Иммунофлуоресценция - с точки зрения гистологии

а) Терминология:

1. Аббревиатуры:
- Иммунофлуоресценция (МФА — метод флуоресцирующих антител)

2. Определения:
- МФА позволяет обнаруживать интересующие антигены с помощью флуоресцентно меченых антител и флуоресцентного микроскопа:
• Прямой МФА:
- Первичное антитело непосредственно конъюгировано с флуоресцентным красителем для обнаружения с помощью флуоресцентной микроскопии:
о Обычно используется флуоресцеин изотиоцианат (ФИТЦ)
• Непрямой МФА:
- Первичное антитело не конъюгировано с флуоресцентным красителем
- Требуется добавление вторичного антитела, конъюгированного с флуоресцентным красителем и позволяющего обнаружить первичное антитело с помощью флуоресцентной микроскопии

Иммунофлуоресценция - с точки зрения гистологии
(Слева) Исследование с антителами к цепи а-1 коллагена IV в биопсийном материале кожи. Нормальное выраженное непрерывное окрашивание базальных мембран эпидермиса (белая толстая стрелка) и базальных мембран капилляров (белая тонкая стрелка).
(Справа) Исследование с антителами к цепи α-5 коллагена IV. Нормальное выраженное непрерывное линейное окрашивание базальных мембран клубочков (синяя стрелка) и дистальных канальцев (белая тонкая стрелка) а также капсулы Боумена (белая толстая стрелка)

б) Методология:

1. Транспортные среды:
- Михеля или Зеуса:
• Эти среды должны храниться в холодильнике до их использования
• После помещения в среду ткань до обработки может храниться при комнатной температуре вплоть до 5 дней
• Данные среды — сугубо транспортные, они не фиксируют ткани

2. Свежая ткань:
- Заливка и заморозка ткани при оптимальной температуре для изготовления срезов
- Как правило, обеспечивает более высокую чувствительность по сравнению с МФА или ИГХ, которые выполняются с использованием фиксированных формалином срезов ткани

3. Ткань, фиксированная формалином, залитая парафином:
- Важный метод сохранения тканей, когда для МФА невозможно использовать свежезамороженную ткань:
• В целом МФА в ткани, фиксированной формалином, характеризуется меньшей чувствительностью по сравнению с исследованием свежезамороженной ткани
- Требуется ферментативная обработка ткани для демаскировки антигена
- Для обработки ткани используют следующие ферменты:
• проназа
• протеиназа XXIV
• трипсин
• пепсин
• протеаза
• протеиназа К

4. Антитела:

- Первичные антитела, нередко непосредственно конъюгированные с ФИТЦ

- Антитела, используемые в клинической оценке неопухолевых биопсий (особенно почек):

• IgG:
IgG1
IgG2
IgG3
IgG4
Исследование экспрессии субклассов IgG в повседневной практике не требуется

• IgA

• IgM

• Компонент системы комплемента С3:
В норме синтезируется в эпителиальных клетках проксимальных канальцев

• Компонент системы комплемента Clq

• Фибриноген или фибрин

• Легкая цепь каппа (κ)

• Легкая цепь лямбда (λ)

• Альбумин

• Компонент системы комплемента C4d:
Исследуют при пересадке аллотрансплантатов, как правило, почек или сердца
Выраженная и диффузная экспрессия в эндотелии капилляров указывает на антитело-опосредованное отторжение трансплантата
В норме экспрессия с картиной зернистого окрашивания в мезангиальных клетках клубочков

• α-3 и α-5 цепи коллагена IV
- Хранение препаратов:

• Внешний свет вызывает обесцвечивание:
Храните микропрепараты в темноте

в) Исследование клинического материала:

