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組織芯片（Tissue Microarray, TMA）是一種高通量生物技術(shù)工具，通過(guò)將成百上千個(gè)微小組織樣本（直徑0.6-2mm）精準(zhǔn)排列到同一塊石蠟或冷凍載體上，實(shí)現(xiàn)**“一次實(shí)驗(yàn)，批量分析”**。
傳統(tǒng)病理切片：1張切片 = 1個(gè)樣本 → 耗時(shí)長(zhǎng)、成本高、批次差異大。
組織芯片：1張切片 = 數(shù)百個(gè)樣本 → 效率提升百倍，數(shù)據(jù)可比性更強(qiáng)。
組織芯片服務(wù)核心原理
1. 技術(shù)流程
樣本采集：從供體組織（如腫瘤、正常組織）中鉆取圓柱形小樣本（核心）。
陣列構(gòu)建：將樣本按預(yù)設(shè)坐標(biāo)嵌入空白石蠟塊，形成有序陣列（類似“蜂窩煤”結(jié)構(gòu)）。
切片制備：將TMA塊切成4-5μm薄片，用于染色、免疫組化（IHC）、熒光原位雜交（FISH）等檢測(cè)。
2. 關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)
精確定位：通過(guò)自動(dòng)化打孔儀確保樣本位置精確（誤差<50μm）。
質(zhì)量控制：HE染色驗(yàn)證樣本完整性，排除壞死或脫片區(qū)域。
數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)：每個(gè)樣本對(duì)應(yīng)獨(dú)立ID，與臨床信息數(shù)據(jù)庫(kù)（如生存期、病理分級(jí)）聯(lián)動(dòng)分析。
組織芯片的核心應(yīng)用場(chǎng)景
1. 生物標(biāo)志物篩選與驗(yàn)證
癌癥研究：批量檢測(cè)腫瘤組織中特定蛋白（如PD-L1、HER2）表達(dá)，關(guān)聯(lián)患者預(yù)后。
案例：利用TMA驗(yàn)證乳腺癌中Ki-67高表達(dá)與化療敏感性正相關(guān)。
藥物開(kāi)發(fā)：篩選候選藥物靶點(diǎn)在數(shù)百例樣本中的分布，指導(dǎo)適應(yīng)癥選擇。
2. 分子病理診斷標(biāo)準(zhǔn)化
實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控：同一張TMA片可同時(shí)檢測(cè)多個(gè)實(shí)驗(yàn)室的染色一致性（如EGFR突變檢測(cè)）。
診斷試劑盒開(kāi)發(fā)：評(píng)估抗體/探針的特異性與靈敏度（如ALK融合基因FISH探針）。
3. 大數(shù)據(jù)與AI模型訓(xùn)練
數(shù)字病理：掃描TMA切片生成全景圖像，供AI算法學(xué)習(xí)組織形態(tài)特征。
案例：訓(xùn)練AI模型通過(guò)TMA數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)直腸癌微衛(wèi)星不穩(wěn)定性（MSI）?！ ∵@樣用同一套組織芯片即可迅速的對(duì)上百種生物分子標(biāo)記(如抗原,DNA和RNA)進(jìn)行分析、檢測(cè).因此組織芯片技術(shù)是建立疾病,特別是腫瘤的生物分子文庫(kù)的強(qiáng)有力的工具。
優(yōu)點(diǎn)：
1.體積小,信息含量大,一次性實(shí)驗(yàn)即可獲大量結(jié)果.
2. 可用于組織中的DNA、RNA和蛋白質(zhì)的定位分析和檢測(cè).
3. 可像普通組織切片一樣,可做HE染色、免疫組化染色、DNA和RNA原位雜交等。
4. 蠟塊可做100～200張連續(xù)切片，提高樣品的利用率
除了上述描述的應(yīng)用范圍，組織芯片的應(yīng)用場(chǎng)景還包括:
?、佟〖?xì)胞表型分析：通過(guò)組織芯片和免疫組化技術(shù)，檢測(cè)基因在多種組織病變中的表達(dá)，分析細(xì)胞表型；
?、凇〖膊』蚝Y選：與基因芯片聯(lián)合應(yīng)用，基因芯片篩選候選基因后，利用組織芯片進(jìn)行熒光原位雜交驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)與疾病相關(guān)的基因[1]。
?、邸∧[瘤生物標(biāo)記物研究：通過(guò)不同階段病變樣本的組織芯片檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)與腫瘤發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后相關(guān)的分子標(biāo)記物，輔助腫瘤分子分型及個(gè)性化治療。
?、堋』瘜W(xué)成分檢測(cè)：快速檢測(cè)組織和細(xì)胞內(nèi)化學(xué)成分，適用于大樣本分析。
⑤ 生物試劑測(cè)試：高效篩選和驗(yàn)證抗體、探針的特異性與敏感性，優(yōu)于傳統(tǒng)病理學(xué)方法。
流程簡(jiǎn)介
通過(guò)組織芯片制作機(jī)細(xì)針打孔的方法，從眾多的組織蠟塊（稱為供體蠟塊，donor）中采集到數(shù)十至上百的圓柱形小組織（組織芯，tissue core），并將其整齊排列另一空白蠟塊（稱為受體蠟塊，recipient）中，而制成組織芯片蠟塊。然后對(duì)組織芯片蠟塊進(jìn)行切片，再將切片轉(zhuǎn)移到載玻片上制成組織芯片。
具體流程如下：
?、傩酒㈥惲性O(shè)計(jì)
②收集病例切片及相關(guān)蠟塊
?、坶喥?duì)應(yīng)標(biāo)記
?、躎MA受體蠟塊制備確定孔徑
?、輰⒔M織芯轉(zhuǎn)移到受體模塊的孔中
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⑦切片染色
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- 組織芯片服務(wù)(tissuechip)，也稱組織微陣