组织芯片的应用
应用组织芯片技术研究上皮性卵巢癌组织中VEGF的表达及意义
３ ２ ２ 腹膜 恶性 间皮瘤 ．．
症状 、 征 、 体 疾病 程度 二者 很相
似， 但恶性 间皮瘤 多发生 于男性 ， 有石棉接 触史 ， 患者血清或 腹水 中的透明 质酸水 平有 助于鉴 别诊 断 ， Ａ ２ Ｃ １５一般不 高 ；
免疫组化标记 Ｐ Ｃ不 表达 Fra bibliotek ２ 、 ｉｎ和 Ｃ ｒｉｎ 借此亦 Ｐ Ｋ ０ Ｖｌ ｌ ｉ ｌｔ ａｉ ｉ， ｎ 可与 间皮 瘤 鉴 别 。本 院 ２例 无 石 棉 接 触 史 ， 前 的 血 清 术
各家报道 ， 平均生存期为 ９ ５—３ ． ． ２ ５个 月。本院 ２例 患者 ， ｌ
类似 ； ④浆液性腺癌是 最常 见的组 织学类 型 ， 但也有 透 明细 胞 癌、 粘液性腺癌 、 移行 细胞 癌及 鳞状细 胞癌 等报告 。免 疫
表型多表达 Ｅ ＭＡ、 Ａ ２ 、 ｉ ｔ Ｃ １５ Ｖｍｉ ｐ３ 很少表 达 Ｃ Ａ， ｎ和 ５ ， Ｅ 不表 达 Ｃ ２ 、 ｉｉ Ｃ ｒｉｉ 。本院 ２例术前 均没有 明确诊 Ｋ ０ Ｖ ｌｎ和 ａ ｉｎ ｌ ｌ ｔｎ 断。１ 因腹水 中找到恶 性肿瘤 细胞 ， 例 以盆腔 恶性肿瘤 剖腹
３ ２ 鉴 别 诊 断 ．
【 参考文献】
［ ］ 娄越亮 ， １ 王雁飞 ， 包乐纹 ， ． 发性 腹膜癌 的诊断与治疗 进展 等 原 ［ ］ 中国肿瘤 临床 ， ０ ， （ ）２ ６ ２０ Ｊ． ２ ５３ ４ ： — ４ ． ０ ２ ３
［］ Ｄ ｂａ ．ｈ ｌｏｏｇ ａ ａ ｉｅａｔ ｏ￣［］Ｌｎ ２ ｕｅｕＬＴｅ ｅ ｉｎｏｏ ｒｎ ｐｈｌｌｕ ｕ Ｊ ．ａ— ｃ ｌｆｒｉ ｆｖ ｉ ｅ ｔ ｉ ｍ
例死于术后 ９个多月 ， １例失访 。
组织芯片技术简述
组织芯片技术简述摘要：组织芯片技术是近年来基因芯片(DNA芯片)技术的发展和延伸，属于一种特殊生物芯片技术。
组织芯片技术可以将数十个甚至上千个不同个体的临床组织标本按预先设计的顺序排列在一张玻片进行分析研究，是一种高通量、多样本的分析工具。
本文就组织芯片技术的原理、发展、特点及应用进行一个简单介绍关键词:组织芯片原理发展特点应用正文一．原理组织芯片(tissue microarray，TMA)是一种新型生物芯片技术，又叫组织微阵列。
由Konanen 等人于1998年建立，它建立的初衷是为了在一次实验中对大量组织样品进行平行研究。
它将大量组织样本集成在一张固相载体（如石蜡块）上，可以按照预定的数量来“扩增”组织，可以结合其他技术，例如组织芯片技术可以与DNA、RNA、蛋白质、抗体等技术相结合，在基因组、转录组和蛋白质组等三个水平上进行研究。
TMA构建原理可以概括为以下四个步骤：1.选取待研究的组织。
现在人们利用组织芯片技术对人体各组织均有研究，包括肝脏，前列腺，心脏，乳房等等，据相关数据显示，在大脑组织中的应用最多。
医学上常选取一些病变器官进行研究。
根据制作方法来分，微阵列主要有石蜡包埋的组织微阵列和冰冻微阵列两种。
2. 经检测后标记出待研究的区域。
组织微阵列的检测仪主要是高性能显微镜、荧光显微镜或共聚焦荧光显微镜。
适用的检测技术有苏木精—HE染色，免疫组织化学(IHC)染色，原位杂交(ISH)，荧光原位杂交(FISH），原位PCR，寡核苷酸启动的原位DNA合成(PRINS)等。
3. 使用组织芯片点样仪将标记好的组织按设计排列在空白蜡块上。
首先要利用打孔机在已经标记好的靶位点上进行打孔，将组织芯转入蜡块孔中，重复操作可转入上千个样品组织芯。
4. 使用切片机对阵列蜡块进行连续切片即获得组织芯片。