Иммунофлуоресценция - с точки зрения гистологии
(Слева) Нормальное содержание α-3 цепей коллагена IV в виде линейного окрашивания базальных мембран (белая толстая стрелка) почечного клубочка. Капсула Боумена (синяя стрелка) состоит только из α-5 и α-6 цепей коллагена IV и, соответственно, не окрашена. В соседних базальных мембранах проксимальных канальцев (белая тонкая стрелка) отсутствует α-3 цепь коллагена IV.
(Справа) Выраженное накопление α-3 цепей коллагена IV в базальных мембранах канальцев (белая толстая стрелка) в виде линейного окрашивания дистальных канальцев в составе мозгового луча
Иммунофлуоресценция - с точки зрения гистологии
(Слева) Присутствие С3 в цитоплазме (белая тонкая стрелка) эпителиальных клеток канальцев подтверждается методом иммунофлуоресценции (МФА) и обусловлено нормальным синтезом С3. Возможно линейное окрашивание С3 в базальных мембранах канальцев (не показано), не имеющее определенного значения.
(Справа) С3 содержится в эндотелиальных клетках (белая тонкая стрелка) артериол, что служит эффективным внутренним положительным контролем. Гранулярное окрашивание стенок кровеносных сосудов антителами к С3 в сочетании с экспрессией С1q и других иммуноглобулинов может наблюдаться при волчаночном нефрите, соответствуя присутствию иммунных комплексов
Иммунофлуоресценция - с точки зрения гистологии
(Слева) Гранулярное окрашивание C4d в мезангиальных клетках (стрелка) служит эффективным внутренним контролем и не считается патологическим. C4d в перитубулярных капиллярах (не показано) в биопсийных препаратах трансплантата почки может свидетельствовать об антитело-опосредованном отторжении.
(Справа) МФА позволяет выявить нормальную реабсорбцию альбумина в цитоплазме эпителиальных клеток (стрелка) проксимальных канальцев. Количество капель реабсорбируемого белка увеличивается при патологических изменениях, сопровождающихся протеинурией. В этих каплях обнаруживают легкие κ- и λ-цепи

1. Почка:

- Клубочки:
• В нормальных клубочках отсутствуют иммуноглобулины или компоненты комплемента

- Мезангий:
• Гранулярное окрашивание C4d не считается патологическим
• Содержание C4d методом МФА исследуют в материале аллотрансплантатов почек

- Подоциты (висцеральные эпителиальные клетки):
• В нормальных подоцитах отсутствуют иммуноглобулины или компоненты системы комплемента
• При некоторых патологических состояниях, сопровождающихся протеинурией, можно обнаружить капли резорбированных белков:
Капли белков имеют сферический вид. Не следует их путать с иммунными комплексами, которые дают зернистое окрашивание

- Базальная мембрана клубочков:
• В норме выявление цепей α-3 и α-5 коллагена IV дает линейное окрашивание
Отсутствие цепей α-3 и α-5 коллагена IV:
о Связано с Х-сцепленным вариантом синдрома Альпорта у мужчин
Сегментарное окрашивание цепей а-3 и а-5 коллагена IV
о Связана с Х-сцепленным вариантом синдрома Альпорта у женщин

- Капсула Боумена:
• В норме присутствуют цепи а-5 и а-6 коллагена IV

- Канальцы:
• С3 синтезируется в цитоплазме эпителиальных клеток проксимальных канальцев
• Легкие цепи κ и λ, а также альбумин помогают выявлять капли реабсорбированных белков в цитоплазме эпителиальных клеток проксимальных канальцев:
Этот признак встречается при патологических состояниях, сопровождающихся протеинурией
Окрашивание моноклональных легких цепей наблюдается при проксимальной тубулопатии легких цепей

- Базальная мембрана канальцев:
• В норме экспрессия цепи α-1 коллагена IV в виде линейного окрашивания
• В норме экспрессия цепей α-3 и α-5 коллагена IV в дистальных канальцах

- Артериолы:
• В норме экспрессия С3 в виде зернистого окрашивания в эндотелиальных клетках, связанная его продукцией в цитоплазме данных клеток

