摘要:骨髓增生異常綜合征(MDS)作為一組起源于造血干細(xì)胞的異質(zhì)性髓系克隆性疾病,8 號三體異常在其遺傳學(xué)改變中占據(jù)重要地位。間期熒光原位雜交(I-FISH)技術(shù)憑借其高靈敏度、高特異性及可直接檢測間期細(xì)胞的優(yōu)勢,為精準(zhǔn)探測 MDS 患者 8 號三體情況開辟新徑。本文詳述了應(yīng)用 I-FISH 技術(shù)檢測 MDS 8 號三體的實(shí)驗(yàn)流程,涵蓋樣本制備、探針選擇、雜交條件優(yōu)化等關(guān)鍵環(huán)節(jié);深入剖析該技術(shù)檢測結(jié)果與 MDS 臨床特征、預(yù)后關(guān)聯(lián);探討實(shí)踐中面臨的挑戰(zhàn)及對應(yīng)解決策略,旨在為 MDS 精準(zhǔn)診斷、個(gè)體化治療及預(yù)后評估提供詳實(shí)理論與實(shí)操依據(jù),助力血液學(xué)領(lǐng)域相關(guān)科研及臨床工作前行。
骨髓增生異常綜合征在血液系統(tǒng)疾病譜里復(fù)雜性與危害性,患者骨髓造血干細(xì)胞增殖分化異常,致使外周血細(xì)胞減少,且向急性髓系白血病轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)頗高。遺傳學(xué)異常是剖析 MDS 發(fā)病機(jī)制、判斷預(yù)后的核心要素,其中染色體數(shù)目畸變里,8 號三體發(fā)生率不容忽視。傳統(tǒng)細(xì)胞遺傳學(xué)方法依賴中期分裂象分析,然而 MDS 患者骨髓細(xì)胞增殖活性多變,分裂象獲取困難,易遺漏關(guān)鍵遺傳學(xué)信息。
間期熒光原位雜交技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,打破細(xì)胞分裂周期限制,聚焦于間期細(xì)胞核,鎖定特定 DNA 序列,經(jīng)熒光標(biāo)記探針雜交直觀呈現(xiàn)靶序列狀態(tài),精準(zhǔn)甄別 8 號染色體數(shù)目異常。此技術(shù)契合 MDS 細(xì)胞遺傳學(xué)檢測急切需求,不僅深化疾病遺傳學(xué)認(rèn)知,更為臨床分層治療筑牢根基,下文將全方面闡述其應(yīng)用細(xì)節(jié)。
骨髓樣本取自確診或疑似 MDS 患者,經(jīng)髂后上棘穿刺抽取適量骨髓液,迅速置于含肝素抗凝管,低溫保存并及時(shí)送檢。外周血樣本采自同一患者,以 EDTA 抗凝,旨在對比骨髓、外周血樣本檢測差異。樣本接收后,即刻于超凈臺開展密度梯度離心分離單個(gè)核細(xì)胞(MNC),采用 Ficoll-Hypaque 淋巴細(xì)胞分離液,低速離心獲取界面層 MNC,用預(yù)冷 PBS 緩沖液洗滌 2 - 3 次,去除殘留血漿、血小板雜質(zhì),調(diào)整細(xì)胞濃度至適宜檢測范圍(約 1×10?/mL),為后續(xù)實(shí)驗(yàn)備好純凈細(xì)胞懸液。
針對 8 號染色體三體檢測,篩選特異性探針至關(guān)重要。選用著絲粒探針,其精準(zhǔn)靶向 8 號染色體著絲粒區(qū)域高度重復(fù) DNA 序列,保障雜交特異性;為增強(qiáng)檢測信號辨識度,采用熒光素直接標(biāo)記探針,如 FITC(異硫氰酸熒光素)、Cy3 等。標(biāo)記過程遵循專業(yè)探針標(biāo)記試劑盒流程,嚴(yán)控反應(yīng)溫度、時(shí)長、酶量參數(shù),保證熒光標(biāo)記高效、穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)探針與靶序列理想結(jié)合力,提升后續(xù)雜交成功率。
