Клеточный биочип для ранней диагностики лейкозов детей и взрослых Актуальность • Лейкемия составляет 1/3 всех детских онкологических заболеваний • В первый год болезни умирает более 25% больных Методы диагностики Диагностика онкогематологических заболеваний возможна только при использовании комплекса диагностических методов, наиболее распространенные из которых – иммунофенотипирование и морфологическое исследование в мазке. Морфологическое исследование стандартного мазка Иммунофенотипирование (определение поверхностных CDантигенов) с помощью проточной цитометрии Постановка задачи Современные методы не позволяют проводить иммунофенотипирование и полноценное морфологическое исследование на одних и тех же клетках. Клеточный биочип простой и дешевый метод, позволяющий совместить элементы иммунофенотипирования с полноценным морфологическим исследованием. Возможности метода Проточная Стандартный Клеточный цитометрия мазок биочип Определение содержания основных групп лейкоцитов + + + Возможность исследования морфологии - + + Определение доли клеток, несущих определенный поверхностный антиген + - + Определение коэкспрессии + - +/-* Простота и дешевизна - + + * Возможно с помощью дополнительного исследования на биочипе Принцип работы биочипа 1. Антитела к CD антигенам лейкоцитов иммобилизуются на прозрачной подложке. Принцип работы биочипа 1. Антитела к CD антигенам лейкоцитов иммобилизуются на прозрачной подложке. 2. Суспензия лейкоцитов наносится на биочип для инкубации. Принцип работы биочипа 1. Антитела к CD антигенам лейкоцитов иммобилизуются на прозрачной подложке. 2. Суспензия лейкоцитов наносится на биочип для инкубации. Принцип работы биочипа 1. Антитела к CD антигенам лейкоцитов иммобилизуются на прозрачной подложке. 2. Суспензия лейкоцитов наносится на биочип для инкубации. Принцип работы биочипа 1. Антитела к CD антигенам лейкоцитов иммобилизуются на прозрачной подложке. 2. Суспензия лейкоцитов наносится на биочип для инкубации. Принцип работы биочипа 1. Антитела к CD антигенам лейкоцитов иммобилизуются на прозрачной подложке. 2. Суспензия лейкоцитов наносится на биочип для инкубации. 3. Лейкоциты оседают на поверхность биочипа и реагируют с иммобилизованными антителами. Принцип работы биочипа 1. Антитела к CD антигенам лейкоцитов иммобилизуются на прозрачной подложке. 2. Суспензия лейкоцитов наносится на биочип для инкубации. 3. Лейкоциты оседают на поверхность биочипа и реагируют с иммобилизованными антителами. 4. После отмывки остаются области со специфически связанными клетками. Принцип работы биочипа 1. Антитела к CD антигенам лейкоцитов иммобилизуются на прозрачной подложке. 2. Суспензия лейкоцитов наносится на биочип для инкубации. 3. Лейкоциты оседают на поверхность биочипа и реагируют с иммобилизованными антителами. 4. После отмывки остаются области со специфически связанными клетками. 5. Эти клетки могут быть окрашены для морфологического исследования. Принцип работы биочипа «Карта» биочипа 2 2 3 3 4 4 5 5 8 10 8 10 16 19 20 21 22 23 16 19 20 21 22 23 Положительный контроль Отрицательный контроль 7 38 45 56 IgM mIgG 7 38 45 56 IgM mIgG 10 µm Принцип работы биочипа «Карта» биочипа 2 2 3 3 4 4 5 5 8 10 8 10 16 19 20 21 22 23 16 19 20 21 22 23 1. Доля клеток с заданным поверхностным антигеном: определяется по плотности связывания клеток, нормированной на положительный контроль 7 38 45 56 IgM mIgG Антиген Доля клеток, % CD45 100 CD8 CD19 7 38 45 56 IgM mIgG 10 µm Положительный Принцип работы биочипа «Карта» биочипа 2 2 3 3 4 4 5 5 8 10 8 10 16 19 20 21 22 23 16 19 20 21 22 23 1. Доля клеток с заданным поверхностным антигеном: определяется по плотности связывания клеток, нормированной на положительный контроль 7 38 45 56 IgM mIgG Антиген Доля клеток, % CD45 100 CD8 39 CD19 7 38 45 56 IgM mIgG 10 µm Положительный Принцип работы биочипа «Карта» биочипа 2 2 3 3 4 4 5 5 8 10 8 10 16 19 20 21 22 23 16 19 20 21 22 23 1. Доля клеток с заданным поверхностным антигеном: определяется по плотности связывания клеток, нормированной на положительный контроль 7 38 45 56 IgM mIgG 7 38 45 56 IgM mIgG 10 µm Положительный Антиген Доля клеток, % CD45 100 CD8 39 CD19 20 Принцип работы биочипа «Карта» биочипа 2 2 3 3 4 4 5 5 8 10 8 10 16 19 20 21 22 23 16 19 20 21 22 23 1. Доля клеток с заданным поверхностным антигеном: определяется по плотности связывания клеток, нормированной на положительный контроль 7 38 45 56 IgM mIgG 7 38 45 56 IgM mIgG 2. Исследование морфологии клеток, несущих на поверхности заданный поверхностный антиген. 10 µm Антиген Доля клеток, % CD45 100 CD8 39 CD19 20 Пример 1. Иммунофенотипирование: заболевание существенно изменяет долю клеток с определенным поверхностным антигеном СD5 СD19 СD45 Плотность заполнения пятен антител: больной хроническим В- лимфолейкозом (х20) СD5 СD19 СD45 Плотность заполнения пятен антител: здоровый донор (х20) Применение 2. Исследование морфологии: заболевание приводит к появлению клеток характерного «вида» Пациент: М. Материал: кровь Диагноз: хронический В-клеточный лимфолейкоз Здоровый донор 1 1 2 CD19 x100 1. Зрелые лимфоциты средних размеров 2. Иммунобласты CD19 x100 Применение 2. Исследование морфологии: заболевание приводит к появлению клеток характерного «вида» Здоровый донор CD19 x100 Пациент: К. Материал : кровь Диагноз: волосатоклеточный лейкоз CD19 x100 Этапы диагностики онкогематологических заболеваний 1 2 3 • Поликлиника • Общий анализ крови, мазок крови • Врач-гематолог • Детальное исследование морфологии клеток крови в мазке, иммуноцитохимия • Специализированный гематологический центр • Полный комплекс диагностических методов: мазок, иммуноцитохимия, проточная цитометрия, исследование мутаций.