现代实验室诊断在血液病学中的应用及地位全面版课件

现代实验室诊断在血液病学中的应用及地现代实验室诊断在血液病学中的应用及地位位第1页/共69页现代实验室诊断在血液病学中的应用及地位第1页/共69页1现状 临床血液学和血液检验是多缝交叉、实践性强、发展迅速的学科。随着国内外研究的不断深入，使得血液病学有了突飞猛进的发展，如白血病亚型的研究，已深入到基因染色体甚至更微观的领域。临床医师无法通过肉眼判断分型，治疗方案，预后等重要问题。因此，检验科室的实验室结果就显得尤为重要。第2页/共69页现状临床血液学和血液检验是2第3页/共69页第3页/共69页3诊断进展过程普通血细胞骨髓细胞涂片骨髓活检细胞化学染色免疫学分子生物学流式细胞技术细胞遗传学第4页/共69页诊断进展过程普通血细胞骨髓细胞涂片骨髓活检细胞化学染色免疫4骨髓活检能弥补骨髓穿刺的不足了解骨髓细胞的成分及原始细胞分布状况能观察细胞形态，便于做出病理诊断对再生障碍性贫血、骨髓异常增生症的诊断具有重要意义另外对骨髓坏死、骨髓脂肪变也具诊断意义。第5页/共69页骨髓活检能弥补骨髓穿刺的不足第5页/共69页5实验室检查的意义现代实验室检查阐明本质及基础分类治疗推动靶向性治疗和个体化方案判断预后第6页/共69页实验室检查的意义现代实验室检查阐明本质及基础分类治疗推动靶向6白血病分子检测的临床应用补充MIC检查的不足发现新的亚型监测白血病的微小残留病灶（MRD）为研究白血病的发病机制打下基础第7页/共69页白血病分子检测的临床应用补充MIC检查的7免疫学检查：确定细胞系来源和分化免疫学检查：确定细胞系来源和分化 免疫表型免疫表型儿儿童童成人成人 FABB-系系早前-B-ALL普通-B-ALL前-B-ALL成熟-B-ALLT-系系前T-ALLT-ALLCD19+HLA-DR+CD10-CD10+CD10+CyIg+CD10 SIg+CyCD3+，CD7+CD2-CD1a-sCD3CD2+CD5 CD8 CD4 885651531211176115110424717L1L2L1L2L1L3L1L2L1L2第8页/共69页免疫学检查：确定细胞系来源和分化免疫学检查：确定细胞系来源8PCR方法检测MRD常用的分子标志第9页/共69页PCR方法检测MRD常用的分子标志第9页/共69页9第10页/共69页第10页/共69页10第11页/共69页第11页/共69页11第12页/共69页第12页/共69页12AML1-ETOt(8;21)(q22;q22)68%原发性原发性AML，在，在M2中的阳性率为中的阳性率为2040%，在，在M2b中阳性中阳性率为率为90%少见于少见于M4和和M1，极少见于，极少见于MDS和骨髓增生综合症和骨髓增生综合症 AML1-ETO+白血病细胞有一定程度的分化能力，能分化至较成熟白血病细胞有一定程度的分化能力，能分化至较成熟的嗜中性粒细胞和嗜酸性粒细胞，且对的嗜中性粒细胞和嗜酸性粒细胞，且对化疗反应较敏感化疗反应较敏感 AML1-ETO+患者对大剂量阿糖胞苷治疗效果好患者对大剂量阿糖胞苷治疗效果好，具有较高的缓解，具有较高的缓解率，无病生存期长，预后较其他率，无病生存期长，预后较其他AML亚型（亚型（M3除外）好除外）好 第13页/共69页AML1-ETOt(8;21)(q22;q22)第13页/13AML1-ETO对初发患者进行对初发患者进行t(8;21)和和AML1-ETO融合基因的检测融合基因的检测对其预后判断及治疗方案的制定相当重要对其预后判断及治疗方案的制定相当重要 AML1-ETO定性结果不能用于评价患者定性结果不能用于评价患者MRD情况情况 RQ-PCR能实时反映体内能实时反映体内AML1-ETO水平水平。连续定量。