超微病理中显微成像研究检测方案(生物显微镜)

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DANAHER 续上页LSC-012A PRINTED IN CHINA 序言 精准医学 (Precision Medicine) 是以实现个体化医疗为目标，伴随基因组测序技术的快速发展以及生物信息与大数据科学的交叉应用而发展起来的新型医学概念与医疗模式。其本质是通过适合人群大队列研究的基因组、转录组、蛋白质组、翻译后修饰组和代谢组学等新一代“基因型-表型”的大数据，结合最先进的医学前沿技术与个体临床表型，对大样本人群与特定疾病类型进行生物标记物的分析、鉴定、验证与应用，从而精确寻找到疾病的病因和治疗的靶点，并对同一种疾病的不同状态和过程进行精确分类，提高疾病的预防效益与诊治效率，最终实现对患者进行个性化精准治疗。 我国的精准医学涵盖疾病“研究”、“诊断”和“个性化治疗”等三个方面，国家鼓励在基因组测序、多组学等生物标志物等研究技术的基础上，结合“合成生物学”“系统生物学”、“疫苗”和“生物药”的最新技术与进展，借助“大数据”、“大健康”、“人工智能”等新兴技术手段，促进“生物样本库”“人群队列研究”往纵深方向发展，进而加快科学研究成果向临床应用的转化，不断推进个性化治疗。与此同时，国家对“癌症”、“疑难杂症”、“糖尿病”、“心脑血管疾病”等具有代表性的疾病投入了大量的资源，并且在监管和制度方面也给予了政策扶持，其目的就是为了集中力量快速实现研究、诊断及治疗疾病的“个性化”和“精准化”，全方位推进精准医学在我国的发展。 丹纳赫生命科学拥有丰富的精准医学解决方案和业界领先的技术创新。产品、流程与应用的有机组合，能更好地满足精准医学的市场需求，加速实验室的研究成果向临床转化。结合精准医学的具体实践，解决方案可以分为“基础/临床医学研究”“诊断”和“个性化治疗”三个方面，这三个方面层层递进，又互相依存，形成了支撑中国精准医学事业迈向纵深发展的的巨大宝库。 为了让大家全面了解丹纳赫精准医学的具体应用，我们推出了“合成生物学”“多组学”、“高通量自动化二代测序”“超微病理研究与应用”“基因治疗与细胞治疗”等具有代表性的解决方案；同时，结合“新型冠状病毒解决方案”，一共推出了六大核心解决方案，希望大家喜欢。如需获取进一步的信息，欢迎大家扫描封底上的二维码，关注丹纳赫生命科学微信公众号，即时获得支持。 超微病理学是从细胞超微结构水平以至分子水平研究疾病的病因、发病机理、病理变化和探索疾病防治的学科，是组织学和病理学向微观的深入发展，又称为超微结构病理学。 电子显微镜技术作为探索微观世界的一种有力手段，在半个多世纪的实践中，显示出它旺盛的生命力和广阔的应用前景。电子显微镜技术的应用，不仅在阐明疾病的发生、发展及转归规律方面发挥了卓越的作用，而且逐步扩大到临床医学范畴，在对疾病的诊断和鉴别诊断中亦起着举足轻重的作用，特别是在肾脏疾病、血液病、病毒性疾病以及某些肿瘤的诊断等等面，其作用尤为明显。 跟使用光学显微镜的传统病理观察相比，电子显微镜最大的优点是其高分辨率。电镜的最大分辨率可达0.2nm，比普通光学显微镜的极限(200nm)提高了大约1000倍。因此可以观察到更细微的亚细胞病变结构，或更早期的病变迹象，从而提高病理诊断质量。 