050-FISH技术在临床中的应用.pptx

FISH技术在临床中的应用,基因科技（上海）有限公司,一、如何正确选择探针 二、如何正确使用探针 三、临床应用 胃癌,一、如何正确选择探针,FISH探针种类,染色体计数探针（CEP) 位点特异性标识分子（LSI） 端粒探针,Hicks DG, Tubbs RR. Assessment of the HER2 status in breast cancer by fluorescence in situ hybridization: a technical review with interpretive guidelines. Hum Pathol. 2005 Mar;36(3):250-61.,Ratio of HER2 gene to Chromosome 17 copy number Ratio 2; HER-2 gene amplification not observed Ratio 2; HER-2 gene amplification observed,PathVysion DNA Probes,LSI HER-2/neu & CEP 17,225.7 kb,探针设计,检测遗传物质的得与失 在单个细胞核内针对某个特定靶分子检测到多于或少于2个探针信号被认为异常,探针设计 - 双色单融探针（DC /SF）,染色体、基因重排检测 已知断点的平衡易位,9,正 常,异 常,BCR,ABL,BCR,22,使用指导 存在假阳性 如一个细胞中信号叠加。,探针设计 - 双色单融探针（DC /SF）,探针设计 - 双色额外信号探针（ES）,很好地克服了双色单融出现的假阳性,探针设计 - 双色双融探针（DC/DF）,使用指导 最敏感的探针（假阳性1 %） 可用来检测微小残留性疾病 不足是对融合信号不能区分,二、如何正确使用探针,CE认证 在欧洲，用于临床诊断的医疗器械是需要的CE（CONFORMITE EUROPEENNE）认证的。 近年来，在欧洲经济区（欧洲联盟、欧洲自由贸易协会成员国，瑞士除外）销售的商品，CE标志的使用越来越多，CE标志加贴的商品表示其符合安全、卫生、环保和消费者保护等一系列欧洲指令所要表达的要求。 目前，Abbott（Vysis）大约有336种FISH探针通过CE认证，并且这些探针具有广泛的文献支持（在产品说明书中列举这些出文献），这些文献都客观证明了Vysis FISH探针在实际临床上的应用的成功案例。 例如P53探针，Abbott（Vysis）搜集了7篇相关文献证明该探针在不同情况下的临床应用的成功案例。再如应用于产后诊断的DiGeorge探针，在其说明书里面例举了8篇相关文献能证明Abbott（Vysis）探针成功诊断新生儿中的DiGeorge综合征的成功案例。,Abbott Molecular临床产品,三、临床应用,肺癌,少突胶质瘤,Vysis 1p36/1q25 and 19q13/19p13 FISH Probe Kit,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,36,Company Confidential 2014 Abbott,正常,缺失,恶性神经胶质瘤,恶性神经胶质瘤包括: WHO III 级 间变性星形细胞瘤，间变性少突胶质细胞瘤，间变混合性胶质细胞瘤 WHO IV 级 多形性胶质母细胞瘤 多形性胶质母细胞瘤是高度恶性的胶质瘤， 占近15的原发性脑和中枢神经系统肿瘤和 54%的所有神经胶质瘤 1,2. 高度侵袭性, 几乎无法治愈，患者迅速死亡 高度未分化 因不可预知的化学敏感性，故具有治疗挑战性 多形性胶质母细胞瘤患者的预后非常差3 2年总生存期: 26% 4年总生存期: 12%,37,National Comprehensive Cancer Network. Available at: . Central Brain Tumor Registry of the United States. . Stupp R, et al. N Engl J Med. 2005;352:987-996.,形态学上，小细胞型胶质母细胞瘤和间变性少突胶质细胞瘤都属中等细胞密度，形态单一的胶质瘤；细胞膜清楚，胞质透亮； 明显活跃的核分裂、微血管增生或显著坏死表明肿瘤 小细胞型胶质母细胞瘤和间变性少突胶质细胞瘤的鉴别事关重要因为这两种肿瘤的临床表现和治疗意义极其不同 一些分子特征可用于鉴别小细胞型胶质母细胞瘤和间变性少突胶质细胞瘤： 胶质母细胞瘤小细胞型几乎普遍缺失10号染色体短臂 60%70%的小细胞型胶质母细胞瘤带有EGFR 基因扩增 相反的，间变性少突胶质细胞瘤几乎无10q 缺失和 EGFR 基因扩增。大约60%的间变性少突胶质细胞瘤带有1p/19q 杂合性缺失.,Vysis EGFR / CEP 7 FISH Probe Kit,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,39,Company Confidential 2014 Abbott,正常,扩增,10号染色体短臂缺失 10q Loss,10 号染色体短臂缺失在源发和继发性多形性胶质母细胞瘤里其中一个重要的特征 10 号染色体短臂缺失在间变性星形细胞瘤和多形性胶质母细胞瘤指示不良预后，生存期较短 PTEN 基因位于10号染色体短臂 (10q23), 其多肽具有对脂质和蛋白质的磷酸酶活性，也是其中一个在10号染色体短臂缺失与多形胶质母细胞瘤相关的候选基因 在儿童多形性胶质母细胞瘤族群里10号染色体短臂缺失是唯一于患者不良预后相关的记物。