连续定量AML1-ETO转录本水平可判定有高复发风险的患者，转录本水平可判定有高复发风险的患者，以便及早治疗干预以防血液学复发以便及早治疗干预以防血液学复发 第14页/共69页AML1-ETO对初发患者进行t(8;21)和AML1-ET14第15页/共69页第15页/共69页15PML-RARt(15;17)(q22;q21)，98%M3患者阳性患者阳性继继t(15;17)之后，又先后发现之后，又先后发现4种种M3特异的累及特异的累及RAR的变异性染色体易位：的变异性染色体易位：t(5;17)(q35;q21)，t(11;17)(q13;q21)，dup(17)(q21.3;q23)，t(11;17)(q23;q21)分别产生分别产生NPM-RAR，NuMA-RAR和和PLZF-RAR，STAT5b-RAR融合融合基因基因临床上，具有临床上，具有PLZF-RAR或或STAT5b-RAR融合基因患者对融合基因患者对ATRA治疗不敏治疗不敏感，其余三种染色体易位患者经感，其余三种染色体易位患者经ATRA治疗可获完全缓解治疗可获完全缓解 第16页/共69页PML-RARt(15;17)(q22;q21)，9816第17页/共69页第17页/共69页17PML-RARRT-PCR检测检测PML-RAR是敏感且特异的是敏感且特异的APL诊断方诊断方法，还能用于法，还能用于治疗后治疗后MRD监测监测。PML-RAR阳性提阳性提示的分子复发常早于临床复发示的分子复发常早于临床复发3-63-6个月，为临床采取个月，为临床采取进一步治疗措施提供了保障进一步治疗措施提供了保障 RQ-PCR能有效反映患者在发病、治疗、缓解、复发能有效反映患者在发病、治疗、缓解、复发整个过程的白血病细胞负荷，在整个过程的白血病细胞负荷，在MRD监测中比监测中比RT-PCR具有更高价值具有更高价值 第18页/共69页PML-RARRT-PCR 检测PML-RAR是敏感且特异18第19页/共69页第19页/共69页19FLT3基因突变Fms-related tyrosine kinase 3FLT3为为III型受体酪氨酸激酶家族（还包括型受体酪氨酸激酶家族（还包括c-FMS，PDGFR和和c-KIT）成员之一，该类受体因在造血过程中造血细胞的增殖和存活）成员之一，该类受体因在造血过程中造血细胞的增殖和存活中发挥重要调控作用中发挥重要调控作用据报道，据报道，FLT3-ITD和和D835突变在突变在AML中阳性率分别为中阳性率分别为24%(385/1585)和和7%(30/429)，总阳性率超过，总阳性率超过30%，使其成为，使其成为AML中最普遍发生突变的靶中最普遍发生突变的靶基因基因许多许多临床研究发现，临床研究发现，FLT3突变还与临床预后密切相关，尤对突变还与临床预后密切相关，尤对60岁岁以下的以下的AML患者，患者，FLT3突变患者预后较差，突变患者预后较差，且可独立于核型之外且可独立于核型之外第20页/共69页FLT3基因突变Fms-relatedtyrosinek20CBF-MYH11inv(16)(p13;q22)及及t(16;16)(p13;q22)主要见于主要见于M4Eo，10%不伴异常嗜酸细胞不伴异常嗜酸细胞M4，少见于少见于M2CBF-MYH11融合蛋白通过干扰核心结合因子（融合蛋白通过干扰核心结合因子（core core binding factor,CBFbinding factor,CBF）的转录激活作用而致病）的转录激活作用而致病 具有具有CBF-MYH11的患者对化疗敏感，预后较好，的患者对化疗敏感，预后较好，故提高故提高检测率尤具临床意义检测率尤具临床意义 第21页/共69页CBF-MYH11inv(16)(p13;q22)及t(121第22页/共69页第22页/共69页22DEK-CANt(6;9)(p23;q34)主要见于主要见于M2或或M4，也见于，也见于M1，MDS-RAEB伴伴DEK-CAN的患者年龄一般较轻，且的患者年龄一般较轻，且预后较差预后较差此类患者进行分子监测有助于判断患者预后，调整治疗方案此类患者进行分子监测有助于判断患者预后，调整治疗方案 第23页/共69页DEK-CANt(6;9)(p23;q34)第23页/共623WT-1基因高表达Wilms tumor 1是无特异分子异常的急性白血病患者理想的是无特异分子异常的急性白血病患者理想的MRD检测检测指标指标伴此基因伴此基因高表达者预后差高表达者预后差，且表达程度与预后相关，且表达程度与预后相关第24页/共69页WT-1基因高表达Wilmstumor1第24页/共6924BCR-ABLt(9;22)(q34;q11)1530%成人成人ALL及及35%儿童儿童ALL 9号染色体的断裂点与号染色体的断裂点与CML相同，但相同，但22号染色体断裂点具有异质号染色体断裂点具有异质性性 此融合蛋白此融合蛋白p190刺激细胞增殖的能力比刺激细胞增殖的能力比p210要强。