樣本固定:將處理好的細(xì)胞懸液滴片于經(jīng)多聚賴氨酸預(yù)處理載玻片,室溫風(fēng)干后,迅速投入新鮮配制預(yù)冷甲醇 - 冰醋酸(3:1)固定液,固定 15 - 20 分鐘,充分維持細(xì)胞形態(tài)、核酸完整性,利于探針穿透入核。
探針變性:取適量標(biāo)記探針加至雜交緩沖液,75 - 80℃水浴變性 5 - 10 分鐘,使探針 DNA 解鏈成單鏈,隨即冰浴驟冷,防止復(fù)性,維持探針單鏈活性狀態(tài)備雜交。
樣本變性:固定后玻片置 70 - 75℃變性液(含適量去離子甲酰胺)處理 2 - 3 分鐘,促使細(xì)胞內(nèi) DNA 變性為單鏈,為探針雜交打開雙鏈結(jié)構(gòu) “通道”,變性后速經(jīng)梯度乙醇脫水,保持細(xì)胞干燥、通透。
雜交反應(yīng):滴加變性后探針雜交液于玻片樣本區(qū),覆蓋蓋玻片,邊緣封以橡膠水泥防蒸發(fā),置濕盒 37℃避光雜交過夜(約 16 - 18 小時(shí)),期間恒溫孵育確保探針與靶序列充分、穩(wěn)定雜交結(jié)合。
雜交結(jié)束移去蓋玻片,玻片浸于預(yù)熱系列洗滌液梯度洗脫未結(jié)合探針:先入含適量 SSC(檸檬酸鈉緩沖液)、吐溫 - 20 低鹽緩沖液室溫輕搖洗滌 10 - 15 分鐘,繼之高鹽緩沖液洗滌,精準(zhǔn)去除非特異性結(jié)合探針,降低背景熒光干擾;洗滌后玻片核染,常用 DAPI(4',6 - 二脒基 - 2 - 苯基吲哚)復(fù)染細(xì)胞核,襯染 DNA 全貌;封片后于熒光顯微鏡下觀察,選用適配濾光片分別捕捉 DAPI、探針熒光信號,采集圖像,多視野、多細(xì)胞計(jì)數(shù)分析,依熒光信號分布、強(qiáng)度判定 8 號染色體數(shù)目。
正常二倍體細(xì)胞在熒光顯微鏡下呈典型雙點(diǎn)樣熒光信號,對應(yīng) 8 號染色體一對正??截悾z粒探針精準(zhǔn)結(jié)合雙條染色體著絲粒,DAPI 復(fù)染勾勒清晰細(xì)胞核輪廓,雙色熒光圖像里,綠色(假設(shè)探針為 FITC 標(biāo)記)雙點(diǎn)醒目且位置規(guī)則,位于細(xì)胞核中央?yún)^(qū)域,提示 8 號染色體數(shù)目正常,細(xì)胞遺傳學(xué)穩(wěn)定。
含 8 號三體細(xì)胞則現(xiàn)異常三點(diǎn)式熒光信號,額外多出一個(gè)明亮熒光點(diǎn),源于第三條 8 號染色體著絲粒探針結(jié)合,信號強(qiáng)度、形態(tài)與正常雙點(diǎn)相似但數(shù)量增一;有時(shí)因染色體形態(tài)變異、探針結(jié)合不均,信號間距、亮度微有差異,但憑借經(jīng)驗(yàn)及多視野復(fù)核可精準(zhǔn)甄別,三體細(xì)胞比例統(tǒng)計(jì)經(jīng)大量細(xì)胞計(jì)數(shù)(常≥200 個(gè)間期細(xì)胞)獲取,反映樣本整體 8 號三體異常程度。
整合臨床資料發(fā)現(xiàn),8 號三體陽性患者貧血、血小板減少癥候更重,骨髓原始細(xì)胞比例偏高;疾病進(jìn)展、向白血病轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)隨三體細(xì)胞占比升高顯著增加;生存分析揭示 8 號三體異?;颊邿o進(jìn)展生存期、總生存期明顯縮短,凸顯該遺傳學(xué)異常預(yù)后警示價(jià)值,為臨床調(diào)整治療策略、強(qiáng)化干預(yù)提供關(guān)鍵指標(biāo)。
部分樣本雜交后信號微弱、陽性細(xì)胞率低,主因樣本固定不當(dāng)致核酸損傷、探針穿透力受限,或雜交溫度、時(shí)間未適配。優(yōu)化時(shí),精準(zhǔn)把控固定液濃度、固定時(shí)長,避免過度固定;微調(diào)雜交條件,依樣本細(xì)胞特性設(shè)溫度梯度預(yù)實(shí)驗(yàn),尋最佳雜交溫度,適當(dāng)延長雜交時(shí)間,保障探針充分接觸、結(jié)合靶序列。
