專利名稱:一種反映胃疾病變化全過程的組織微陣列芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及在片基上固定有組織芯片。
背景技術(shù):
隨著組織學(xué)、病理學(xué)的發(fā)展,人們對人體或其他動植物的認(rèn)識,從解剖學(xué)上的器官水平向組織、細(xì)胞水平發(fā)展。但由于完整的器官很難用顯微鏡觀察,因此需要把器官切成很薄的切片進(jìn)行染色觀察,為了解決這個問題,出現(xiàn)了組織學(xué)技術(shù)。該方法的原理是通過把器官切成小塊組織,用福爾馬林固定后,利用酒精脫去該組織中的水分,再浸入二甲苯或苯溶液脫去酒精,最后組織塊浸入熔化石蠟溶液中脫去二甲苯,放入模具內(nèi)用石蠟溶液進(jìn)行包埋,冷卻后形成石蠟塊。該石蠟塊利用切片機(jī)進(jìn)行切片,把蠟片裱于玻璃片上再進(jìn)行烤片、脫蠟,染色、封片后就可以用顯微鏡進(jìn)行觀察研究。目前,組織學(xué)技術(shù)不僅是單純?nèi)旧@微鏡觀察,還出現(xiàn)了各種特殊染色、免疫組織化學(xué)技術(shù)、原位雜交技術(shù)、原位PCR技術(shù)。
近年來隨著基因組學(xué)、蛋白組學(xué)研究發(fā)展,人們研究的生理和疾病已逐步從分子水平向細(xì)胞水平及組織水平發(fā)展,因此,如何利用組織開展研究,是目前研究中所要解決問題之一。采用傳統(tǒng)組織技術(shù)的研究方法,由于組織標(biāo)本需要量大,實(shí)驗(yàn)工作量大,難以適應(yīng)研究的學(xué)要。近年來,出現(xiàn)了組織微陣列芯片技術(shù),解決了上述問題。該技術(shù)將數(shù)十個、數(shù)百個乃至上千個小的組織片整齊地排列在某一載體上(通常是載玻片)而制作成微縮組織切片,其基本操作程序(如
圖1所示)包括設(shè)計(jì)并擬定組織芯片的分類系列、核對組織或有關(guān)疾病的病理診斷、組織定位、陣列蠟塊的制作、再從源蠟塊上鉆取組織并轉(zhuǎn)移到空白石蠟塊的相應(yīng)位置、組織芯片切片。組織芯片的特點(diǎn)有體積小、信息含量大、高通量;減少或避免了對原始組織蠟塊的破壞;組織樣本的定位準(zhǔn)確,減少無效組織;批量制作及可能的結(jié)果分析自動化;不同來源的病例的處理、染色和分析條件相同。
胃部疾病是一組常見、多發(fā)行的疾病,包括早期胃癌可分為以下各型(1990年WHO分類)①腺癌包括乳頭狀腺癌、管狀腺癌、與粘液腺癌(惡性度高于前兩者),再根據(jù)分化程度又分為高分化、中分化與低分化3種;②未分化癌(惡性度最高);③粘液細(xì)胞癌(即印戒細(xì)胞癌);④特殊類型癌包括腺鱗癌、鱗癌、類癌、絨癌、癌肉瘤和神經(jīng)內(nèi)分泌癌等。還有一些罕見的癌肝癌樣胃癌、壁細(xì)胞癌、髓樣癌等。各種疾病存在一個動態(tài)發(fā)展的變化原位癌(原發(fā)癌限于粘膜層未累及粘膜固有層);腫瘤侵及粘膜下層;腫瘤侵及肌層;腫瘤侵及漿膜層;侵及鄰近器官;胃鏡活檢證實(shí)為癌,但切除標(biāo)本組織學(xué)檢查未發(fā)現(xiàn)癌;腫瘤浸潤深度無法判定;無區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移局限于腫瘤邊緣3cm以內(nèi)的胃周淋巴結(jié);淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移超出腫瘤邊緣3cm以外,包括胃左動脈、肝總動脈、脾及腹腔周圍淋巴結(jié);淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況無法確定;無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移等。通過何種研究工具,從分子、細(xì)胞、組織水平上觀察這些疾病的發(fā)生、發(fā)展的整個過程從而找到有意義的基因和表達(dá)的蛋白質(zhì),是目前急需解決的問題。
因此,本領(lǐng)域迫切需要建立起一種胃組織研究工具以解決,上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高效、簡便和低成本的胃組織微陣列芯片,從而可以在分子、細(xì)胞、組織水平上研究疾病的發(fā)生、發(fā)展的整個過程。該芯片亦可篩選出特異性、有意義的基因和及其表達(dá)的蛋白質(zhì)。