在转基因试验要强。在转基因试验中观察到中观察到p190诱发的白血病具有起病早、发展快和恶性程度高的诱发的白血病具有起病早、发展快和恶性程度高的特点特点BCR-ABL+ALL患者预后差患者预后差，5年存活率年存活率20%，因此这些患者在，因此这些患者在缓解后需进行骨髓移植治疗缓解后需进行骨髓移植治疗 第25页/共69页BCR-ABLt(9;22)(q34;q11)第25页/共25BCR-ABL第26页/共69页BCR-ABL第26页/共69页26BCR-ABL巢式巢式RT-PCR检测检测BCR-ABL融合基因用于融合基因用于CML移植移植患者患者移植后移植后MRD监测监测。可在患者血液学复发前的。可在患者血液学复发前的624个月骨髓检测就呈阳性。个月骨髓检测就呈阳性。RQ-PCR还能动态观察患者治疗后还能动态观察患者治疗后BCR-ABL转录本转录本水平变化情况，反映疗效。水平变化情况，反映疗效。第27页/共69页BCR-ABL巢式RT-PCR检测BCR-ABL融合基因用于27第28页/共69页第28页/共69页28MLL相关融合基因累及累及MLL基因的分子异常见于基因的分子异常见于5.2%AML，22%ALL和混合和混合性白血病及某些淋巴瘤，还可见于治疗相关白血病，尤接受性白血病及某些淋巴瘤，还可见于治疗相关白血病，尤接受topoisomerase II抑制剂治疗的患者抑制剂治疗的患者 MLL基因涉及五十余种染色体易位基因涉及五十余种染色体易位，产生不同的融合蛋白，产生不同的融合蛋白，且每种融合蛋白都与特定的白血病表型相关。最常见的有：且每种融合蛋白都与特定的白血病表型相关。最常见的有：t(4;11)(q21;q23)MLL-AF4融合基因融合基因 ALL t(9;11)(p22;q23)MLL-AF9融合基因融合基因 AML t(11;19)(p13;q23)MLL-ENL融合基因融合基因 AML及及ALL第29页/共69页MLL相关融合基因累及MLL基因的分子异常见于5.2%AM29血液病临床分子标志物检测血液病临床分子标志物检测(NHL ALL)淋巴系统白血病Acute lymphoblastic leukemia(急性淋巴细胞白血病急性淋巴细胞白血病)Lymphoproliferative disorders（淋巴性增生性疾病）淋巴性增生性疾病）Malignant lymphomas(恶性淋巴瘤恶性淋巴瘤)第30页/共69页血液病临床分子标志物检测(NHLALL)淋巴系统白血病第30检测意义帮助帮助诊断诊断&鉴别诊断鉴别诊断&早期治疗早期治疗预后提供有价值的基因组信息，指导临床管理和治疗预后提供有价值的基因组信息，指导临床管理和治疗方案的选择方案的选择第31页/共69页检测意义帮助诊断&鉴别诊断&早期治疗第31页/共6311.帮助帮助诊诊断断&鉴别诊鉴别诊断以及早期治断以及早期治疗疗 检测检测癌基因癌基因MYC 8q24 的的易位是诊断易位是诊断Burkitts 淋淋巴瘤的分子标准。巴瘤的分子标准。Burkitts 淋巴瘤是非常恶性的淋巴瘤需要尽早治淋巴瘤是非常恶性的淋巴瘤需要尽早治疗，但是通过常规病理学手段很难与其它淋巴瘤进行鉴疗，但是通过常规病理学手段很难与其它淋巴瘤进行鉴别诊断。别诊断。第32页/共69页1.