EGFR 基因扩增, 1p/19q 杂合性缺失和 p16 基因缺失并不能提示儿童病患的预后 相反，在成人病患里并不提供独立的预后信息,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,40,Company Confidential 2014 Abbott,Fallon et al. J Neuropathol Exp Neurol 2004; 63:314 322. Horbinski et al. Brain Pathology 2011; 21:5773 Nikiforova 135:558568,EGFR 扩增,EGFR 基因扩增在神经胶质瘤里只适用于鉴别诊断 。这基因改变不是个独立的预后标记物。 EGFR 基因扩增是与多形性胶质母细胞瘤发病的相关的主要基因。 EGFR 扩增基本上是GBM的特殊病症，微观标签很容易认出，来自GBM浸润边缘的组织有时可以显示肿瘤的本质，即使组织学标准不足以指定为WHO IV级。,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,41,Company Confidential 2014 Abbott,Fallon et al. J Neuropathol Exp Neurol 2004; 63:314 322. Horbinski et al. Brain Pathology 2011; 21:5773 Nikiforova 135:558568,CDKN2A, p16,CDKN2A 基因是位于9号染色体长臂上, 9p21, 的一个肿瘤抑制基因 CDKN2A 纯合性缺失可见于11% II 级, 47% III 级, and 60% IV级肿瘤1 CDKN2A基因的纯合性缺失被认为是一种不良预后因子。 18%原发性脑胶质瘤与43%复发性脑胶质瘤中p16缺失的发现进一步证实了其与肿瘤进展的相关性 1,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,42,Company Confidential 2014 Abbott,Fallon et al. J Neuropathol Exp Neurol 2004; 63:314 322. Horbinski et al. Brain Pathology 2011; 21:5773 Nikiforova 135:558568,新靶向治疗?,ROS1基因重排阳性肿瘤对克唑替尼 crizotinib (赛可瑞 XALKORI) 有显着的治疗活性 ROS1 是否成为胶质母细胞瘤里的新的靶向治疗的靶点？,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,43,Company Confidential 2014 Abbott,肉瘤,肉瘤简介,骨和软组织肉瘤是一组罕见且异质性的肿瘤。在成人里占所有肿瘤的少于 5% ，在儿童里却占大约10%1. 按照肿瘤细胞来源，这些肿瘤可分为两大类1,2: 原发于骨 骨肉瘤 Osteosarcoma (硬骨部分中形成） 软骨肉瘤 Chondrosarcoma (软骨中形成） 尤因氏肉瘤 Ewings sarcoma (骨髓组织中形成） 原发于其他的组织，也称为i软组织肉瘤 纤维肉瘤 Fibrosarcomas 和 恶性纤维组织细胞瘤 （在纤维组织中形成） 脂肪肉瘤 Liposarcomas 平滑肌瘤 Leiomyomas 和横纹肌肉瘤 rhabdomyosarcomas (原发于肌肉） 滑膜肉瘤 Synovial sarcoma （在关节周围的组织，通常是膝盖关节周围的组织中形成）,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,45,Company Confidential 2014 Abbott,Osuna 48:13-21.,肉瘤里的遗传异常,肉瘤很难诊断，亚型往往难以区分。然而准确诊断对评估预后以及选择适当的疗法十分重要 基于组织切片镜检的形态学诊断仍是肉瘤诊断的金标准 辅助技术对于支持形态学诊断非常有用，尤其是采用FISH或基于PCR方法的分子检测。 所有肉瘤约有 1/3 具有特定复发性染色体易位的特征，从而导致高度特异性基因融合，采用上述分子检测方法很容易检测。 这些易位往往是唯一的细胞遗传学异常现象，且最可能具有致病重要性,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,46,Company Confidential 2014 Abbott,Antonescu. Histopathology 2006; 48:13-21. NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology. Soft Tissue Sarcomas, version2.2014. Osuna 4:12-26.,肉瘤的分子诊断,以下情况下应考虑分子诊断: 在免疫组化或超微结构研究结果未有定论是良性和恶性肿瘤时的鉴别诊断 例如，FUS易位检测可区别低级别纤维粘液样肉瘤和神经束膜瘤或其他良性纤维性或神经性细胞增生 恶性类型的鉴别诊断 例如，DDIT3 易位可用于鉴别儿童里的粘液样脂肪肉瘤和脂肪母细胞瘤 验证异常的临床表现（例如，异常年龄组或肿瘤部位）或非典型的免疫组化结果 