Colorazione elastica su vetrini di tessuto gastrico pT3N0M0 gastrico
Summary
Qui, presentiamo un protocollo di colorazione elastica per identificare le fibre elastiche nei tessuti del cancro gastrico pT300M0 su sezioni di cancro in formalina e incorporate in paraffina. Successivamente, descriviamo un metodo per determinare se le cellule tumorali invadono oltre la lamina elastica.
Abstract
La lamina elastica, che di solito si trova nello strato sub-mesoteliale, adiacente alle cellule mesoteliali peritoneo, è anfifila sulla colorazione ematossia ed eosina (H&E), ma può essere visualizzata attraverso la colorazione elastica. Uno dei vantaggi importanti della colorazione elastica è che rende facile determinare se le cellule tumorali hanno invaso oltre la lamina elastica. Questo aiuta a esaminare l’estensione dell’invasione superficiale peritoneale, distinguendo così gli stadi pT3 e pT4 nel cancro gastrointestinale. In questo studio, presentiamo un protocollo per identificare le fibre elastiche nelle sezioni del tessuto del cancro gastrico pT3N0M0 fissato in formalina e incorporato in paraffina. Prepariamo sezioni di paraffina di 5-m fissate su vetrini, e poi tutti i vetrini vengono deparaffinati e reidratati durante la procedura di colorazione. Successivamente, tutte le sezioni sono ossidati da permanganato di potassio, sbiancate dall’acido osalico, macchiate da macchie elastiche e contrastate da Van Gieson. Infine, esaminiamo l’effetto della colorazione; la mina elastica è macchiata di blu-nero e le fibre di collagene sono colorate di rosso, mentre le cellule tumorali sono macchiate in varie tonalità di giallo. Descriviamo in dettaglio anche i metodi utilizzati per determinare la relazione posizionale tra le cellule tumorali e la lamina elastica. Questo metodo è semplice, a basso costo, e ampiamente applicabile nell’identificazione dell’invasione superficiale di superficie nel cancro gastrointestinale a causa della sua eccezionale selettività per fibre elastiche e risultati autentici.
Introduction
Secondo il sistema di staging per tumore, nodo e metastasi (TNM), la prognosi del cancro gastrico allo stadio patologico pT4 è significativamente peggiore di quella di pT3 (8a UICC/AJCC)1. Con il cancro gastrico, la classificazione del tumore primario (pT) di solito dipende dalla profondità dell’invasione del tumore2. Lo stadio patologico per il cancro gastrico pT3 è definito come cancro gastrico che invade attraverso il muscolosi in tessuti sottosrosali, mentre il cancro gastrico pT4 è definito come cancro penetrante sulla superficie del peritoneo viscerale. La presenza dell’invasività superficiale della superficie è lachiave per distinguere le due fasi 2. Tuttavia, poiché lo strato di cellule mesoteliaper peritoneali è molto sottile, potrebbe essere danneggiato durante l’intervento chirurgico, il trattamento postoperatorio e la fissazione3. Inoltre, i cambiamenti infiammatori e la fibrosi correlati al tumore possono danneggiare la normale anatomia del peritoneo, il che rende molto difficile giudicare con precisione l’invasione superficiale peritoneale utilizzando solo la colorazione H&E4. Gli attuali metodi di diagnosi ausiliaria come la cattualelogologia e l’immunohistochimica hanno un valore diagnostico limitato5,6 perché sono falsi positivi o hanno una bassa efficacia in termini di costi.
La membrana sirosale comprende il peritoneo, la pleura e il pericardio, ed è composta dal mesotelio, una membrana del seminterrato e uno strato sub-mesoteliale7. Una caratteristica istologica comune della membrana sirosa è la presenza di una lamina elastica nello strato sub-mesoteliale, adiacente alle cellule mesoteliali8,9. La lamina elastica ha una forte capacità anti-dannosa e può servire come marcatore prognostico alternativo se le cellule mesoteliane vengono distrutte da una grave infiammazione o fibrosi del tumore3. La lamina elastica comprende principalmente elastina e microfibrilla10, che può essere visualizzata per colorazione elastica. La ragione principale dietro l’uso della colorazione elastica è che l’elastina forma un legame di idrogeno con il gruppo fenolico di risorcinolo nella soluzione di elastina, causando fibre elastiche da macchiare blu-nero. Dopo Van Gieson (VG) colorazione contrastante, fibre di collagene possono essere macchiati di rosso e fibre muscolari e globuli rossi possono essere macchiati giallo8,11,12,13.