帮助诊断&鉴别诊断以及早期治疗检测癌32促进诊断促进诊断&鉴别诊断以及早期治疗鉴别诊断以及早期治疗v淋巴组织良、恶性疾病鉴别诊断淋巴组织良、恶性疾病鉴别诊断淋巴瘤与淋巴组织增生性疾病相鉴别：分子标记IgH（FISH、PCR)I级滤泡性淋巴瘤（follicularlymphoma,FL）与滤泡增生为主要病理改变的淋巴结反应性增生相鉴别：分子标记t（14;18）（FISH、PCR）免疫组化、流式细胞术第33页/共69页促进诊断&鉴别诊断以及早期治疗淋巴组织良、恶性疾病鉴别诊断33鉴别诊断淋巴瘤不同类型鉴别诊断淋巴瘤不同类型鉴别诊断套细胞淋巴瘤（mantlecelllymphoma,MCL）的母细胞亚型与其它大细胞性B细胞淋巴瘤，尤其是CD5阳性的弥漫性大B细胞淋巴瘤（diffuselargeB-celllymphoma,DLBCL）相鉴别:分子标记t（11;14）（FISH、PCR）小细胞性B细胞淋巴瘤不同类型相鉴别,如FL，黏膜相关淋巴组织（mucosaassociatedlymphoidtissue,MALT）淋巴瘤与MCL:分子标记t（14;18），t（11;18），t（11;14）（FISH、PCR）第34页/共69页鉴别诊断第34页/共69页34v淋巴瘤同一类型不同亚型鉴别诊断淋巴瘤同一类型不同亚型鉴别诊断DLBCL基因表达图谱分为3个亚型：生发中心B细胞样型（germinalcenterB-cell-like,GCB-DLBCL）：5年生存率59%，12q12拷贝数增加（FISH）活化B细胞样型（activatedB-cell-like,ABC-DLBCL）：5年生存率30%，3号染色体三体/3q、18q21-22拷贝数增加/6q21-22缺失（FISH）原发纵隔型（primarymediastinal,PMBCL）：5年生存率64%，9p21-pter和2p14-16拷贝数增加（FISH）皮肤FL鉴别诊断：原发性皮肤FL：预后较好,罕见t（14;18）(FISH,PCR)全身系统性FL皮肤表现：预后较差,多见t（14;18）(FISH,PCR)MALT2个分子细胞遗传学亚型：t（11;18）阴性：不易向高级别转化、临床分期较早、对幽门螺旋杆菌（Hp）根除治疗效果较好(FISH,PCR)t（11;18）阳性：临床分期较晚、侵袭性增强、对Hp根除治疗效果不佳(FISH,PCR)第35页/共69页淋巴瘤同一类型不同亚型鉴别诊断第35页/共69页35第36页/共69页第36页/共69页36第37页/共69页第37页/共69页37第38页/共69页第38页/共69页38第39页/共69页第39页/共69页39第40页/共69页第40页/共69页40敢为人先的创新精神t(variable;11q23)分子标记t（14;18），t（11;18），在转基因试验中观察到p190诱发的白血病具有起病早、发展快和恶性程度高的特点二、荧光原位杂交-FISHAML1-ETO+白血病细胞有一定程度的分化能力，能分化至较成熟的嗜中性粒细胞和嗜酸性粒细胞，且对化疗反应较敏感四、聚合酶链反应技术-PCRinv(16)(p13;q22)四、聚合酶链反应技术-PCR科学严谨的务实精神第41页/共69页敢为人先的创新精神第41页/共69页41染色体和基因改变 染色体异常染色体异常 受累基因受累基因常见白血病类型常见白血病类型 t(8;21)(q22;q22)t(15;17)(q22;q21)t(11;17)(23;21)inv(16)(p13;q22)t(16;16)(p13;q22)t(variable;11q23)t(8;14)(q24;q43)t(9;22)(q34;q11)AML1-ETOPML-RAR PLZF-RAR CBF-MYH11CBF-MYH11 MLL M2 M3 M3 M4EO M4EO M4/M5or其他其他 L3CML,ALL,AML第42页/共69页染色体和基因改变染色体异常受累基因常见白血病类型42微小残留病Minimal residual disease(MRD)-Minimal residual disease(MRD)-微小残留病微小残留病 指白血病诱导化疗完全缓解后或者骨髓移植后残留在体内少 量白血病细胞的状态,可能是导致白血病复发的根源 