该方法涉及利用前列腺癌患者的临床诊断数据,以指导采样程序,当生物银行组织遵循根治前列腺切除术。这克服了以前发布的方法中有关为更广泛的下游应用提供新鲜组织的效率和可用性的问题。
以前的生物库前列腺组织方法,在根前列腺切除术后,通常涉及随机抽样。为了提高效率,使更广泛的下游应用,开发了一种更有针对性的前列腺组织取样方法。在这里,我们使用磁共振成像 (MRI) 和活检数据来定位器官的特定区域进行采样。该方法涉及使用先前公布的前列腺切片装置,从前列腺预定区域去除5毫米横向切片,然后从该切片的预定区域去除6毫米冲孔活检。这些样品可以冷冻储存或固定用于生物库目的,或立即使用新鲜肿瘤含量的70%的置信度,而随机抽样方法的置信度为10%。这使得所有标准的下游技术,如基因组学,蛋白质组学或组织学工作,但也工作需要新鲜组织,如活组织成像或前体培养。
获得高质量的人类前列腺癌组织是推动该领域有效研究的关键要求。有许多现有的方法样本前列腺组织后,根治前列腺切除术的研究。通常,这些涉及使用冲床活检从新鲜、冷冻或固定的前列腺组织切片中随机抽取样本,并追溯性地确认每个样本中是否存在由血氧林和欧辛 (H&E) 评估的肿瘤。泌尿科医生1,2,3,4,5。最近的一项审查汇编了这些现有方法的概述6。这些方法对于某些下游应用非常有用,在哪些应用中,组织可以储存和评估肿瘤含量,例如大规模基因组分析,如国际癌症基因组联盟 (ICGC) 和癌症基因组图谱 (TCGA)4,7.然而,如果我们使用磁共振成像(MRI)和/或活检数据来定位前列腺的特定区域进行取样,这些方法就可以改进。这将从两个方面改进方法;首先,通过减少采集的组织样本数量,提高效率,减轻病理科室的压力和储存成本;其次,允许立即使用新鲜组织,而无需立即确认肿瘤含量,用于新的先进技术下游技术,如活组织成像、有机体生成或体外培养。这一研究需要导致了PEOPLE(PatiEntprstatesamPLesresearch)方法的发展,并且前84例使用PEOPLE的生物库的结果最近发表在8。该方法的变体也已出版与三维(3D)打印切片装置和患者专用模具,以方便在固定前和固定后组织9,10的体外MRI。
该协议中的关键步骤包括确定用于取样的肿瘤区域、测量前列腺和组织取样。首先,测量 MRI 以确定采样的正确区域是关键。我们在随附的视频中演示了此方法;但是,我们也建议首先与放射科医生确认测量结果。清晰的临床笔记,将研究人员指向包含索引病变的 MRI 图像区域是理想的。其次,应谨慎测量前列腺,确保标尺以一定角度测量从基到顶的全长,与前列腺前部平行。第三,在取样前应确认肿瘤区域,通过目视检查与原始MRI图像相关的组织切片,对组织进行触觉(在某些情况下,肿瘤区域可以感觉更密集),并目视评估组织的颜色(在某些病例肿瘤会比周围的良性组织显得更苍白)。
该协议已由非临床博士后研究人员、病理学研究员、病理学顾问和研究技术人员在 UCL/UCLH 全面执行。根据我们的经验,无论技术背景如何,在十种情况下都可以学习到协议的所有步骤。但是,我们建议放射科医生进行 MRI 测量培训,病理学家首先进行切片培训。该协议可以使用 3D 打印切片句柄进行修改,如之前发布的10。
该技术的潜在局限性包括妨碍诊断的风险。切前列腺是一个关键步骤,如果做错,可能会妨碍分级或正保证金率。这里有两个潜在的问题。首先,如果所有指数病变被移除并立即用于新鲜组织实验,则不会针对该病变进行常规临床诊断,并且患者可能被误诊为患有低级癌症。为了避免这种情况,研究人员应与顾问病理学家讨论取样计划,顾问病理学家将在取样之前定期审查病例,并商定要采集的样本的数量和位置。因此,小肿瘤可能局部排除。其次,如果在固定前未正确固定前列腺胶囊固定在软木板上,这可能允许内部组织在固定过程中向外凸起,从而改变手术边缘。这可能导致假阳性边缘,其中剩余的肿瘤似乎驻留在胶囊纯粹由于组织扭曲。
该技术在现有方法上的意义主要在于肿瘤靶向。迄今为止,已经公布了一系列对激进前列腺切除术标本进行取样的方法;然而,这些都依赖于完全或部分随机抽样方法1,2,3,4,5,6,7。使用活检,特别是MRI数据,提高了效率,允许减少采样与获得肿瘤组织8的信心。
与以前的取样方法相比,这种方法的未来应用允许采用更广泛的下游技术。例如,具有高肿瘤概率的新鲜组织的可用性意味着可以使用更昂贵和/或劳动密集型的新鲜组织技术,因为不需要许多样本来确保肿瘤的存在。这可以包括但不限于前体培养、前体 MRI、高级成像和转录组学。
The authors have nothing to disclose.
作者希望感谢前列腺癌英国资助SH在前列腺癌英国卓越中心和旅行奖奖学金(TLD-PF16-004)和惠普根据INNOVATE (PG14-018-TR2)。这项工作得到了英国国家卫生研究院伦敦医院生物医学研究中心的研究人员的支持。
6 mm biopsy punch | Fisher Scientific | 13404607 | Disposable biopsy punches for removing 6 mm tissue samples |
Black Ink | Leica Biosystems | 3801753 | Tissue marking & margin dye |
Blue Ink | Leica Biosystems | 3801751 | Tissue marking & margin dye |
Chainmail hand glove | Arco | 1456803 | Chainmail gloves to protect hand during slicing |
Cork board | Fisher Scientific | 12396447 | Cork board for pinning prostate to following sampling procedure |
Needles | SLS (Scientific Laboratory supplies) | SYR6112 | Sterile needles to use to pin tissue to cork board following sampling |
Prostate slicing aparatus | Insitute of Cancer Research, London | NA – must be obtained under MTA | A kit containing the slicer handle, blades, spacer, base, walls and pins |