L’ottava edizione della messa in scena TNM del cancro del polmone definisce l’invasione pleretale viscerale (T2) come un’invasione tumorale oltre la lamina elastica o un’invasione sulla superficie della pleura viscerale2. Studi sul cancro colorettale hanno dimostrato che l’invasione della lamina elastica nel cancro del colon-retto pT3 può essere la ragione per le previsioni poveri. Il tasso di sopravvivenza globale e privo di malattie di 5 anni del cancro colorettale si è dimostrato simile a pT4a13,14,15. Sulla base dei nostri studi precedenti sulla colorazione elastica, invasione di lamina elastica è stato trovato per avere una significativa influenza negativa sulla prognosi del cancro gastrico pT3 e dovrebbe essere trattata allo stesso modo come il cancro gastrico pT4a12. Di conseguenza, questo metodo semplice ed economico può aiutare a eliminare l’incertezza nei risultati ottenuti attraverso la colorazione H&E e altre limitazioni comuni associate ad altri metodi di diagnosi ausiliaria, tra cui la cattuale e l’immunohistochimica, tra cui Altri. Questo metodo può essere utilizzato in modo efficiente per diagnosticare invasioni superficiali peritoneali del cancro gastrointestinale, soprattutto in alcuni casi ambigui. E ‘conveniente dal momento che H&E macchia e altre macchie di solito rendono difficile identificare tali invasioni. Questo metodo garantisce anche un’affidabilità dei risultati poiché è molto selettivo, in particolare per le fibre elastiche. Qui, conduciamo colorazione elastica per determinare se le cellule tumorali hanno invaso la lamina elastica nel cancro gastrico pT3N0M012.
Questo metodo viene utilizzato per identificare le fibre elastiche nei tessuti su sezioni con valori fissati con formalina, incorporati in paraffina, e può essere utilizzato anche per le sezioni congelate. Qui, scegliamo sezioni con paraffina incorporata per la migliore manutenzione della morfologia cellulare e tissutale. Tutte le fasi di questo protocollo si svolgono a temperatura ambiente. Nello studio presentato viene utilizzato un kit di colorazione commerciale che include una soluzione permanganata di potassio, una soluzione di acido osalico, una soluzione di elastina e una soluzione Van Gieson.
Protocol
Representative Results
Discussion
Questo metodo qui proposto fornisce un approccio accurato per identificare la lamina elastica sottosrosale. Il metodo può essere utilizzato per valutare se le cellule tumorali hanno invaso la lamina elastica nel cancro gastrico pT3N0M012. La lamina elastica è rossastra nelle sezioni macchiate di H&E, che non potevano essere facilmente distinte dalle fibre di collagene, e altri metodi di diagnosi ausiliaria esistenti, come la citologia e l’immunohistochimica, esercitavano anche un valore diagnost…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Gli autori ringraziano il sostegno in parte della National Natural Science Foundation (NO.81401902 e NO.81501992) e della Hunan Natural Science Foundation (NO.2017SK2134, NO.2018JJ2238). Il manoscritto è scritto da Guang Lei. L’intero esperimento viene eseguito da Guang Lei e Haiyan Yang. Gli autori ringraziano l’assistenza dei patologi e dei borsisti che seguono i dati dei pazienti.
Materials
| Elastin-Van Gieson staining kit | Baso | BA4083B | Used for staining of elastic fibers, collagen fibers and myofibers |
| Permount TM Mounting Medium | MXB Biotechnologies | DAB-0033 | Used for mounting |
| Ethanol | LMAI Bio | LM64-17-5 | 100% |
| Xylene | LMAI Bio | LX820585 |
References
- Jiang, C. G., et al. Clinicopathologic characteristics and prognosis of gastric cancer invading the subserosa. Journal of Surgical Oncology. 102 (7), 737-741 (2010).