白血病白血病细胞负荷细胞负荷 初次诊断 -1012形态学缓解-1010以下 分子学缓解-约106-107第43页/共69页微小残留病第43页/共69页43检测MRD的意义根据细胞负荷调整缓解后化疗方案更早发现药物耐药性更早预测白血病复发评价骨髓移植净化效果为实验研究提供依据第44页/共69页检测MRD的意义根据细胞负荷调整缓解后化疗方案第44页/共644MRD主要检测方法一、染色体核型分析二、荧光原位杂交-FISH三、流式细胞仪-FCM四、聚合酶链反应技术-PCR五、其他：细胞培养技术，免疫荧光等第45页/共69页MRD主要检测方法第45页/共69页45染色体核型分析常用染色体显带技术检测出染色体畸变,但其成功率依赖于标本中分裂象细胞的数量多少，从而使得检测结果各不相同，且敏感度较低，约1：20第46页/共69页染色体核型分析常用染色体显带技术检测出染色体畸变,但其成功率46FISH fluorescence in situ hybridizationfluorescence in situ hybridization 用荧光素标记染色体特异性探针和特异性基因的DNA探针，通过与间期细胞核DNA或中期染色体DNA原位杂交识别染色体数目和结构的异常，可以进行定性、定位和相对定量分析。优点：FISH具有安全、快速、灵敏度高、探针能长期保存、能同时显示多种颜色等优点,不但能显示中期分裂相,还能显示于间期核.第47页/共69页FISHfluorescenceinsituhybr47InterphaseandmetaphaseFISHdemonstratingavariantofthePhiladelphiachromosome.Thegenesthatarerearrangedare:BCR(greenonchromosome22)/ABL(orangeonchromosome9)ThePhtranslocationappearsasdualfusion(yellow)signals.第48页/共69页第48页/共69页48RT-PCR 逆转录聚合酶链反应技术利用染色体易位形成的肿瘤特异融合基因或基因重排作为分子靶，在引物作用下，通过聚合酶链反应，短时间内将特异性序列扩增百万倍，然后用凝胶电泳显示出来优点：特异性、灵敏度大大提高（可达10-510-6）第49页/共69页RT-PCR逆转录聚合酶链反应技术利用染色体易位形成的肿瘤49QRT-PCR-荧光实时定量PCR在PCR反应体系中加入荧光基团，利用荧光信号累积实时监测整个PCR进程，最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法。实现了PCR从定性到定量的飞跃，它以其特异性强、灵敏度高、重复性好、定量准确、速度快、全封闭反应等优点成为了分子生物学研究中的重要工具目前real-timeQ-PCR实验成本比较高，且各实验室标准不一，从而也限制了其广泛的应用。第50页/共69页QRT-PCR-荧光实时定量PCR在PCR反应体系中加入50第51页/共69页第51页/共69页51MRD 检测在AML中的应用评价AML治疗预后因素诱导治疗后白血病细胞负荷减少程度及达到CR时间被认为是提示预后的独立因素MRD检测目的：预示分子学复发，尽早解救治疗第52页/共69页MRD检测在AML中的应用评价AML治疗预后因素第52页/52此融合蛋白p190刺激细胞增殖的能力比p210要强。少见于M4和M1，极少见于MDS和骨髓增生综合症巩固治疗结束后MRD检测及其意义累及MLL基因的分子异常见于5.