Комплексные технологические решения в работе лаборанта гистолога в лаборатории

Для выставления точного диагноза совершенно необходимо знать максимум подробностей об анализируемом материале и его характеристиках, в том числе тех, которые образуются во время самой работы с материалом: идентификация с пациентом (демография, клинические данные), идентификация с блоком (из какого участка органа взят материал), целостность материала (качество биопсии), качество гистологической проводки, ориентирование во время этапа гистологической заливки и другие.

Иммуногистохимические исследования в новое время стали мощным двигателем развития клинической (прижизненной) гистологии, так как они могут быть выполнены только в гистологической лаборатории (необходимо достоверно определить структуру и тип анализируемой ткани: нормальные клетки, опухолевые клетки, инвазивный компонент опухоли) и дают принципиально новую, более детальную по сравнению с гистохимическими методами, информацию о свойствах изучаемых объектов (клеток и тканей).

Наряду с иммуногистохимическими при изучении гистологических препаратов используются и генетические методы — например, гибридизация insitu, с помощью которого возможно изучать вариации числа копий генов в клетках (используя все тот же оптический микроскоп) — преимуществом осуществления которых в гистологической лаборатории опять же является точная (наглядная) идентификация изучаемой клетки (например, опухолевой), а также информация о взаимодействии нормальной ткани и опухолевого компонента.

Обычно материал в виде препарата на предметном стекле («стекла») проходит через рутинную окраску гистохимическим красителем гематоксилин-эозин (сокращенно «ГЭ» или англ. «H&E»), а затем по результатам первичного просмотра результатов этой окраски врач-патологоанатом назначает дополнительные окраски либо для поиска диагноза в рамках дифференциальной диагностики, либо для уточнения предполагаемого диагноза. Таким образом, современный врач-патологоанатом должен обладать навыками анализа различных по своей природе гистологический окрашиваний, а также уметь сопоставлять результаты окрашиваний и доступную клиническую информацию (демографические данные, выписка из истории болезни) для составления гистологического заключения. В этой сложной и ответственной работе врачам-патологоанатомам кроме собственного образования и опыта могут помочь специализированные атласы, иллюстрированные изображениями характерных и редких, артефициальных результатов окрасок тех или иных тканей. Серьезной помощью может стать консультация другого врача-патологоанатома, который поделится своими соображениями по анализируемому случаю, либо подскажет направление поиска для дальнейших окрасок в рамках дифференциальной диагностики.

Такую консультацию можно получить удаленно, переслав стекло для анализа физически, или переслав изображение препарата по электронным каналам связи. Получение фотографии анализируемого изображения было возможно с начала 90-х годов 20 века, когда появились тринокулярные тубусы для микроскопов, на которые можно установить камеру и сфотографировать интересующее поле зрения при просмотре препарата. Однако уже в 21 веке получила широкое распространение технология полного сканирования препарата на покровном стекле (стекла) с высоким разрешением. Такой «виртуальный препарат» принципиально отличается от фотографии поля зрения именно тем, что сканирован полностью и представляет полный аналог физически существующего препарата. Сканирование делается с помощью специального прибора — гистологического сканера стекол. Сканеры стекол различаются своими характеристиками: скоростью сканирования, количеством одновременно загружаемых стекол, методом (технологией) сканирования, форматом получаемого изображения и т. д. Компании производители предполагают, что гистологические сканеры стекол могут быть использованы для следующих целей: формирование цифрового архива препаратов лаборатории, обучения студентов и начинающих патологоанатомов с помощью сканированных изображений (включая экзаменационные задания), удаленная консультация с помощью сканированного изображения препарата, автоматический анализ препарата. Последняя функция является, вероятно, наиболее перспективной для развития всей гистологической практики.

Уже сейчас представленные на рынке аппараты успешно справляются с различными заданиями при подсчете морфометрических показателей изображения (количество клеток, процент положительно окрашенных клеток и т. д.), а также могут выполнять зачатки анализа с помощью встроенных алгоритмов оценки заранее заданных вариантов иммуногистохимических окрасок, помогая патологоанатому.

Стоит отметить, что отношение патологоанатомического сообщества к сферам применения технологии сканирования и аппаратного анализа достаточно разнородно и обычно зависит от устоявшегося мнения и привычки конкретного специалиста. 6].

