Az M-FISH, a FISH szonda panel és a hagyományos citogenetikai analízis diagnosztikai hozamának összehasonlítása AML-ben

A neoplasztikus hematológia a személyre szabott orvoslás élvonalában áll. Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) osztályozása genetikai adatokat tartalmaz mikroszkopikus, immunfenotípusos és klinikai leletekkel, és a hematológiai daganatokat klinikailag és biológiailag különálló kategóriákba sorolja. Ez a rendszer irányítja a diagnózist, a prognózist és a terápiás döntéseket, ami egyre fontosabbá vált a limfóma és leukémia célzott terápiáinak feltörekvőben. A hematológiai daganatok laboratóriumi vizsgálatai azonban nagyon bonyolultak és általában meglehetősen költségesek.

Számos hematológiai daganat kezdeti értékelése morfológiai, szövettani, immunfenotípusos (áramlási citometriai és/vagy immunhisztokémiai) és hagyományos citogenetikai vizsgálatokat foglal magában. A citogenetikai analízisből nyert adatok patognomonikusak lehetnek a WHO osztályozásában szereplő specifikus leukémiák tekintetében (például akut myeloid leukémia (AML) visszatérő citogenetikai rendellenességekkel és krónikus mielogén leukémia (CML)), és valószínűleg nagyobb szerepet játszanak a specifikus kategóriák meghatározásában további osztályozások.

A hagyományos citogenetikai vizsgálatok több mint öt évtizede az aranystandardok a 10 Mb-nál (megabázispár) nagyobb genetikai elváltozások kimutatására. Kikövezték az utat a hematológiai daganatok klinikailag és morfológiailag definitív alcsoportjaihoz kapcsolódó specifikus kromoszóma-rendellenességek azonosítása felé.

A fluoreszcens in situ hibridizáció (FISH) megbízható és gyors kiegészítő tesztté vált a hematológiai daganatok diagnosztikájával és prognózisával kapcsolatos kritikus genetikai események megcélzására. A FISH a hagyományos citogenetikai vizsgálatokkal úgy kezelte a problémákat, hogy a metafázisok mellett az interfázisú sejteket is megcélozta. Világossá vált, hogy a FISH-vizsgálatok is szerves részét képezhetik a diagnosztikai értékelésnek, különösen akkor, ha a rendellenesség "rejtélyes", azaz nem nyilvánvaló a hagyományos citogenetikai vizsgálatokkal.

Bár a kiegészítő FISH-teszt növeli az aberrációk általános kimutatását, előnyei nem egységesek minden típusú hematológiai daganat esetében. Ennek az az oka, hogy a FISH-próbák csak specifikus rendellenességek kimutatására korlátozódnak, és ezért a FISH-próbák hatókörén túlmutató genetikai változások teljesen hiányoznak.

A laboratóriumok általános gyakorlata FISH szondapaneleket használnak a kariotipizálással együtt mind a diagnosztikai mintákban, mind a nyomon követés során a terápiára adott válasz monitorozására. A FISH a specifikus rendellenességekre irányul, és az eredmények automatizált módon értékelhetők az interfázisos magokon, ami lehetővé teszi több sejt vizsgálatát, mint a hagyományos citogenetikai vizsgálatok. A FISH analitikailag és bizonyos körülmények között nagyobb klinikai érzékenységgel rendelkezik, mint a hagyományos citogenetikai vizsgálatok. A FISH szonda panelek használata a hematológiai daganatok diagnosztizálásának elősegítésére vagy a nyomon követési minták monitorozására kritikus fontosságú.

Az Eastern Collaborative Oncology Group (ECOG) összehasonlította a hagyományos citogenetikai vizsgálatokat és a FISH-t AML-es betegekben, és megállapította, hogy egy szonda panel az 5. monoszómia/deléció 5q, monoszómia 7/deléció 7q, triszómia 8, t(8;21), t(9) kimutatására. ;22), a különböző partnerekkel történt MLL átrendezések, t(15;17) és inv(16)/t(16;16) 98% és 100% közötti egyezést mutattak. Másrészt He és munkatársai tanulmánya bizonyítja a FISH-teszt korlátozott értékét felnőttkori AML-ben egy megfelelő kariotipizálási vizsgálat keretein belül.