工作流程 电子显微镜目前主要有透射电子显微镜和扫描电子显微镜，其中前者在病理及生物领域应用更广。透射电子显微镜的分辨率很高，可以观察到样品上几乎所有亚细胞器的微细结构。但其透射电子束穿透能力较弱，因此一般要求样品厚度小于100nm。为了满足电镜样品厚度小，高保真，大反差，同时具备适当硬度和韧性等一系列苛刻的要求，常规的病理标本如肾穿标本，肿瘤组织等，都需经过一系列制样流程，从而满足透射电子显微镜成像的要求。 制样流程-常温透射样品 常温透射电镜制样是病理诊断中应用较为广泛的工作流程。与常规病理制样流程类似，生物组织需要经过固定、脱水、包埋和染色等步骤处理。而由于电镜成像的特殊性，其所用的试剂及介质都有所差异，而切片精度更要提高两到三个数量级。 制样流程-免疫电镜样品 Tokuyasu 路线 常温透射电镜制样流程中必须经过化学试剂脱水/固定等步骤，但化学试剂会破坏广泛用于特异性标记的免疫疫原/抗体，因此上述样品难以像常规病理样品对特异性标志物进行标记。而基于Tokuyasu路线的免疫电镜样品制备流程对样品使用了温和的低浓度化学固定以及冷冻保护，更好地保存样品内的抗原结构，改善了常温电镜制样标记不上或标记度不高的缺点。 领域 肾脏病 对肾脏超微结构病变未能准确观测，未能对相关病症起诊断辅助作用。 常规电镜可提供肾小球基底膜(GBM)厚度及结构，电子致密物沉积(ED)及其沉积部位、肾小球上皮细胞足突形态、特征的纤维素样物质和病毒样颗粒等观测结果， 免疫电镜技术可以检测出是何种免疫复合物沉积所导致的肾脏疾病，对相关疾病确诊起决定性作用。 微小病变性肾病，早期膜性肾病，致密物沉淀病，甲一膑综合征，纤维样肾小球病，早期肾淀粉样变性，免疫触须样肾小球病，胶原Ⅲ肾小球病， Alport综合征， Favry氏在肾病病理诊断中，电镜结果起着决定 性作用。且对50%左右的肾病诊断具有重 要的辅助作用。 神经、肌肉活检 部分神经、肌肉病症表征类似，难以准确诊断。 肌肉疼痛，肌无力，肌萎缩等病症类似。 电镜可以协助诊断。 肝脏病 部分病症难以在常规病理手段中诊断/分型。 诊断成人难以解释的肝功能不良，婴幼儿不明原因黄疸；先天性遗传代谢疾病累及肝脏，如糖原累积症、脂质代谢性疾病、 尼曼尼科病、高雪氏病；慢性病毒性肝炎患者肝纤维化早期诊断。 电镜可以协助诊断。 传统诊断 挑战 传统观察方式仅可观察血 细胞的外形，不能深入观察其亚细胞结构。早期白血病细胞分化不明显，难以准确诊断。 电镜方案 提高白血病临床诊断率，及早发现并准确 诊断。毛细胞白血病(HCL)、急性巨核系白血病(M7)、急性淋巴细胞白血病、急性红白血病、恶性淋巴瘤(霍奇金淋巴瘤，免疫母细胞性淋巴瘤)等白血病均在电镜下有显著形态结构特征以供确诊。 肿瘤 分化程度较低的肺癌中，利用常规方法进行病理诊断往往很困难，故需要利用免疫组织化学和电镜技术联合诊断，才能更准确地确定肺癌的组织分型。 鉴别分化差的癌和肉瘤；诊断和鉴别神经 系统肿瘤，区分恶性小圆细胞肿瘤，如神经母细胞瘤、胚胎性横纹肌肉瘤、恶性淋巴瘤。依据张力原纤维及细胞紧密连接的观察结果，将肺癌组织分型分成鳞癌，腺癌，腺鳞癌；并可依据不同分泌颗粒的存在，进一步将肺腺癌分成：I型黏液细胞型、Ⅱ型肺泡细胞型、Ⅲ型Clara细胞型和混 合型。 