1. Mikrotomia dla przekrojów niebarwionych
- Przygotować kąpiel wodną i mikrotom zgodnie ze standardową procedurą mikrotonii parafiny. Należy użyć szkiełek pozytywnie naładowanych i uprzednio opisać je numerem przypadku, regionem trzustki (próbki) oraz numerem szkiełka. Umieścić blok parafiny w uchwycie mikrotomu tak, aby etykieta kasety znajdowała się po lewej stronie.
- Postępować zgodnie ze standardowymi procedurami mikrotonii, wykonując skrawki z bloku aż do momentu równomiernego napotkania tkanki. Wyciąć taśmę serii skrawków (grubość 4 μm, od 3 do 6 w zależności od liczby wymaganych początkowych barwień (patrz Formularz zgłoszenia przypadku, Appendix 1)). Rozdzielić skrawki w taśmie, pobierać każdy po kolei i umieszczać na szkiełkach, numerując je ołówkiem w odpowiedniej kolejności. Jeśli dany skrawek nie został użyty, należy go zaznaczyć, numerując skrawki w ścisłej kolejności. Zachować na szkiełku tę samą orientację, która występowała w kasecie, z etykietą szkiełka skierowaną w lewo. Suszyć przez noc w temperaturze pokojowej, a następnie przystąpić do barwienia lub przekazać próbki badaczom.
- Ponownie uszczelnić powierzchnię bloku parafiny cienką warstwą parafiny w celu zabezpieczenia tkanki i przechowywać w temperaturze pokojowej lub -20 °C.
- Przy kolejnych etapach mikrotonii zachować powyższe numerowanie serii skrawków na każdym poziomie. Dla każdego poziomu ok. 100 μM w obrębie każdego bloku przygotować jeden dodatkowy skrawek i barwić go metodą H&E.
2. Barwienie H&E
- Umieść pierwszy preparat z serii seryjnych przekrojów z każdego bloku w kasetce do szkiełek, a następnie w pierwszej kuwecie autobarwiarki.
- Wybierz standardowy program barwienia H&E i kontynuuj procedurę zgodnie z instrukcją.
- Po zakończeniu barwienia wyjmij preparaty z autobarwiarki i umieść je w dygestorium w celu przykrycia szkiełek.
- Przykryj preparaty stosując standardową technikę. Dokładnie wysusz i opisz za pomocą wydrukowanej etykiety (patrz sekcja 12).
3. Przygotowanie do IHC
- Wybierz program Dako dla podwójnego barwienia i wprowadź liczbę slajdów. Przygotuj bufory TBST i cytrynianowe, przeciwciała oraz inne odczynniki zgodnie z określonymi objętościami (Tabela 1). Załaduj tackę z odczynnikami oraz slajdy. Rotacja linii czystych i odpadowych jest zaprogramowana zgodnie z zaleceniami producenta.
- W przypadku wykonywania tych analiz ręcznie, przygotuj szacunkowe objętości. Inkubuj slajdy w komorze nawilżanej, aby zapobiec ich wysychaniu na każdym etapie. Postępuj zgodnie z tą samą procedurą dla każdego z odczynników, co w przypadku korzystania z autostainera.
4. Deparafinizacja IHC i odsłanianie antygenów
- Umieścić preparaty w ksylenie na 5 minut. Powtórzyć raz. Nie dopuszczać do wyschnięcia preparatów na żadnym z kolejnych etapów, chyba że wskazano inaczej, ponieważ spowoduje to nadmierne tło i słabe barwienie.
- Przenieść preparaty do 100% etanolu na 2 minuty. Powtórzyć raz.
- Umieścić preparaty w świeżo przygotowanym 3% H2O2 w metanolu na 10 minut.
- Zanurzyć preparaty w 90% etanolu, a następnie pozostawić w 90% etanolu na 3 minuty.
- Przenieść preparaty do 70% etanolu na 1 minutę.
- Opłukać preparaty w wodzie dejonizowanej.
- Podgrzać wstępnie steamer oraz bufor cytrynanowy w steamerze przez 5 minut.
- Włożyć preparaty do buforu cytrynanowego w steamerze i parować przez 30 minut.
- Natychmiast przenieść preparaty do wody i pozostawić do czasu ostygnięcia preparatów do temperatury pokojowej (~20 minut).
- Przenieść preparaty do kaset automatycznego barwiarki Dako zgodnie z sekwencją barwienia (Rysunek 1) i uruchomić program podwójnego barwienia. Główne etapy programu automatycznej barwiarki zostały wymienione w celu umożliwienia powtórzenia procedury ręcznie.
5. Pierwsze przeciwciała pierwszorzędowe (Ki-67, CD3, polipeptyd trzustkowy)
- Zablokować preparaty na szkiełkach za pomocą roztworu Sniper przez 15 minut. Przemyć dwukrotnie buforem TBST.