根据制作方法来分，微阵列主要有石蜡包埋的组织微阵列和冰冻微阵列两种。
后者可以克服上述前者的多种缺陷(含醛基的化合物(可能损伤RNA或使目标抗原结构断裂或破坏抗原——抗体结合位点，另外，石蜡包埋乙醇固定过的组织也无法避免RNA降解）。
组织芯片制作
SOP一、总纲1.简介1. 1 原理组织芯片（tissue chip），又称组织微阵列（tissue microarray ，TMA），是生物芯片（组织芯片、基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片）技术的一个重要分支，是将许多不同个体组织标本以规则阵列方式排布于同一载体（使用载玻片最多）上，利用免疫组化、原位杂交等技术分析目的基因的表达差异，进行同一指标的原位组织学研究。
1.2 组织芯片的发展及其应用组织芯片的雏形是Barrifora 等（1986）最早建立的；Wan 等（1987）创造了带有一个管中空隙中心的石蜡嵌入来决定单克隆抗体的染色模式，经过10 年发展，Kononen 等（1998）首先提出组织芯片（tissue chip ，TC），并首次成功运用组织芯片技术对乳腺癌组织中6 种基因的表达情况进行了研究，证实了该技术的实用价值并宣告组织芯片概念的诞生。
Fejzo 等（2001）成功的研制出冰冻组织芯片并利用它进行了非放射性RNA 原位杂交，荧光原位杂交（FISH）和免疫组化等试验。
目前组织芯片技术已广泛应用于人类基因组学研究、疾病相关基因验证、新药的开发与筛选、治疗过程的追踪和预后等方面的研究。
由于组织芯片技术能在细胞水平定位和蛋白质水平检测，实现基因及其表达产物与组织形态学研究相结合，所以在肿瘤病理学研究中价值极大，目前结合免疫组织化学和原位杂交技术在组织芯片上对各种不同肿瘤的研究相对成熟，国内外研究报道已囊括各种消化道肿瘤、泌尿系肿瘤、妇科肿瘤、呼吸道肿瘤及各种软组织瘤等。
不仅要建立规模化的各类型肿瘤的组织库，还要建立正常组织的组织库，使组织芯片的构建形成系统化，为人类攻克癌症提供试验材料。
该技术自1998 年问世以来，以其大规模、高通量、标准化等优点得到大范围的推广应用。
其最大优势在于，芯片上的组织样本实验条件完全一致，有极好的质量控制。
节省时间、节省试剂更是显而易见的。
将数十至上千个小组织整齐地排列在一张载玻片上而制成的组织切片，主要用于研究同一种基因或蛋白质分子在不同细胞或组织中表达的情况。
组织芯片制备及在肝癌研究中的应用体会
ｍｅ ｎ ｔ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ． ＳＵＮ Ｙ ａ ｔ — Ｓ ｅ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ Ｃａ ｎ ｃ ｅ ｒ Ｃｅ ｎｔ ｅ ｒ．Ｇｕ ａｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ５ １ ０ ０ ６ ０ ，Ｃｈ ｉ ｎ ａ
［ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ］ Ｏｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ： Ｔ ｏ ａ ｐ ｐ ｌ ｙ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｉ ｓ ｓ ｕ ｅ ａ ｎ ＇ ａ ｙ ｂ ｕ ｉ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ ｔ ｉ ｓ ｓ ｕ ｅ ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ａ ｒ ｒ ａ ｙ（ Ｔ ＭＡ） ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｒ ｅ ｔ ｈ ｅ