Az elmúlt években a klinikai genetikai vizsgálatok területén elért számos jelentős technológiai fejlődés ellenére a hagyományos citogenetikai vizsgálatok és a rutin FISH vizsgálatok továbbra is fontos laboratóriumi vizsgálati eszközök állnak rendelkezésre a hematológiai daganatok értékeléséhez. Általában ez a két vizsgálati módszer kiegészíti egymást, és gyakran a FISH a citogenetikai eredmények tisztázására és jobb meghatározására szolgál. Ezért nagyon erős az elvárás, hogy a citogenetikai és a FISH eredmények igazolják egymást, a kivételnek tűnő esetek ellenére. Ha e két vizsgálati módszer ellentmondó eredményeket ad ugyanazon a mintán, a klinikai laboratóriumok arra kényszerülnek, hogy empirikus adatokon alapuló magyarázatot adjanak, azon túl, hogy pusztán kijelentik, hogy laboratóriumi hiba volt vagy sem.

A multiplex FISH (M-FISH) a molekuláris citogenetika egyik legjelentősebb fejlesztése az elmúlt évtizedben. A daganatos és leukémiás citogenetikában az M-FISH két csoportot célzott meg a hagyományos citogenetikai vizsgálatokkal nem kimutatható rejtélyes kromoszóma-átrendeződések azonosítására: a látszólag normális kariotípusúakat (amelyek gyaníthatóan kis átrendeződéseket hordoznak, amelyek nem mutathatók ki a hagyományos citogenetikával) és azokat, amelyekben összetettek a kromoszóma-átrendeződések. aberráns kariotípus (amelyeket az aberrációk nagy száma miatt nehéz pontosan kariotipizálni).

Zhang és mtsai. spektrális kariotípust (SKY) használt a G-sávozás alapján normálisnak jelentett AML esetek kariotípusainak újraértékelésére. Ennek eredményeként egy t(11;19)(q23;p13) esetet azonosítottak, ami egy finom, de felismert citogenetikai rendellenesség, egy másik esetben pedig a 7. kromoszóma monoszómiáját tartalmazó kisebb klónt. Egy hasonló tanulmányban Mohr et al. összehasonlította a SKY-t a hagyományos kariotipizálással AML-ben vagy MDS-ben szenvedő, normál kariotípusú betegeknél. Nem észleltek rendellenességet.

A bizonyítékokon alapuló szabványos algoritmikus megközelítés hiányában gyakori a laboratóriumi vizsgálatok helytelen használata és túlzott kihasználása, ami az egészségügyi ellátás költségeinek növekedéséhez és a betegellátás bonyolultságához vezet. A jelenlegi egészségügyi környezetben, amely egyre inkább az értékre és a hatékonyságra helyezi a hangsúlyt, a patológusok és a klinikusok számára kritikus fontosságú, hogy bonyolult és költséges technikákat építsenek be a rutin betegellátásba. Míg a hagyományos citogenetikai vizsgálatok átfogó képet adnak a genomról, a FISH próbapanel képes detektálni a rejtélyes vagy szubmikroszkópos genetikai rendellenességeket, és azonosítani a visszatérő genetikai rendellenességeket a nem osztódó sejtekben. Az M-FISH képes azonosítani azokat a rejtélyes kromoszóma-átrendeződéseket, amelyeket a hagyományos citogenetikai vizsgálatok nem mutatnak ki. Következésképpen általánosan extrapolálják, hogy a FISH javítja az összes genetikai rendellenesség kimutatásának érzékenységét a hagyományos citogenetikai vizsgálatokkal összehasonlítva. Ezt a feltételezést a klinikai gyakorlatban azután a klinikusok és a patológusok rutinszerűen rendelték el mind a hagyományos citogenetikai, mind a FISH-vizsgálatokat hematológiai daganatos betegeken. Attól függően, hogy mennyire átfogó a FISH szonda panel, ennek a vizsgálatnak a költsége meglehetősen drága lehet, és az additív értéke továbbra is kérdéses.