- Inkubować preparaty z przeciwciałem pierwszorzędowym przez 30 minut. Przemyć dwukrotnie buforem TBST.
- Inkubować z polimerem peroksydazy chrzanowej (HRP) Mach2 przeciwko mysi (Ki-67) lub przeciwko królikom (CD3, polipeptyd trzustkowy) przez 30 minut. Przemyć dwukrotnie buforem TBST.
- Nanieść 3,3-diaminobenzydynę tetrahydrochlorek (DAB) na preparaty na 4 minuty. Przemyć dwukrotnie wodą.
- Preparaty inkubowane z polipeptydem trzustkowym należy pozostawić w urządzeniu Dako podczas jednoczesnego przeprowadzania analizy, stosując TBST we wszystkich kolejnych krokach, podczas gdy pozostałe preparaty są inkubowane z drugim zestawem przeciwciał pierwszorzędowych. W przypadku analiz manualnych przejść do sekcji 6.
6. Drugie przeciwciała pierwszorzędowe (insulina, glukagon)
- Inkubować preparaty w DEEB przez 20 minut. Przemyć dwukrotnie TBST.
- Blokować 10% normalnym surowicą kozią w 20% blokerze awidyny w TBST (insulina) lub Sniperze w TBST przez 20 minut. Przemyć dwukrotnie TBST.
- Inkubować z przeciwciałem pierwszorzędowym przeciw insulinie lub glukagonowi przez 15 minut. Przemyć dwukrotnie TBST.
- Insulina: Inkubować preparaty w biotynilowanym przeciwciału kozim anty-świnkowatym w rozcieńczeniu 1:300 przez 30 minut. Przemyć dwukrotnie TBST. Inkubować ze standardowym odczynnikiem wektora ABC-AP przez 30 minut. Przemyć dwukrotnie TBST.
- Glukagon: Inkubować preparaty w buforze przez 30 minut, a następnie w polimerze kozim anty-mysim z fosfatazą alkaliczną (AP) przez 30 minut. Przemyć dwukrotnie TBST.
- Podczas inkubacji preparatów w koniugatach ogrzać bufor LPR do temperatury pokojowej. Bezpośrednio przed użyciem dodać 1 kroplę płynnego czerwonego barwnika permanentnego (LPR) na 3 mL buforu i umieścić w statywie na odczynniki Dako. Inkubować preparaty w LPC przez 4 minuty. Przemyć dwukrotnie wodą.
- Inkubować preparaty w hematoksylinie przez 1 minutę. Przepłukać dwukrotnie wodą.
- Inkubować preparaty w TBS pH 7.6 przez 1 minutę. Przepłukać dwukrotnie wodą.
- Wyjąć preparaty z autostainera DAKO.
- Natychmiast odwodnić preparaty barwione na polipeptyd trzustkowy. Wszystkie preparaty barwione podwójnie suszyć przez co najmniej 1 godzinę, a następnie odwodnić.
7. Odwodnienie
- Umieść preparaty w 80% etanolu na 1 minutę.
- Zanurz preparaty w 95% etanolu.
- Wytrzymaj preparaty w 95% etanolu przez 30 sekund.
- Przenieś preparaty do 100% etanolu i wytrzymaj 1 minutę. Powtórz czynność.
- Zanurz preparaty w ksylenie.
- Wytrzymaj preparaty w ksylenie przez 1 minutę. Powtórz czynność.
- Bezzwłocznie nałóż szkiełka nakrywki na preparaty, używając cytosealu.
8. Opisywanie szkiełek
- Wprowadź dane identyfikacyjne przypadku, w tym narząd i numer bloku, barwienie oraz datę, a następnie wydrukuj. Numer seryjnego skrawka jest opcjonalny dla pierwszych preparatów barwionych z każdego bloku. Kolejne poziomy są oznaczone numeracją.
- Naklej etykiety na preparaty.
9. Skanowanie preparatów
- Umieścić zbarwione preparaty na taczce skanera i przeprowadzić skanowanie zgodnie z instrukcją obsługi urządzenia.
- Uпоrządkować preparaty według dawcy i rodzaju tkanki (głowa, trzon i ogon trzustki, śledziona).
- Przechowywać zbarwione preparaty w temperaturze pokojowej, a pozostałe niebarwione preparaty w temperaturze -20 °C do czasu użycia.