方法的标准化：在有经验的实验室，用低敏感（10-4）RT-PCR方法利用染色体易位形成的肿瘤特异融合基因或基因重排作为分子靶，在引物作用下，通过聚合酶链反应，短时间内将特异性序列扩增百万倍，然后用凝胶电泳显示出来PML-RAR阳性提示的分子复发常早于临床复发3-6个月，为临床采取进一步治疗措施提供了保障在转基因试验中观察到p190诱发的白血病具有起病早、发展快和恶性程度高的特点M4/M5or其他巩固治疗结束后MRD检测及其意义维持治疗期间和以后的MRD监测现代实验室诊断在血液病学中的应用及地位目前常用非定量RT-PCR，Q-RT-PCR的临床应用价值有待确定，但认为动态监测融合基因定量变化可为评估预后提供有益信息，便于调整治疗方案原发纵隔型（primarymediastinal,PMBCL）：套细胞淋巴瘤（mantlecelllymphoma,MCL）的母细胞亚型与其它大细胞性B细胞淋巴瘤，尤其是CD5阳性的弥漫性大B细胞淋巴瘤（diffuselargeB-celllymphoma,DLBCL）相鉴别:9号染色体的断裂点与CML相同，但22号染色体断裂点具有异质性I级滤泡性淋巴瘤（follicularlymphoma,FL）与滤泡增生为主要病理改变的淋巴结反应性增生相鉴别：巩固治疗结束后MRD检测及其意义方法的标准化：在有经验的实验室，用低敏感（10-4）RT-PCR方法PML/RAR（+）定义：指在完成巩固治疗后，间隔4周的二次骨髓标本，在两个有经验的实验室证实标准方案巩固治疗：MCR可达90%-99%MDR检测结果决定后续治疗选择第53页/共69页此融合蛋白p190刺激细胞增殖的能力比p210要强。巩固治疗53维持治疗期间和以后的MRD监测MRD监测适合于高危组患者，低危组患者似乎不需要监测目前推荐：高危组患者巩固治疗后1年内每1-2个月检测1次，第2、3年每3个月1次目前常用非定量RT-PCR，Q-RT-PCR的临床应用价值有待确定，但认为动态监测融合基因定量变化可为评估预后提供有益信息，便于调整治疗方案 巩固治疗后RT-PCR持续阴性与长期生存密切相关一旦转为阳性提示即将血液学复发，需及时治疗第54页/共69页维持治疗期间和以后的MRD监测MRD监测适合于高危组患者，低542222号染色体号染色体9 9号染色体号染色体BCRBCRABLABL1 11313或或14142 21111210KD210KD蛋白蛋白BCR-ABLBCR-ABL基因基因BCR-ABLBCR-ABLmRNAmRNAQ-PCRQ-PCR第55页/共69页22号染色体9号染色体BCRABL113或1421121055CD34 PECD15 FITCMRD(1)MRD(2)2m after auto-SCT3m after auto-SCT0.24%0.11%0.07%0%15+/34+/33+第56页/共69页CD34PECD15FITCMRD(1)MRD(2)56干细胞学与实验室检测干细胞检测流式细胞技术HLA配型干细胞成活检测细胞分离第57页/共69页干细胞学与实验室检测干细胞检测流式细胞技术HLA配型干细胞成57展望监测MRD对临床治疗策略的指导具体化检测技术的改进，标准化拓宽MRD检测应用范围,如淋巴瘤,多发性骨髓瘤等进一步深入MRD的实验室研究，如对MRD细胞定位，内环境对其生长的影响，增殖动力学，与正常造血间的关系等第58页/共69页展望监测MRD对临床治疗策略的指导具体化第58页/共69页58实验医学发展已进入分子阶段，但仍不足以揭示所有疾病的发病机制由于基因的多态性，导致了个体差异，故未来的方向更应趋向于个体化仍需寻求简便、高效、快捷的试验方法，为血液病诊断更好服务第59页/共69页实验医学发展已进入分子阶段，但仍不足以揭示所有疾病的发病机制59 感谢一直以来各位同仁们的大力支持与配合，使得我们的日常工作得以顺利、安全的进行！血液科与实验室都有着良好的发展前景，若创造机会、积极配合，未来一定会有更好、更完善的发展！感谢实验室给我们这样一个沟通和交流的机会，让我们彼此能更进一步的了解，更好的合作！谢谢谢谢 谢谢谢谢第60页/共69页感谢一直以来各位同仁们的大力支持与配合，使得60血液科科训 百折不挠的拼搏精神 科学严谨的务实精神 敢为人先的创新精神 激情和谐的团队精神第61页/共69页血液科科训百折不挠的拼搏精神第61页/共69页61谢谢大家谢谢大家谢谢大家谢谢大家第62页/共69页谢谢大家第62页/共69页62现代实验室诊断在血液病学中的应用及地位全面版课件