該胃組織微陣列芯片,包括片基、片基上連接有特異性組織點(diǎn)。片基可以是玻璃、生物膜、硅芯片、聚二氟乙烯膜或硝酸纖維膜。片基上組織點(diǎn)所需不同大小直徑可為0.7mm,1.0mm,1.5mm,2.0mm,2.5mm,3.0mm,3.5mm,4.0mm,4.5mm,5.0mm,5.5mm,6.0mm等。,密度為500個點(diǎn)/平方厘米~1個點(diǎn)/平方厘米,每張片基上可有1000點(diǎn)~10點(diǎn)不等??梢跃仃嚵蟹绞?、園形方式或其他形狀排列。
所述組織點(diǎn)至少選自以下正?;蚣膊〔∽兊奈附M織胃(包括胃底、胃體、胃小彎、胃大彎、幽門、噴門)正常組織,慢性淺表性胃炎,單純型萎縮性胃炎,胃潰瘍,腸化型萎縮性胃炎完全性結(jié)腸化生,腸化型萎縮性胃炎不完全性結(jié)腸化生,腸化型萎縮性胃炎完全性小腸化生,腸化型萎縮性胃炎不完全性小腸化生,胃不典型增生,胃管狀腺瘤,胃絨毛狀腺瘤,胃管狀絨毛狀腺瘤,ZoHinger-Ehison綜合征,胃脈管瘤,胃平滑肌瘤,胃平滑肌肉瘤,胃神經(jīng)鞘瘤,胃惡性神經(jīng)鞘瘤,胃乳頭狀腺癌,胃管狀腺癌,胃粘液腺癌,胃印戒細(xì)胞癌,胃腺鱗癌,胃鱗癌,胃小細(xì)胞癌,胃未分化癌,胃惡性淋巴瘤等。組織點(diǎn)還可選取其它器官正?;蚣膊〔∽兘M織作為對照食道、十二指腸、空腸、回腸、大腸、肝、膽囊、咽喉等正常組織,食管癌、大腸癌、腸腺癌、直腸癌、肝癌、胰腺癌、喉癌等病變組織。
下面結(jié)合實(shí)施例具體闡述本發(fā)明內(nèi)容1.胃癌不同發(fā)病機(jī)理及發(fā)展全過程組織芯片胃癌不同發(fā)病機(jī)理及發(fā)展全過程組織芯片陣列中每個點(diǎn)的組織類型信息如表格一所示,排列后形成的組織芯片效果圖如圖2所示1為經(jīng)過防脫片處理的在玻片,2為碳芯標(biāo)記點(diǎn)(標(biāo)記陣列讀取順序),3為排列的組織樣本。點(diǎn)的直徑為1.0mm,點(diǎn)之間的間距為0.4mm。每行8個點(diǎn),共十二行,下面結(jié)合表格一詳敘陣列中排列點(diǎn)的組織類型在芯片左上角有一個碳芯標(biāo)記點(diǎn)(Maker)用于給陣列的排列方向進(jìn)行定位。A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,A8,B1分別為食道,胃(賁門),胃(大彎),胃(小彎),胃(竇),十二指腸,空腸,回腸,大腸正常組織;B2,B3,B4分別為慢性淺表性胃炎發(fā)展過程中輕度,中度,重讀三個階段的病變組織;B5,B6,B7分別為單純型萎縮性胃炎發(fā)展過程中輕度,中度,重讀三個階段的病變組織;B8為胃潰瘍病變組織;C1,C2,C3,C4分別為腸化型萎縮性胃炎不同病因完全性結(jié)腸化生,不完全性結(jié)腸化生,完全性小腸化生,不完全性小腸化生四種病變組織;C5,C6,C7分別為胃不典型增生三個不同發(fā)展階段輕度,中度,重度的病變組織;C8,D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D8分別為胃管狀腺瘤,胃絨毛狀腺瘤,胃管狀絨毛狀腺瘤,ZoHinger-Ehison綜合征,胃脈管瘤,胃平滑肌瘤,胃平滑肌肉瘤,胃神經(jīng)鞘瘤,胃惡性神經(jīng)鞘瘤癌變組織;E1F1,E2F2,E3F3,E4F4分別為四例患有胃乳頭狀腺癌患者的腫瘤組織和腫瘤旁組織;E5F5,E6F6,E7F7,E8F8分別為四例患有胃管狀腺癌患者的腫瘤組織和腫瘤旁組織;G1H1,G2H2,G3H3,G4H4分別為四例患有胃粘液腺癌患者的腫瘤組織和腫瘤旁組織;G5H5,G6H6,G7H7,G8H8分別為四例患有胃印戒細(xì)胞癌患者的腫瘤組織和腫瘤旁組織;I1J1,I2J2分別為兩例患有胃腺鱗癌患者的腫瘤組織和腫瘤旁組織;I3J3,I4J4分別為兩例患有胃鱗癌患者的腫瘤組織和腫瘤旁組織;I5J5,I6J6分別為兩例患有胃小細(xì)胞癌患者的腫瘤組織和腫瘤旁組織;I7J7,I8J8分別為兩例患有胃未分化癌患者的腫瘤組織和腫瘤旁組織;K1L1,K2L2分別為兩例患有胃惡性淋巴瘤患者的腫瘤組織和腫瘤旁組織;K3L3,K4L4,K5L5,K6L6分別為四例食道鱗癌,腸腺癌,大腸癌,直腸癌患者的腫瘤組織和腫瘤旁組織;K7L7為兩個碳芯標(biāo)記點(diǎn)(Marker)用于標(biāo)記陣列排列的結(jié)束位置。這一張含有反映胃癌不同發(fā)病機(jī)理及發(fā)展全過程組織和其他器官正常及癌變對照組織的芯片用于免疫組化,原位雜交,免疫熒光等不同試驗(yàn)研究。