10. Reprezentatywne wyniki
Niniejsze procedury barwienia zostały opracowane dla sieci JDRF Network for Pancreatic Organ donors with Diabetes (nPOD) w celu zapewnienia podstawowej charakterystyki bloków parafinowych oraz świeżo zamrożonych. Dla każdego dawcy przeprowadzana jest podstawowa charakterystyka obejmująca barwienie 2 bloków z każdego regionu trzustki (głowy, trzonu i ogona) oraz śledziony (Ryc. 1, patrz również formularz zgłoszenia przypadku, Aneks 1). Barwienie H&E wykonuje się przy użyciu autobarwiarki zaprogramowanej zgodnie ze standardami placówek klinicznych, stosując przez cały czas roztwory klasy klinicznej. W miarę przygotowywania kolejnych skrawków z bloków dawcy, z każdego z nich pobiera się preparat do barwienia H&E w celu oceny morfologii tkanki. Podczas ponownego skrawania bloków, np. na potrzeby dystrybucji do badaczy, pobierane są również preparaty z głębszych poziomów dla reprezentatywnych skrawków H&E, aby udokumentować morfologię tkanki w całym bloku, a także numerowane są sekcje seryjne na każdym poziomie. Pobarwione preparaty są opisywane z uwzględnieniem identyfikacji przypadku, regionu trzustki, numeru bloku, rodzaju barwienia i daty (Ryc. 2), a następnie skanowane do internetowego systemu zarządzania informacjami patologicznymi. Reprezentatywne obrazy z dawcy kontrolnego przedstawiono na Ryc. 3 przy małym i dużym powiększeniu, aby ukazać oczekiwane wyniki po wykonaniu tej procedury. Preparat barwiony na polipeptyd trzustkowy (D,H) był analizowany innego dnia metodą manualną i wykazuje zmniejszoną intensywność barwienia kontrastowego hematoksyliną. Należy unikać różnic w intensywności barwienia przeciwciał pierwszorzędowych lub barwienia kontrastowego pomiędzy analizami, szczególnie w przypadku stosowania analizy obrazu; w przeciwnym razie preparaty będą wymagały indywidualnej korekcji kolorów, aby uzyskać spójne obszary komórkowe lub wyniki zliczeń.
Każde laboratorium powinno spodziewać się konieczności optymalizacji stężeń przeciwciał, ponieważ różnice między partiami oraz inne odczynniki i warunki mogą wpływać na intensywność i specyficzność barwienia. Po nabyciu nowych odczynników procedury barwienia są walidowane z użyciem znanych próbek kontrolnych dodatnich i ujemnych, aby uzyskać taki sam stopień intensywności barwienia, jak w przypadku poprzednich odczynników. Dodatkowe przeciwciała zoptymalizowane w rdzeniu patologii nPOD zostały podane w Tabeli 2 jako źródło referencyjne i były wykorzystywane w wielokrotnych testach immunofluorescencji do mikroskopii konfokalnej.

Rysunek 1. Siatka barwień Dako. Ten schemat przedstawia rutynową analizę trzustki dawcy nPOD przeprowadzoną za pomocą autostainera Dako. Dawcy nPOD są kodowani 4-cyfrowym numerem identyfikacyjnym. Przedstawiono dwie tacki z preparatami uporządkowanymi według rodzaju barwienia. Przewidywane są alternatywne konfiguracje preparatów w zależności od liczby slajdów od dawcy. Kontrole dodatnie obejmują włączenie znanego pozytywnego dawcy dla dwóch podwójnych barwień oraz śledziony dawcy dla Ki-67 i CD3. Kontrole ujemne są dwurodne i obejmują dwa preparaty z jednego bloku trzustki dawcy inkubowane z immunoglobulinami (Ig) z gatunku gospodarza przeciwciał pierwszorzędowych oraz dwa preparaty ze śledziony dawcy dla insuliny i glukagonu.

Rycina 2. Reprezentatywny preparat podwójnie barwiony. Przedstawiono typowy gotowy preparat z parametrami etykietowania oraz rozmieszczeniem tkanki przed wykonaniem skanowania cyfrowego.

Rysunek 3. Reprezentatywne barwienia H&E oraz IHC w przekrojach trzustki. Przekroje trzustki od dorosłej kobiety-dawcy organów (6096-04 PanHead) zostały zabarwione, a skany cyfrowe wykonane zgodnie z opisem w protokole. Obrazy całego przekroju (A-D) oraz jednego wysepki (E-H) uzyskano za pomocą programu do przeglądania ImageScope. W przekrojach B-D obserwuje się oczekiwane intensywności barwienia wysepek dla insuliny, glukagonu i polipeptydu trzustkowego; przekrój D wskazuje, że ten blok głowy trzustki zawiera niewielką część obszaru haczykowatego lub brzusznego płata trzustki, ponieważ wszystkie wysepki zawierają głównie komórki dodatnie dla polipeptydu trzustkowego. Należy zauważyć, że przeciwbarwienie hematoksyliną w panelu D jest zbyt słabe, podczas gdy intensywność przeciwbarwienia hematoksyliną w B i C jest optymalna. Panele E-H przedstawiają wysepkę z płata grzbietowego z oczekiwanym rozkładem komórek β i α. Kilka komórek polipeptydu trzustkowego znajduje się w dolnej lewej części wysepki (H). A, E- H&E; B, F- Ki67+Insulina; C, G- CD3+Glukagon; D, H- Polipeptyd trzustkowy. A-D, 0.2x, E-H- 12.8x.