- Amin, M. B., et al. . AJCC Cancer Staging Manual. 8th ed. , (2017).
- Kojima, M., et al. Elastic laminal invasion in colon cancer: diagnostic utility and histological features. Frontiers in Oncology. 2, 179 (2012).
- Ludeman, L., Shepherd, N. A. Serosal involvement7 in gastrointestinal cancer: its assessment and significance. Histopathology. 47 (2), 123-131 (2005).
- Shepherd, N. A., Baxter, K. J., Love, S. B. The prognostic importance of peritoneal involvement in colonic cancer: a prospective evaluation. Gastroenterology. 112 (4), 1096-1102 (1997).
- Liang, W. Y. Retrospective evaluation of elastic stain in the assessment of serosal invasion of pT3N0 colorectal cancers. American Journal of Surgical Pathology. 37 (10), 1565-1570 (2013).
- Carter, D., True, L., Otis, C. N., Mills, S. E. Serosal membranes. Histology for Pathologists. 3rd ed. , 547-562 (2007).
- Knudsen, P. J. The peritoneal elastic lamina. Journal of Anatomy. 177, 41-46 (1991).
- Shepherd, N. A., Baxter, K. J., Love, S. B. Influence of local peritoneal involvement on pelvic recurrence and prognosis in rectal cancer. Journal of Clinical Pathology. 48 (9), 849-855 (1995).
- Uitto, J., Li, Q., Urban, Z. The complexity of elastic fibre biogenesis in the skin–a perspective to the clinical heterogeneity of cutis laxa. Experimental Dermatology. 22 (2), 88-92 (2013).
- Kazlouskaya, V., et al. The utility of elastic Verhoeff-Van Gieson staining in dermatopathology. Journal of Cutaneous Pathology. 40 (2), 211-225 (2013).
- Lei, G., et al. Elastic staining-a rejuvenated method to reassess prognosis and serosal invasion in patients with pT3N0M0 gastric cancer. Human Pathology. 65, 79-84 (2017).
- Hernández-Morera, P., Travieso-González, C. M., Castaño-González, I., Mompeó-Corredera, B., Ortega-Santana, F. Segmentation of elastic fibres in images of vessel wall sections stained with Weigert’s resorcin-fuchsin. Computer Methods and Programs in Biomedicine. 142, 43-54 (2017).
- Kojima, M., Nakajima, K., Ishii, G., Saito, N., Ochiai, A. Peritoneal elastic laminal invasion of colorectal cancer: the diagnostic utility and clinicopathologic relationship. American Journal of Surgical Pathology. 34 (9), 1351-1360 (2010).
- Nakanishi, Y., et al. Reappraisal of Serosal Invasion in Patients With T3 Colorectal Cancer by Elastic Stain. ARCHIVES OF PATHOLOGY & LABORATORY MEDICINE. 140 (1), 81-85 (2016).
- Grin, A., et al. Peritoneal elastic lamina invasion: limitations in its use as a prognostic marker in stage II colorectal cancer. Human Pathology. 44 (12), 2696-2705 (2013).
- Stewart, C. J., Brennan, B. A., Crook, M. L., Russell, P. Value of elastin staining in the assessment of peritoneal implants associated with ovarian serous borderline tumours. Histopathology. 51 (3), 313-321 (2007).
- Kojima, M., et al. Pathological diagnostic criterion of blood and lymphatic vessel invasion in colorectal cancer: a framework for developing an objective pathological diagnostic system using the Delphi method, from the Pathology Working Group of the Japanese Society for Cancer of the Colon and Rectum. Journal of Clinical Pathology. 66 (7), 551-558 (2013).
- Elston, C. A., Kazlouskaya, V., Elston, D. M. Elastic staining versus. fluorescent and polarized microscopy in the diagnosis of alopecia. Journal of the American Academy of Dermatology. 69 (2), 288-293 (2013).
- Vos, A., et al. Predominance of Nonatherosclerotic Internal Elastic Lamina Calcification in the Intracranial Internal Carotid Artery. Stroke. 47 (1), 221-223 (2016).