表格12.含有兩個亞陣列研究胃癌不同發(fā)病機(jī)理及發(fā)展全過程的組織芯片該組織芯片有兩個亞陣列構(gòu)成,每個亞陣列的排列點(diǎn)數(shù)和組織類型與實(shí)例1完全相同,點(diǎn)直徑與距離不同,點(diǎn)的直徑為0.6mm,點(diǎn)之間的距離為0.4,兩個亞陣列之間間距為1.0mm,組織芯片的實(shí)際效果圖如圖3所示1為經(jīng)過防脫片處理的在玻片,2為碳芯標(biāo)記點(diǎn)(標(biāo)記陣列讀取順序),3為排列的組織樣本,4為亞陣列一,5為亞陣列二。
應(yīng)理解,本說明書之題目及本說明書所述及之實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制。
權(quán)利要求
1.一種組織微陣列芯片,包括片基和組織點(diǎn),組織點(diǎn)以點(diǎn)陣方式排列并附于片基之上,其特征在于所述組織點(diǎn)由正常胃組織、胃疾病病變部組織和對照組織構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組織微陣列芯片,其特征在于所述片基可以是玻璃、膠片、生物膜、硅芯片、聚二氟乙烯膜或硝酸纖維膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種組織微陣列芯片,其特征在于所述片基可以是經(jīng)過防脫片處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組織微陣列芯片,其特征在于,所述組織點(diǎn)直徑為0.7毫米,1.0毫米,1.5毫米,2.0毫米,2.5毫米,或3.0毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組織微陣列芯片,其特征在于所述點(diǎn)陣方式可以為矩陣列方式或園形方式排列,密度為500~1個點(diǎn)/平方厘米,數(shù)量為1000點(diǎn)~10點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組織微陣列芯片,其特征在于所述正常胃組織至少包括胃噴門、胃小彎、胃大彎、胃竇部組織。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組織微陣列芯片,其特征在于所述胃疾病至少包括慢性淺表性胃炎、單純性胃炎、萎縮性胃炎、胃潰瘍、胃不典型增生、胃管狀腺瘤、胃絨毛狀腺瘤、胃管狀絨毛狀腺瘤、ZoHinger-Ehison綜合征、胃脈管瘤、胃平滑肌瘤、胃平滑肌肉瘤、胃神經(jīng)鞘瘤、胃惡性神經(jīng)鞘瘤、胃乳頭狀腺癌、胃管狀腺癌、胃粘液腺癌,胃印戒細(xì)胞癌,胃腺鱗癌,胃鱗癌,胃小細(xì)胞癌,胃未分化癌或胃惡性淋巴瘤。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組織微陣列芯片,其特征在于所述對照組織可以為食道、十二指腸、空腸、回腸、大腸、肝、膽囊、咽喉正常組織,食管癌、大腸癌、腸腺癌、直腸癌、肝癌、胰腺癌、喉癌病變組織。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種組織微陣列芯片,該芯片上組織點(diǎn)由正常胃組織,胃疾病不同發(fā)展階段、不同程度與不同類型的各種病變組織,以及部分其他器官正常和病變對照組織而構(gòu)成,從而可以在分子、細(xì)胞、組織水平上研究胃疾病的發(fā)生、發(fā)展的整個過程。該芯片亦可篩選出特異性、有意義的基因和及其表達(dá)的蛋白質(zhì)。
文檔編號G01N21/17GK1704752SQ200410024749
公開日2005年12月7日 申請日期2004年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月28日
發(fā)明者郜恒駿, 張寶峰 申請人:上海芯超生物科技有限公司