非特異性探針結(jié)合催生強(qiáng)背景熒光,干擾信號判讀。原因含洗滌不充分、探針過量、樣本雜質(zhì)殘留等。強(qiáng)化洗滌流程,嚴(yán)格遵循高、低鹽緩沖液梯度洗脫,增加洗滌次數(shù);精準(zhǔn)定量探針,依樣本細(xì)胞量優(yōu)化探針用量;提升樣本前期處理純度,經(jīng)多次離心、過濾去除雜質(zhì)蛋白、核酸碎屑,凈化樣本降低背景噪聲。
熒光信號形態(tài)、強(qiáng)度細(xì)微差異及細(xì)胞重疊,易造成三體信號誤判。加強(qiáng)檢驗(yàn)人員專業(yè)培訓(xùn),定期閱片考核,積累異常信號識別經(jīng)驗(yàn);借助圖像分析軟件,設(shè)定熒光強(qiáng)度閾值、信號面積參數(shù)輔助定量分析;制備細(xì)胞分散均勻涂片,減少細(xì)胞堆積,多視野復(fù)核降低人為判讀偏差,提升結(jié)果準(zhǔn)確性。
I - FISH 檢測 MDS 8 號三體成果斐然,不僅在疾病初診時(shí)精準(zhǔn)明確遺傳學(xué)亞型,輔助制定適宜化療、靶向治療方案;還在病程監(jiān)測里,動(dòng)態(tài)追蹤三體細(xì)胞演變,預(yù)判疾病轉(zhuǎn)歸,及時(shí)察覺復(fù)發(fā)苗頭。未來,伴隨探針設(shè)計(jì)多元化、檢測自動(dòng)化升級,聯(lián)合二代測序、基因芯片技術(shù),能全方面解析 MDS 復(fù)雜遺傳學(xué)全景,挖掘隱匿驅(qū)動(dòng)基因、信號通路異常;有望依遺傳學(xué) “指紋” 實(shí)現(xiàn)患者個(gè)體化治療,革新現(xiàn)有診療模式,為攻克骨髓增生異常綜合征點(diǎn)亮曙光,大幅改善患者生存質(zhì)量、預(yù)后結(jié)局。
間期熒光原位雜交技術(shù)精準(zhǔn)檢測骨髓增生異常 8 號三體切實(shí)可行,經(jīng)嚴(yán)謹(jǐn)實(shí)驗(yàn)流程把控、難題攻克,收獲可靠遺傳學(xué)數(shù)據(jù),緊密關(guān)聯(lián)臨床表征與預(yù)后。雖現(xiàn)時(shí)有挑戰(zhàn)待解,但技術(shù)迭代潛能巨大,有望深度嵌入 MDS 全程診療體系,成為不可缺失關(guān)鍵環(huán)節(jié)。從實(shí)驗(yàn)室探索邁向臨床轉(zhuǎn)化,持續(xù)為血液疾病精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)注入活力,科研、臨床攜手邁向精準(zhǔn)診療新征程,助力骨髓增生異常綜合征診療水平攀上新高峰。
在骨髓增生異常綜合征遺傳學(xué)研究曲折道路上,I - FISH 宛如精準(zhǔn)導(dǎo)航儀,鎖定 8 號三體異常 “暗礁”,為后續(xù)靶向攻克疾病 “堡壘” 筑牢根基;于臨床醫(yī)師而言,恰似敏銳偵察兵,提前洞悉疾病兇險(xiǎn)走向,規(guī)劃合理治療航線;面向患者,則是希望火種,借精準(zhǔn)診斷燃起個(gè)體化治療曙光,驅(qū)散病魔陰霾。從基礎(chǔ)科研深耕到臨床一線實(shí)操,從樣本微觀世界剖析到患者生存宏觀改善,I - FISH 在 MDS 診療舞臺正演繹關(guān)鍵角色,未來可期,前景無限。
血液學(xué)領(lǐng)域探索不止步,隨著對 MDS 發(fā)病隱匿遺傳學(xué)角落不斷揭秘,結(jié)合前沿技術(shù)融合創(chuàng)新,定能重塑診療格局,讓骨髓增生異常綜合征從疑難重癥 “清單” 逐步退場,為萬千患者生活重拾健康色彩,這場依托科技的生命保衛(wèi)戰(zhàn),正曙光初現(xiàn),砥礪前行。