基于快速细胞免疫组化适用于急诊、肿瘤等的技术平台

20241222

建立规范化快速细胞病理学免疫组化染色平台，应用于非妇科细胞病理学诊断，本项目拟采用以下方法开展： 1、对送检细胞样本进行规范化管理：先规范细胞样本的盛放器皿及采集方法，确保采集到的样本质量符合实验要求，与临床确定送检方式、样本种类、送检路线及保存条件以保证样本的新鲜程度，实验室专业技术人员要对细胞样本状况进行初次评估并记录、核收。 2、统一规范细胞涂片制备流程及质控：通过对细胞涂片制备流程各个环节的观察与分析，针对不同标本制定适合的前处理方法，采用自动化制片模式，避免人为因素干扰，在现有的技术种类基础上，吸收各家技术的优点，对其进行整合与改进来，统一使用耗材、试剂及设备，提升制片质量，制定适用于细胞涂片的质控条件对其进行定期检查。 3、对细胞涂片直接进行免疫组化染色：通过一系列实验检测数据，制定统一的细胞涂片前处理步骤，采取分层递进模式将细胞涂片先与常规免疫组化染色技术嫁接，待稳定后再带入超敏抗体技术进行优化，最后应用快速免疫组化染色技术模拟理想状态染色流程。 4、将细胞涂片免疫组化染色技术植入全自动化染色平台，以升级为规范化、快速的染色技术：将优化的细胞涂片免疫组化染色技术嫁接到全自动免疫组化染色设备上，根据制备流程的要求，对设备软件的核心参数进行调整，并添加或改进相关必要的零配件，以达到一个全自动化实施染色各流程的效果，在保证染色质量的同时，全面提升染色时间，使操作步骤更加规范化。 该研究的内容主要包括以下三个方面： 1.1优化制片流程，规范病理细胞学制片操作，并将其推广 目前许多医院使用传统手工操作进行制片，因除血及粘液等样本内杂质不彻底，导致染色质量欠佳，背景较深，严重时还会出现脱片，影响诊断，给病理医生造成困扰，导致细胞病理学诊断结果延迟、不精准，临床得不到满意答复等。现有细胞学制备法有液基细胞学制片（方式包括膜式，自然沉降式），离心甩片法。其中，膜式液基制片使用的压膜法，不能完成多片制作，沉降式细胞涂片会出现细胞重叠现象，使信号覆盖，容易因成团细胞的干扰试剂进入，而导致染色结果的假阳性。相对而言，使用离心甩片方法可以制得厚度事宜，细胞均匀平铺的样片。其中的关键在于控制细胞数量，一方面使得细胞数量满足诊断要求，另一方面，制片细胞数量不能过多，造成细胞堆积，影响染色。因此，样本的前处理，细胞数量的选择，上机条件的设置是制备满意样片的关键。 1.2将免疫组化染色技术在细胞涂片上运用，并改进相关技术环节，缩短染色时间 常规免疫组化染色技术染色通常需3-4个小时，其应用对象主要是组织学样本或细胞块样本，能否将其应用于细胞涂片样本上，是该项目需要解决的难题。相对于常规免疫组化技术，该项目的另一创新点在于缩短染色时间，即进行快速免疫组化实验。为此，该项目进行了以下设想：首先，进行快速免疫组化检测实验，相较于常规免疫组化方法，可以省去抗原修复处理步骤。

细胞学病理诊断在临床病理中发挥着越来越重要的作用。据相关机构推算细胞病理学诊断市场约7亿。该项目产品应用场景广阔，可用于各种非妇科样本中（包括胸腹水/尿液/痰液/甲状腺穿刺及各种穿刺样本）。目前细胞学主要依靠形态学进行诊断，诊断准确性和敏感性不能满足临床治疗需求，要借助免疫组化染色技术辅助诊断。细胞学免疫组化检测需首先进行细胞蜡块的制备，不仅周期长，且有些样本细胞量少，无法制备细胞块，限制了这些样本的免疫组化检测，从而使这部分患者无法获取更准确的病理诊断。而液基制片需要特殊试剂及仪器，成本较高，不能满足临床需求。该项目将革新细胞学涂片技术，利用快速试剂及全自动免疫组化染色仪建立标准化的流程。可解决细胞学样本液基制片成本高，细胞块制备周期长，检测流程无法标准化等问题。该项目完成后，我们将建立非妇科规范化快速细胞病理学免疫组化染色技术及诊断平台，采用授课、技术指导及教学等方式，带动基层医院的细胞学病理诊断水平，使更多的患者受益。 传统细胞涂片、液基细胞涂片及规范化快速细胞学检测三种方法之间的对比见表1。 技术路线图见图1