癌旁及肿瘤 内的表达情况 。结果 ： 采用全 自动组织 芷 ＝ 片仪能更加完好地构建肝癌组织芯片 。用此组织芯片检测 Ｈ Ｌ Ａ — Ｄ Ｒ抗原在 肝 癌中高阳性表达率为 ５ １ ． １ ％， 而在癌旁组织为 ７ ６ ． ４ ％， 两者具有统计学差异 （ Ｐ＜ ０ ． ０ ０ ０ １ ） 。结论 ： 全 自动组织芯片仪制备的组 织 芯片能简单 、 快捷检测相关蛋白在肝癌组织 中的表达。组织芯片在肝癌研究中具有高效 、 快速 、 方便 、 经济等特点 。 ［ 关键词 ］ 组织芯片 ； 肝癌 ； ＨＬ Ａ． Ｄ Ｒ
组织芯片技术研究进展及应用
化 ，制 成 管 状 ，手 工 铺 展 。 随机 排 列 ， 常 规 切 片 后
１ ９ 年［在 《自然 医 学 》杂 志 中首 先提 出 的 。 因此 ， ９８ ３ 】
也 有 人 提 出 叫 Ｋ ｎ ｅ 组 织 微 阵 列 ［。 他 在 做 关 于 乳 ｏ ｏｎ ｎ ４ 】
腺 癌 的 雌 激 素 受 体 表 达 及 肿 瘤 亚 型 研 究 中 。采 用 这
种 高 通 量 （ ｇ — ｈｏ ｇ ｐ ｔ）微 阵 列 技 术 ，快 速 、 Ｈｉｈ ｔ ｕ ｈ ｕ ｒ 准 确 的 完 成 相 关 实 验 内容 ；充 分 体 现 这 种 技 术 的 强
平 ，延 长人 均 寿命 。在 生 物 芯 片 家 族 中 ，组 织 芯 片是
最 新 出现 的一 类产 品 。
１ 组 织 芯 片 的 定 义
组织 芯 片（ Ｓ ｕ ＴｉＳ ｅ Ｃｈｉ Ｐ，Ｔ 也 称 组 织 微 阵 列 Ｃ） （ ｉｓ ｅ Ｍｉｒ Ａｒ ｙＴ Ｔｓ ｕ ｃｏ ｒ ，ＭＡ） ａ ，是 在 单位 面 积 的载 体 上 ， 以微 阵 列 的形 式 ，按 不 同 的设 计 要 求 ，顺 序地 放 置数 个 到 数 百个 乃 至数 千个 集 群 标 本 ，包 括 集 群 细 胞 、组 织 、器 官 的样 本 。通 常 ，这 些 载 体 以载 玻 片 为 常 用材
组 织 ；在 这 些 样 本 的 基 础 上 ，不 同 的 实 验 目 的 可 以采 用 不 同 的 相 关 技 术 ，如 ：免 疫 组 化 （ＨＣ） １ 、原 位 杂 交 （ Ｈ） １ 、原 位 Ｐ Ｓ ＣＲ、寡 糖 苷酸 启 动 的 原 位 ＤＮＡ合 成 （ Ｒｌ ） Ｐ ＮＳ 等等 。获 得 相
病理学中组织芯片使用
病理学中组织芯片使用长期以来,传统的免疫组织化学、原位杂交、各种特殊染色等研究方法,建立在常规病理组织切片基础上,一张玻片上只能载有限的组织作一种测试。
若只用于日常临床疾病的诊断尚可胜任,但要用其从事大规模、多样本的科研则显得太费时、费力。
由此组织芯片技术应运而生,它的出现给病理学研究开辟了新天地。
组织芯片具有体积小、信息含量高、并可根据不同的需要进行组合和设计的特点。
从而大大减少了劳动力和劳动强度,缩短研究时间,提高检测效率,更重要的是减少实验误差。
从根本上解决了病理学家的难题,是病理学研究技术的一项重大革命。
作者就组织芯片技术的原理、应用范围和对医学科学发展的影响及其自身的发展前景做一简要综述。