例如，具有典型尤因氏肉瘤表型的肿瘤如果发生在老年人身上，或者如果存在于内脏部位或不仅仅在病灶部位表达，则可能需要分子确认,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,47,Company Confidential 2014 Abbott,Antonescu. Histopathology 2006; 48:13-21. NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology. Soft Tissue Sarcomas, version2.2014. Osuna 4:12-26.,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,48,Company Confidential 2014 Abbott,Antonescu. Histopathology 2006; 48:13-21.,FOXO1,EWSR1,ALK,SS18,FUS/ DDIT3,粘液样肿瘤的鉴别,粘液样软组织肿瘤的鉴别诊断通常较困难，原因是有许多肿瘤有重叠的组织学特征，尤其当评估基于较小的活检标本时 因这些肿瘤具有复发和转移的潜在差异，故正确分类十分重要，手术前诊断可能影响手术和新辅助疗法 不同的复发性遗传变异与不同的粘液样肿瘤相关，即: 骨骼外粘液样软骨肉瘤和粘液样脂肪肉瘤中的EWSR1基因重排； 低级别纤维粘液样肉瘤和粘液样脂肪肉瘤中的FUS基因重排；以及 粘液样脂肪肉瘤中的DDIT3 (之前称为CHOP) 基因重排，FUS 作为伙伴基因。,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,49,Company Confidential 2014 Abbott,Downs-Kelly et al. Am J Surg Pathol 2008;32:813. Wang et al. Modern Pathology 2008; 21:13031310. Jain et al. Int J Clin Exp Pathol 2010;3(4):416-429.,粘液样肿瘤的鉴别,FUS-DDIT3 重排是粘液样脂肪肉瘤的高灵敏度和特异性特征。形态相似的肿瘤里 （如，有大量粘液样变化的分化良好的脂肪肉瘤或粘液样纤维肉瘤）未有检测到 FUS-DDIT3 重排基因 在很少的粘液样脂肪肉瘤中也可检测到另一种易位，t(12;22)(q13;q12)，既是 EWSR1-DDIT3 重排 多数骨骼外粘液样软骨肉瘤病例携带t(9;22)(q31;q12) EWSR1-NR4A3 融合基因。其他涉及NR4A3基因的变体之前有人曾鉴定，包括t(9;17)(q31;q12) TAF15-NR4A3 融合基因和t(9;15) (q31;q21) TCF12-NR4A3 融合基因,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,50,Company Confidential 2014 Abbott,Downs-Kelly et al. Am J Surg Pathol 2008;32:813,Vysis EWSR1 Break Apart FISH Probe Kit,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,51,Company Confidential 2014 Abbott,正常的 EWSR1 基因,EWSR1 基因重排,Vysis DDIT3 Break Apart FISH Probe Kit,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,52,Company Confidential 2014 Abbott,DDIT3 基因重排,Vysis FUS Break Apart FISH Probe Kit,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,53,Company Confidential 2014 Abbott,FUS 基因重排,Downs-Kelly et al. Am J Surg Pathol 2008;32:813,透明细胞肉瘤与恶性黑色素瘤的鉴别诊断,透明细胞肉瘤是一种罕见而独特的肿瘤，好发于青少年和青年四肢远端的肌腱和腱膜中 。透明细胞肉瘤很少发生在儿童人群，所报告的病例中只有2%发生在不到10岁的儿童身上。 透明细胞肉瘤也称为软组织黑色素瘤，原因是这种肿瘤显示的表型特征与恶性黑色素瘤相似，包括存在黑色素，具有黑素体的超微结构以及表达S-100蛋白质和黑色素瘤相关标志物的免疫表型。 透明细胞肉瘤的鉴别诊断包括各种发生在成人和儿童身上的上皮肿瘤和间质肿瘤。鉴别诊断包括原发性和转移性黑色素瘤、细胞型蓝痣、恶性外周神经鞘肿瘤（MPNST）、滑膜肉瘤(SS)、纤维肉瘤、横纹肌肉瘤 (RMS) (尤其是腺泡状 RMS)、平滑肌肉瘤、颗粒细胞瘤、腺泡状软组织肉瘤 (ASPS)，等等。 多数透明细胞肉瘤病例中能检测到特定的复发性染色体易位 t(12;22)(q13;q12) 或所产生的22q12 上 EWSR1 基因和 12q13 上 ATF1 基因的融合基因。