电镜诊断助推第三方检测开展肾脏超微病理诊断服务 肾脏病是一个常见病、多发病，已经成为继心脑血管疾病、肿瘤、糖尿病之后的第四大疾病杀手，有着很高的致残率和病死率。目前发病率还有增加的趋势和年轻化的趋势，而且一些新的病种又不断被认识。提高对肾脏病的正确诊断水平，对选择治疗方案和推行防治措施有着很重要的意义。 但作为肾脏最核心的功能单位，肾小球的大部分超微结构改变，如肾小球基底膜(GBM)厚度及结构，电子致密物沉积(ED)及其沉积部位、肾小球上皮细胞足突形态、特征的纤维素样物质和病毒样颗粒等只有电镜下才能观察到。同时，结合光镜免疫荧光诊断，电镜诊断对原发性肾小球疾病的诊断、分期期分型，继发性肾小球疾病的诊断、分期和分型、活动病变的判断起重要参考作用和部分修正的作用。因此对绝大部分肾病活检，都应该加入超微病理诊断以便得到准确客观的诊断结果。 但电镜诊断及制样流程应用的高技术及高投入门槛，阻碍了大多数基层医疗机构开展该检测项目的意愿。但病理离体样品的非实时要求，及其高门槛障碍，对日趋兴起的第三方检测业务开展却是再适合不过。 业内领先的国内第三方检测龙头A公司，早在2014年已独具慧眼开展肾脏病理的超微病理诊断服务。经过几年的高速发展和人才培养，目前已经建成包含4台组织处理仪，5台超薄切片机及其他附属设备，当前年处理2-3万例，为公司带来数千万元年收入的规模化诊断流水线。其规模效应及技术水平的提升，也令其在全国相关细分市场的占有率在不断稳步提升中。 丹纳赫：全球科学和技术的创新者 丹纳赫是全球科学和技术的创新者，致力于帮助我们的客户在全球各地应对复杂的挑战和改善生活品质。我们在最前沿和富有吸引力的领域拥有众多世界一流的品牌。我们是一支超过59000名员工的多样化团队，遵循同一个文化丹纳赫商业系统(DBS)，该体系引领我们始终在日益激烈的商业竞争中处于领先地位。 目前，丹纳赫生命科学平台包括IDT、贝克曼库尔特生命科学、美谷分子、SCIEX、艾杰尔-飞诺美、徕卡显微系统、颇尔等七家公司，为食品安全、环境保护、法医检测、临床检查等应用市场客户提供先进的产品、技术和解决方案；为蛋白质、生物药和化学药物等分析提供创新的技术和分析诊断工具；为生命科学研究的客户提供包括仪器、试剂、软件和技术服务在内的一体化科学解决方案。 哈尔滨· 乌鲁木齐F● 沈阳日 北京·天津 济南Q 苏州 西安·- 郑州·南京· 上海 成都 武汉 杭州 昆明 福州 广州 香港 扫码关注 丹纳赫生命科学平台微信号 获取更多资讯 XXIDTINTEGRATEDIDNA TECHNOLOGIES BECKMAN PALL MOLECULAR COULTER IDEVICES SCIEX Agela飞诺美phenomeneex Life Sciences The Power of Precision Pall Corporation 除标注已经获得NMPA认证的产品，其余产品仅可用于科学研究，不得用于临床诊断或治疗。 电子显微镜目前主要有透射电子显微镜和扫描电子显微镜，其中前者在病理及生物领域应用更广。透射电子显微镜的分辨率很高，可以观察到样品上几乎所有亚细胞器的微细结构。但其透射电子束穿透能力较弱，因此一般要求样品厚度小于100nm。为了满足电镜样品厚度小，高保真，大反差，同时具备适当硬度和韧性等一系列苛刻的要求，常规的病理标本如肾穿标本，肿瘤组织等，都需经过一系列制样流程，从而满足透射电子显微镜成像的要求。