团队相关研究基础条件成熟 本团队已对此项目进行了前期实验，掌握了相关探究核心技术的宝贵经验，并取得了突破性进展。,第一步已完成：优化传统细胞涂片流程，规范病理细胞学制片流程。制定了一套新的实验流程，并研发出相关前处理试剂及使用方法，相关试剂盒专利正在撰写中，预计近期投稿，另有与其相关的病理细胞除血试剂盒专利已进入公开审核期。 第二步已完成：免疫组化技术嫁接细胞涂片。经多次试验，技术嫁接的结果已经稳定，对比标准结果一致性较高。 现已进入第三步：与全自动免疫组化设备进行融合改进，使规范化快速细胞学免疫组化染色技术落地，目前已经完成大体融合，样机参数已进入调整阶段。相关文章数据正在整合中。

提高细胞学诊断的准确性、压缩报告时限是目前刻不容缓的任务，规范化快速细胞病理学免疫组化染色平台预期填补国内空白,细胞病理检查不可替代 肿瘤的早期病变微小，难以精准定位而致活检取材实施困难或具有局限性，细胞学检查属于微创检查，操作方便且应用范围广，常作为肿瘤诊断的首选方法，并为进行组织病理学活检提供可靠依据；此外，对于难以活检、手术的患者以及急诊危重症患者，细胞病理学诊断具有更重要的指导意义；当前各类细针穿刺细胞/活检标本比例明显升高，细胞病理在临床诊疗中已被广泛应用。 目前细胞病理难以满足更精准、快速的诊断需求 细胞病理诊断仍有不足，病理医生常规通过HE/巴氏染色观察细胞形态学进行诊断，在没有获得更多其他信息支持的情况下，难以快速、准确地鉴别肿瘤良恶性及确定肿瘤来源。此外，精准医学和个体化医疗对病理信息的需求无论从深度和广度均显著增加，细胞病理也面对更多的挑战。 现有细胞病理学检测方法各有优劣 细胞病理诊断过程中，借助细胞块进行免疫组化染色是一种常见的方式，但细胞块制作流程繁杂，需要1-2天完成，后续切片染色、复审和免疫组化流程也消耗了大量时间，全程往往需要3-4天。且在包埋、脱水、切片过程中容易损失细胞成分。造成诊断结果延迟，诊断信息丢失等等，对患者确诊和治疗具有一定的负面影响。细胞块的制备还需要足够量的细胞，当样本细胞量较少时，无法制作细胞块以开展后续检测，则难以提供更加精准的结果。其他技术手段如高通量测序也应用于部分细胞样本，但因其较高的价格及操作要求的苛刻，无法广泛应用，不适用肿瘤早期诊断及筛查。另外，人工智能诊断技术依靠细胞病理学平台，它借助对细胞染色玻片扫描来整合数据库，细胞玻片染色质量将直接影响人工智能诊断技术的发展。 精准医疗需要高效、精准、适宜推广的细胞学方法 基于上述现状，本团队拟开展规范化快速细胞病理学免疫化学染色平台相关研究，有效利用细胞样本，在形态学基础上开展快速免疫组化检测，以期对肿瘤早期筛查与诊疗提供更便捷的方法与更准确的结果。 对现有相关国产设备进行改造及优化软件流程，并产出对应此项技术的前处理试剂盒、与病种配套的抗体套餐及适合操作及推广的技术流程，使细胞病理学诊断更加精准、快速，尤其为急诊、危重症患者争取宝贵治疗时间。