,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,54,Company Confidential 2014 Abbott,Jain et al. Int J Clin Exp Pathol 2010;3(4):416-429. Patel et al. Modern Pathology 2005;18:15851590. Song et al. Pathology International 2010; 60: 608613.,横纹肌肉瘤的分子诊断,横纹肌肉瘤 是儿童和小于15岁的青少年最常见的软组织肉瘤 通常以肌肉块形式出现在四肢、鼻窦或腹膜后腔 横纹肌肉瘤不同的组织学亚型包括腺泡状（alveolar rhabdomyosarcoma）、胚胎性（embryonal rhabdomyosarcoma）和多形性 (pleomorphic rhabdomyosarcoma). 胚胎性横纹肌肉瘤是最常见的横纹肌肉瘤， 占大约70%，最常出现在头部和颈部区域以及泌尿生殖道；腺泡状横纹肌肉瘤占大约21%，最常出现在四肢 胚胎性和腺泡状横纹肌肉瘤的临床表现极其不同。胚胎性肿瘤有较良的预后 一些特异性的遗传变异可用于鉴别腺泡状横纹肌肉瘤，与其与FOXO1基因重排有关： t(2;13)(q35:q14) PAX3/FOXO1A （70% of ARMS） t(1;13)(p36;q14) PAX7/FOXO1A （10% 15% of ARMS） 或其他变异,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,55,Company Confidential 2014 Abbott,Downs-Kelly et al. Diagn Mol Pathol 2009;18:138143. Jain et al. Int J Clin Exp Pathol 2010;3(4):416-429. Wexler 28:132126-2128.,Molecular Diagnosis of Rhabdomysarcomas,PAX/FOXO1 阳性ARMS的患者(ARMSp)预后明显更差。 (A) 总体生存期；(B) 无事件生存期。 融合基因阴性ARMS (ARMSn) 和胚胎性RMS (ERMS) 患者的生存期无明显不同 ARMSp 的转移频率百分比明显高于ARMSn 或ERMS.,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,56,Company Confidential 2014 Abbott,Wiliamson et al. J Clin Oncol 2010;28:2151-2158,Vysis FOXO1 Break Apart FISH Probe Kit,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,57,Company Confidential 2014 Abbott,Downs-Kelly et al. Diagn Mol Pathol 2009;18:138143.,炎性肌纤维母细胞瘤与 ALK 基因重排,炎性肌纤维母细胞瘤 (IMT) 是一种独特的间质瘤，其特征在于梭形细胞增生与炎性浸润，好发于儿童和年轻人身上。 通常出现在腹部，尤其是腹膜后腔或肠系膜，可能单发或多发，很少出现在其他软组织部位。 约50% of IMT涉及染色体 2p23 上的 ALK 基因重排。报道也曾描述 ALK 的非整倍性 - 在无重排情况下拷贝数增多。 ALK 的始终介入而且可与多个不同基因发生重排，意味着 ALK 组成性激活在IMT形成中的关键作用，以及这种激活中嵌合融合蛋白同源二聚作用机制的重要性 ALK 基因重排目前已是靶向治疗其中一个重要的靶点,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,58,Company Confidential 2014 Abbott,Butrynski et al. N Engl J Med. 2010; 363:17271733. Fisher. Virchows Arch 2010; 456:153166. Jain et al. Int J Clin Exp Pathol 2010;3(4):416-429.,脂肪肉瘤中的 MDM2,分化良好脂肪肉瘤/非典型性脂肪瘤和去分化型脂肪肉瘤是老年人中最常见的恶性软组织肿瘤。 分化良好脂肪肉瘤/非典型性脂肪瘤和去分化型脂肪肉瘤可能很难与良性脂肪瘤和其他高级别肉瘤区分，尤其在缺乏分化良好脂肪肉瘤区域的穿刺活检标本上 脂肪肉瘤内常见环形染色体和巨大标记染色体。这些异常的染色体是由12q13-15 区域的扩增组成，导致一些基因的扩增，包括最显著的MDM2扩增 MDM2 通过降解TP53 在控制细胞周期和肿瘤生成中起着重要的作用。,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,59,Company Confidential 2014 Abbott,Sirvent et al. Am J Surg Pathol 2007;31:14761489. Weaver et al. Modern Pathology 2008; 21:943949.,Vysis MDM2/CEP 12 FISH Probe Kit,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,60,Company Confidential 2014 Abbott,正常,扩增,脂肪肉瘤中的 MDM2,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,61,Company Confidential 2014 Abbott,Weaver et al. Modern Pathology 2008; 21:943949.,滑膜肉瘤的分子诊断,滑膜肉瘤占了514%软组织肉瘤，通常发生在年轻人的四肢。 