogenen Alkalischen Phosphatase durch 0.2-0.3 mM Levamisol in der Substrat-Chromogenlösung.
Endogenes Biotin (Vitamin H) kommt in Leber, Niere, Darm, lymphatischem Gewebe vor. Es bindet an Avidin und bildet einen Avidin-Biotin-Enzymkomplex. Dies führt zu falsch positiven Resultaten bei der ABC-Methode. Hier kann man Detektionssysteme ohne Avidin und Biotin - nämlich PAP, APAAP, Dextran-Poly-mer - wählen.
Antigendemaskierung mit Hitze fördert das Auftreten von endogenem Biotin.
Blockierung von endogenem Biotin durch Inkubation mit ca. 0.05% Avidinlösung und dann mit ca. 0.01% Biotinlösung. Diese käuflichen Lösungen wirken folgender- massen: das Avidin der Lösung bindet an das endogenes Biotin
noch offene Bindungsstellen des Avidin in der Lösung werden mit der Biotinlösung abge-sättigt. Das gebundene endogene Biotin steht als Bindungspartner nicht mehr zur Verfügung.
Qualitätskontrolle: negative Positivkontrolle oder positive Negativkontrolle
bedeuten, unaufgefordert den Nachweis zu repetieren.
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Esther Osterwalder ICH 27/30
Antikörper einkaufen/mikroskopieren:
CD 3 Formalinfixierung möglich? Ja Paraffintechnik möglich? Ja Reaktion mit menschlichem Gewebe? Ja Ist wo lokalisiert? Zellmembran Positives Kontrollgewebe? Tonsille, human Klonalität? Polyklonal Vorbehandlung? Ja Haltbarkeit? Kühlschrank,
24 Monate CD 20 Formalinfixierung möglich? Ja
Paraffintechnik möglich? Ja Reaktion mit menschlichem Gewebe? Ja Ist wo lokalisiert? Zellmembran und
Zytoplasma Positives Kontrollgewebe? Tonsille, human Klonalität? Polyklonal Vorbehandlung? Ja Haltbarkeit? Kühlschrank,
24 Monate
CD 34 Formalinfixierung möglich? Ja Paraffintechnik möglich? Ja Reaktion mit menschlichem Gewebe? Ja Ist wo lokalisiert? Zellmembran und
Zytoplasma Positives Kontrollgewebe? Tonsille, human Klonalität? Monoklonal Welcher Klon? Klon QBEnd/10 Vorbehandlung? Ja Haltbarkeit? Kühlschrank,
24 Monate
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Ergebnis der Immunhistochemie (Beispiele)
CD 3 T-Lymphozyten
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CD 20 B-Lymphozyten
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CD 34 (Clone QBEnd/10) Histologie: Endothelien
CD 34 Stammzell- marker: zeigt auch Endothelien an