Biologisk arkiv

Indledning

Paraffinindlejrede vævsblokke henviser normalt til formalinfikserede paraffinindlejrede (FFPE) vævsprøver, som har været anvendt til forskellige terapeutiske anvendelser og forskning i mange årtier. Det er en metode, der anvendes til at konservere og forberede biologiske prøver til brug i eksperimentel forskning, undersøgelse, diagnose og terapeutisk udvikling. Vævsprøven konserveres først ved fiksering med formalin eller formaldehyd for at sikre, at de vitale strukturer og proteiner i vævet forbliver så tæt som muligt på den tilstand, hvor det stadig er en del af værten. Efter fiksering indlejres den i en paraffinvoksblok for at gøre det lettere at skære den ud og montere den på mikroskopiske objektglas med henblik på undersøgelse.

Proces

Vævet indsamles først fra både syge og normale værter. I kræftbiosprøver sammenligner onkologen ofte den primære tumor med prøver, der er udtaget fra fjernmetastaserede steder. De opnåede væv måler normalt kun nogle få centimeter afhængigt af art og kilde og væv. Umiddelbart efter excisionen nedsænkes biopræparatet i 10 % neutralt bufferformalin i 18 til 24 timer for at hærde vævet. Derefter dehydreres og klares det ved hjælp af stigende koncentrationer af ethanol. Derefter indlejres det i paraffin af immunohistokemisk kvalitet, der specielt anvendes til indlejring af formalinfikserede væv. En af de mest afgørende faktorer er tidspunktet for fiksering, da væv, der fikseres for tidligt, kan være ubrugelige til molekylærbiologiske undersøgelser. Fikseringsperioden skal være lang nok til at sikre bevarelse.

Når prøverne er indsamlet, håndteres de omhyggeligt for at bevare kvaliteten. Manglende korrekt håndtering kan føre til fremvisning af usædvanlige karakteristika, som kan påvirke forskningsresultater eller -afledninger. Præparationsmetoden afhænger normalt af forskerholdets krav. Den kan spænde fra specifikationer vedrørende vævets formål, størrelse eller snit af vævet. Et godt eksempel er, at musklerne skal skæres langs muskelfibrene eller på tværs af dem. Under hele prøveforberedelsen vil en certificeret medicinsk patolog være involveret for at sikre, at proceduren gennemføres korrekt, og også med henblik på kvalitetsvurdering.

Når prøverne er færdige, opbevares de i vævsbanker. Der bør også opbevares nyttige optegnelser som f.eks. demografiske oplysninger, og hvornår vævet blev indsamlet eller konserveret, da det kan være nyttigt for forskerholdet. Andre vigtige oplysninger, der bør opbevares, omfatter underskrevne samtykkeerklæringer og juridiske dokumenter, der er tilknyttet bioprøven, da det kan påvirke bioprøvens anvendelighed i forskning og kliniske forsøg.

Anvendelser

Paraffinindlejrede vævsblokke har mange anvendelsesmuligheder inden for forskning. Disse vævsblokke anvendes ofte i immunohistokemi, hvor vævsafsnittene monteres på et objektglas. Disse sektioner bades derefter med en opløsning, der indeholder antistoffer, som binder sig til proteiner og strukturer. Der kan også foretages farvning for at hjælpe med at visualisere antistofferne, hvilket viser placeringen af de strukturer, der er til stede i prøven. Disse oplysninger kan være afgørende for at hjælpe med at diagnosticere sygdomme som f.eks. Alzheimers sygdom eller kræft. De oplysninger, der opnås ved immunohistokemi, er også afgørende for mange kræftprojekter, der udføres i laboratorier i dag. Nogle af de terapeutiske områder, hvor vævsprøverne almindeligvis anvendes, er:

1. Immunologi – immunsystemets reaktioner analyseres både i sygdomstilstand og i sund tilstand. Undersøgelsen af vævsprøver fra en patient med den autoimmune sygdom hjælper med at fastslå årsagen og udvikle terapi for de berørte.

2. Hæmatologi – paraffinindlejrede vævsblokke er afgørende i undersøgelsen af forskellige blodsygdomme og beslægtede sygdomme. Hæmatologi er et afgørende område, som har bidraget til opdagelsen af mange helbredelsesmetoder for sygdomme, der er relateret til blodet og dets bestanddele. Nogle undersøgelser, der er relateret til dette område, omfatter undersøgelser af knoglemarv, som kan omfatte genetik, toksikologi og vævsregeneration.

3. Onkologi – paraffinindlejrede vævsblokke er vigtige inden for onkologi, da de bevarede tumorvæv har karakteristiske morfologier, som ikke findes i andet væv. Forskningshold bruger ofte disse prøver til at lede efter proteiner, der kan hjælpe med at diagnosticere og vurdere sygdommen. Formalinfikserede paraffinindlejrede (FFPE) tumorvæv skal generelt have 60 % tumorindhold.

4. Sammenlignende – der findes også paraffinindlejrede vævsblokke, som er sundt væv, der er indsamlet fra raske donorer. Disse væv anvendes til sammenlignende formål og er også vigtige for forskning og udvikling.

Ulempe

I paraffinindlejrede vævsblokke kræver fikseringsprocessen normalt brug af formalin eller formaldehyd, som denaturerer de proteiner, der er i vævsprøven. Dette kan medføre, at proteinerne bliver usynlige for antistoffer, der er specielt udviklet til at påvise dem. For at kompensere herfor er der udviklet antigenudtagningsteknikker til specifikt at udvinde proteiner, DNA og RNA fra disse vævsblokke. Dette er med til at åbne et stort arkiv af bevaret og kommenteret materiale til biokemiske og molekylærbiologiske undersøgelser.

Slutning

Kvaliteten af paraffinindlejrede vævsblokke er afgørende for arbejde, der anvender disse prøver som en kilde til proteiner, DNA og RNA. Dette skyldes, at selv det bedst bevarede væv vil indeholde delvist nedbrudte inaktive proteiner, DNA og RNA.