滑膜肉瘤属于高度侵袭性肿瘤，主要转移到肺部。 约 90%滑膜肉瘤具有 t(X;18)(p11.2;q11.2)的特征，这是因18 号染色体上的 SS18基因 与 X 染色体上的 SSX 基因（SSX1、SSX2或SSX4）发生融合。 尤因氏肉瘤和低分化小细胞型滑膜肉瘤是难以鉴别。二者均表达 CD99 但缺乏细胞角蛋白。 以 EWSR1 和 SS18 基因的分子诊断有助于区分这两种肿瘤,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,62,Company Confidential 2014 Abbott,Amary et al. Modern Pathology 2007; 20:482496. Jain et al. Int J Clin Exp Pathol 2010;3(4):416-429.,Vysis SS18 Break Apart FISH Probe Kit,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,63,Company Confidential 2014 Abbott,FISH 在淋巴瘤里的临床应用,64,非霍奇金淋巴瘤 (NHL),NHL 的病理亚型超过30种 B细胞来源占大约90%，其余为T/NK细胞来源 NHL 好发于淋巴结、胃肠相关淋巴组织等，亦可侵及骨髓和外周血 大部分 NHL 都具有特定的遗传学异常 最新 WHO 分类明确指出各类亚型相关遗传学异常，并作出说明其在诊断、预后方面的意义,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,65,Company Confidential 2014 Abbott,小细胞 B-NHL,临床侵袭性相对较低，但目前治愈率较低 通常包括 滤泡性淋巴瘤 FL （22%） 套细胞淋巴瘤 （6%） B-CLL/SLL （6%） 淋巴浆细胞性淋巴瘤 （6%） 边缘区淋巴瘤 (NMZL, MALT , splenic, cutaneous) （5%）,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,66,Company Confidential 2014 Abbott,小细胞 B-NHL,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,68,Company Confidential 2014 Abbott,常见淋巴瘤 FL,FL 占 NHL 22 35%，仅次于DLBCL 80 90% FL 患者存在 t(14;18)(q32;q21) IGH/BCL2 易位 t(14;18) 阴性患者通常存在 BCL6 基因重排 (ABR) FL IIII级，惰性高侵袭性 FISH 在 FL 诊断中应用： 形态学不典型 - 滤泡结构不清或消失 免疫表型不典型 - CD10(-)，Bcl2(-) 样本量不足（如穿刺等）- 无法观察到明确的滤泡结构,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,69,Company Confidential 2014 Abbott,套细胞淋巴瘤(MCL),MCL 占 NHL 6% 50-70% 病例伴有 t(11;14)(q13;q32) CCND1(Cyclin D1)易位 t(11;14)(q13;q32) 通常涉及 cyclin D1 (CCND1/PRAD1/BCL1) 基因和 IGH 基因 CCND1过表达，导致细胞周期调控紊乱，细胞过度增殖 传统细胞遗传学方法只能检出 70-75% t(11;14)(q13;q32)，但 FISH 方法可检出率为 80-100% t(11;14)(q13;q32) 可用于CLL的鉴别诊断 CLL， t(11;14)阴性,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,70,Company Confidential 2014 Abbott,案例,63 岁，男性，多发浅表淋巴结肿大 形态学 滤泡结构残存 细胞形态均一，染色质深染，生发中心样 免疫表型 CD20(+), CD79a(+) CD10(+), Bcl-6(+) （FL？） CD5(+), CD23(-), CyclinD1(+) （MCL？）,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,71,Company Confidential 2014 Abbott,侵袭性B细胞淋巴瘤,Hunan MDT Meeting 26 Aug 2014,72,Company Confidential 2014 Abbott,临床表现和病理特征多样 WHO 2008 分类列出多种亚型,Jaffe 2011:506-14.,WHO/NCCN 指南