1组织芯片技术的基本原理组织芯片又称组织微阵列(tissuemicroarray),1998年由Kononen等在cDNA微阵列的基础上发明的一种特殊的生物芯片,是继基因芯片和蛋白芯片之后生物芯片家族的又一新成员。
组织芯片的原理是根据不同需要,利用特殊的仪器,将多个(病例)小组织片高密度地整齐排列固定在某一固相载体上(载玻片、硅片、聚丙烯或尼龙膜等)而制成微缩的组织切片(图1a,西安超英生物公司提供)。
然后可以用各种酶、核素或荧光标记的不同基因、寡核苷酸、抗体在微缩组织切片上进行杂交和标记染色,最后在显微镜(包括激光共聚焦显微镜等)下获取图像信息(或通过计算机处理所获的信息),以研究目的基因或基因产物在不同组织之间的表达差异。
该技术的最大潜在作用是将基因、蛋白水平的研究与组织形态学相结合,使应用同一实验指标,同时快速研究大量不同组织样本(高通量、多样本)的设想成为现实,减少了实验误差,几十倍、上百倍地提高组织病理学研究的效率,节约实验材料和试剂,同时使实验结果有更可靠的可比性,对于原始病理资料的保存和大量样本的回顾性研究具有重要的意义。
组织芯片的制备目前主要依靠机械化芯片制备仪来完成。
其主要的设备有操作平台、特殊的打孔采样装置和一个定位系统。
“套餐式”组织芯片法在免疫组化室内质控中的应用
“ 套餐 式” 芯片 ， 使得染色结果更 加可 靠 ， 且组 织芯 片 并
规整排列 ， 方便 阅片和查对 ； 组织芯片的面积小 ， 与被测组织 选 出我科 免疫 组化 结果 在同一张载玻片上 ， 色条件 相 同， 染 且不 影响被 测组 织 的染 色， 因而更具有可 比性 ， 同时节约了试剂 的使用量 ， 与全 自动 免疫 组化 仪的控制 效果 相 当； 套 餐式 ” “ 组织 芯 片制作 过 程
片上 ， 试验 条 件 未 必完 全 一 样 。Ｂ ｔｆ ａ等… 报 道 了一 种 ａ ｉｒ ｔｏ “ 香肠 ” 组织包埋 方法 ， 时 、 费 费力 且耗 材 ； 随后 经 过多 次改 良， 制成多组 织 阳性对 照 片 ， 于免 疫组 化染 色 Ｊ但 也 用 ， 其面积大 ， 造成 抗体浪费 。因此 ， 选择 以“ 餐式 ” 套 组织 芯片 法作为室 内质控 的标准化方法 ， 用于每张免疫组化切 片 的染
１１ “ ． 套餐式” 织芯片 的设计 组
为 阳性 的切 片 ， 出原免 疫切 片和对 应蜡块 ， 显微镜 下 找 找 在 出阳性部位并 标记 。阳性部位着色应有强弱 ， 标记 出来 的 从 阳性部位 在蜡 块上找出相应组织 位 置 ， ０ ２ｍ 的空心针 用 ． ｍ 取出组织 ， 放入空 白芯片蜡块 中。把相关 联 的抗 体作 为“ 套
燥 的切 片盒 内备 用。我科 现 除去 有 内对 照 的抗 体无 “ 套餐
式” 芯片以外 ， 已有几 十种抗 体都做 成相应 的“ 套餐式 ” 组织
芯 片便 于室 内质 控。
玻 片上 ， 限清 楚 ， 界 不影 响被 测组 织 的染 色 ， 观察 更 为方 使 便， 染色结果更为可靠 。
一
组织芯片免疫组化
组织芯片免疫组化芯片免疫组化是一种生物学研究方法，用于定位来自大量外源样品中表达程度最高的基因或分子。
它是基于芯片技术来检测某些特定蛋白质或基因片段的表达水平。
芯片免疫组化是一种经常用于实现定制免疫基因组技术的有效途径。
一、特点1、芯片免疫组化运用的芯片技术通常可以用来同时对多达数千个不同的蛋白质或基因片段进行检测和分析；2、芯片免疫组化能够实现高通量的基因表达分析；3、它可以把同一个样本内的不同基因变异剂量化，具有灵敏度高和转录水平精细分辨率等优点；4、此外，芯片免疫组化也非常简便，大大简化了实验步骤。