- Клетки интерстициального воспаления:
• Моно- или поликлональная экспрессия κ- и/или α-легких цепей в цитоплазме

Иммунофлуоресценция - с точки зрения гистологии
(Слева) В базальных мембранах эпидермиса (тонкая стрелка) и капилляров (толстая стрелка) биопсийного материала нормальной кожи выражено линейное отложение α-1 цепей коллагена IV.
(Справа) В базальной мембране (стрелка) биопсийного материала нормальной кожи выражено линейное отложение α-5 цепей коллагена IV. В некоторых образцах обнаруживают значительное фоновое окрашивание эпидермиса (не показано), которое не следует принимать за базальную мембрану эпидермиса
Иммунофлуоресценция - с точки зрения гистологии
(Слева) В базальной мембране эпидермиса (тонкие стрелки) отсутствует накопление α-5 цепей коллагена IV, что служит диагностическим признаком Х-сцепленного варианта синдрома Альпорта (наследственный нефрит). В роговом слое (stratum corneum) (толстая стрелка) наблюдается нечеткое окрашивание, что не следует принимать за положительный результат.
(Справа) Сегментарная экспрессия (тонкая стрелка) α-5 цепей коллагена IV в базальной мембране эпидермиса служит диагностическим признаком синдрома Альпорта у пациентки женского пола

2. Кожа:

- В норме в коже отсутствует диагностически значимое содержание иммуноглобулинов или компонентов системы комплемента:
• Патологическое содержание характерно для различных везикуло-буллезных заболеваний кожи

- Базальная мембрана эпидермиса:
• В норме содержит α-1 и α-5 цепи коллагена IV, который определяется в виде линейного окрашивания:
Отсутствие экспрессии цепи а-5 коллагена IV:
о Связано с Х-сцепленным вариантом синдрома Альпорта у мужчин
Сегментарная экспрессия цепи а-5 коллагена IV:
о Ассоциирована с Х-сцепленным вариантом синдрома Альпорта у женщин
• Отсутствие α-3 цепи коллагена IV:
Не исключен аутосомный вариант синдрома Альпорта (мутации генов цепей α-3 или α-4 коллагена IV)

3. Слизистая ротовой полости:
- В норме в слизистой оболочке полости рта отсутствует диагностически значимое содержание иммуноглобулинов или компонентов системы комплемента:
• Патологическое накопление имеет место при разичных везикуло-буллезных заболеваниях

Иммунофлуоресценция - с точки зрения гистологии
(Слева) Присутствие IgG в базальных мембранах (стрелка) в виде линейного окрашивания у пациента с легочным кровотечением (синдром Гудпасчера) при нефрите, обусловленном антителами к базальным мембранам клубочков. Эпителиальные и капиллярные базальные мембраны в норме неравномерно сливаются, как показано на этом рисунке, однако в нормальном легком отсутствуют отложения IgG.
(Справа) В нескольких некротизированных миоцитах (стрелки) присутствует C4d, но в капиллярах этот маркер отсутствует, что исключает антителоопосредованное отторжение трансплантата

4. Легкие:
- В норме в базальных мембранах отсутствует значимое содержание иммуноглобулинов или компонентов системы комплемента:
• Выраженное накопление легких κ- и λ-цепей, проявляющееся линейным окрашиванием базальных мембран, наблюдается при поражении легких и почек антителами к коллагену IV типа базальных мембран при синдроме Гудпасчера

5. Аллотрансплантат:
- Отложения C4d в капиллярах указывает на антителоопосредованное отторжение трансплантата:
• Обычно содержание C4d исследуют в аллотрансплантатах сердца и почек:
Интерстициальное накопление C4d в аллотрансплантатах сердца неспецифична
C4d в базальной мембране атрофированных почечных канальцев неспецифична и может имитировать перитубулярные капилляры

- Читать "Электронная микроскопия - с точки зрения гистологии"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 11.9.2023