二、技术步骤1、样品处理：将标本进行细胞培养、悬浮、分离等处理，并调制成符合要求的样品；2、反应混合：混合步骤实现了芯片检测过程，主要负责样品与基因组染料和素材之间的特异性结合；3、芯片检测：将样品放置到芯片上，用高光谱分析仪或其他分析仪器进行测试；4、信号分析：利用芯片检测产生的数据来计算芯片上不同基因特异性表达量上升和下降的值；5、功能分析：结合其他生物信息进行功能分析，以完整理解基因的表达。
三、应用1、芯片免疫组化的主要应用是实现多组分同步免疫组化技术；2、用于定位来自外源样本的表达的蛋白质或分子；3、用于定量检测和精确剂量化指定的疾病相关的介质；4、用于分析某种疾病时基因表达的特点，为实现对这些疾病的准确诊断和治疗提供有力支持。
四、结论芯片免疫组化是一种重要的生物学技术，其特点是灵敏度高、操作简单、能够同时检测数千个不同蛋白质和基因片段，在定位特定分子及分析表达水平方面具有显著优势；主要应用于实现多组分同步免疫组化，定量检测疾病相关的介质，分析疾病时基因表达的特点等等，为相关疾病的准确诊断和治疗提供了有力支持。
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组织芯片应用
细胞表型分析 用组织芯片技术可以对细胞进行高通量免疫表型分析。
用标准的免疫组化法对组织芯片上的数百甚至上千例各种不同的肿瘤组织标本进行各种指标的检测，不但可用于发现这些指标与肿瘤的诊断、鉴别诊断和预后密切相关，而且与完整的大组织切片相比，不同部位点样构建的组织芯片便可以提供一个可靠的高通量免疫组化表型分析系
统。
与基因芯片联合应用 用组织芯片技术也可以同时进行数种或数十种基因扩增、表达的检测，可用于发现各种组织样本中各种基因的调控，再根据这些不同的调控情况得出有价值的实验结果。
用于新基因靶点筛选 组织芯片技术亦可用于寻找治疗肿瘤的新靶点。
用组织芯片对每个候选基因进行分析可以发现最有潜力成为新药或抑制剂的靶基因，或发现原癌基因或编码信号转导分子的新基因。
如果某种特殊基因过度表达或在许多肿瘤中表达增强，则此基因即可作为一种重要的靶基因，那么干扰这种基因的表达或其表达产物功能的物质可能就是极有潜力的新药。
所以，肿瘤组织芯片特别适合于研制抗肿瘤药物时先对靶基因进行选择。
缩微组织学和病理学图谱 根据需要可制备各种缩微组织学和病理学图谱。
如制备各种正常组织芯片、各种病理类型的肿瘤组织芯片、同一系统中的各种肿瘤组织芯片、少见肿瘤组织芯片、疑难病例组织芯片、各种炎症组织芯片、各种寄生虫组织芯片以及胚胎发育组织芯片。
可用于进修、学习、存储和进行对比研究等。
基因扩增分析 用组织芯片技术也可以同时进行数种或数十种基因扩增、表达的检测，可用于发现各种组织样本中各种基因的调控，再根据这些不同的调控情况得出有价值的实验结果。
抗体筛选 在各种疾病研究中，疾病相关抗体和探针是必不可少的研究工具，其特异性敏感性对研究结果影响巨大。
对抗体和探针测试的基本方法就是用大量不同来源的阳性和阴性组织进行检查。
对此，传统病理学方法需做大量单一切片。
如果采用组织芯片技术，一次实验即可完成。
现在组织芯片技术已经成为生物制品公司、病理医生和研究者筛选抗体和探针的必备工具。
用于个体化肿瘤治疗 组织芯片可用于筛选大量的肿瘤组织标本来确定哪些肿瘤应采取何种治疗方式。
如对乳腺癌进行HER-2基因的筛选，高表达或者扩增的患者Herceptin 治疗将有良好的效果。
图表 1食道癌免疫组化胞核染色图 图表 2免疫组化胞浆染色图
图表 3免疫组化胞核染色图
图表 4肿瘤HE 染色图 图表 5乳腺癌FISH 图
图表 6前列腺免疫组化胞膜染色图
图表 7肺癌免疫组化胞
膜染色图。