Изучая перспективы коммерческой гистологии в нашей стране, уместно будет определить объем рынка этих исследований. В России в год выявляется порядка 520 тысяч новых онкологических больных. Общее количество исследований биопсий, выполняемых в нашей стране за год, оценивается в 30 миллионов (для сравнения: в США эта цифра оценивается в 300 миллионов исследований биопсий в год). При этом только 60% онкологических больных имеют гистологическое подтверждение онкологического диагноза. Получается, что 30 миллионов исследований биопсий недостаточно для подтверждения 100% онкологических диагнозов и действительный объем рынка исследований биопсий составляет цифру процентов на 20 больше (с учетом того, что не все биопсии делаются для подтверждения онкологических заболеваний), то есть порядка 36 миллионов исследований биопсий в год. Еще раз, это цифра состоит из количества фактически проведенных исследований плюс грубого расчета цифры исследований, которые уже определены как необходимые, но по каким-то причинам не выполняются. При этом есть все основания полагать, что, как и в других областях отечественной медицинской практики, количество назначаемых исследований ниже реальной потребности в этих исследованиях и таким образом потенциальный объем патологоанатомических исследований еще больше.

Почему 40% онкологических больных не имеют гистологического подтверждения своей болезни? Происходит это в силу инфраструктурных и организационных ограничений государственной системы здравоохранения, которые естественным образом подталкивают пациентов обращаться к коммерческим организациям за выполнением необходимых услуг.

Каковы тренды на этом рынке, предположения о динамике спроса на гистологические исследования? По данным Всемирной Организации Здравоохранения в 2002 году во всем мире было выявлено 10,9 миллионов онкологических больных. К 2020 году эта организация прогнозирует увеличение цифры выявленных онкологических больных до 16 миллионов человек, что соответствует приросту около 50%. Логично предположить, что исходя из роста количества онкологических больных, будет увеличиваться спрос на гистологические исследования в онкологии.

Количество гистологических исследований будет прирастать ускоренными темпами особенно в области иммуногистохими и insitu гибридизации. Дело в том, что современная онкологическая наука идет по пути все большей детализации, расширения номенклатуры классификации типов опухолей. Происходит это вследствие полиморфизма онкологической патологии как таковой. Расширяющаяся классификация требует производства все большего количества иммунногистохимических реакций на один анализируемый случай, так как во многом имунные свойства опухоли являются критерием классификации. Вслед за иммунными характеристиками в классификациях все чаще появляются характеристики генетические, и самым доступным для патологоанатома методом их диагностики является гибридизация insitu. При этом уже сейчас в специализированных гистологических лабораториях применяются и методы ПЦР и генетическогосеквенирования для диагностики редких случаев, которые выходят за границу возможностей методов иммуногистохимии и insitu гибридизации. 6].

Наконец, переход системы здравоохранения к программам диспансеризации и скрининга неизбежно увеличивает количество исследований в таких приложениях как:

• 1)скрининг рака шейки матки — биопсии всех подозрительных участков и биопсия при подозрительном результате цитологического исследования
• 2) все гастроскопии, так как диагноз гастрита — морфологический
• 3) колоноскопии — биопсия любых полиповидных образований
• 4) флюорография легких — биопсия всех подозрительных участков и т. д.

Таким образом, можно полагать, что спрос на гистологические исследования в нашей стране есть, и он будет расти. Важным критерием перспективности каких-либо услуг традиционно выступает анализ международного опыта в той или иной сфере.

Кадровая укомплектованность. Как отмечалось в тексте выше, в настоящий момент врачей-патологоанатомов и лаборантов гистологической лаборатории совершенно недостаточно для того, чтобы закрыть вакансии в государственных структурах здравоохранения. При этом гистологическая диагностика развивается и становится все более востребованной, а процесс анализа не автоматизирован. Результатом стала практика, когда один врач работает на несколько ставок в нескольких ЛПУ — «совмещает», что приводит к увеличению дохода специалиста, но не всегда позитивно сказывается на качестве диагностики и профессиональном развитии. Отдельной проблемой является то, что прослойка специалистов в возрасте 30−40 лет, то есть таких, у которых есть и знания, и опыт, и энергия, и желание узнавать и осваивать новое в специальности, очень узка вследствие социальных процессов, происходивших в нашей стране в 90-е годы 20 века. Помимо качества анализа профессионализм врача-патологоанатома также может отражаться на коммерческих аспектах. Дело в том, что чем больше знаний и опыта у специалиста, тем быстрее он сможет определиться с направлением поиска в рамках дифференциальной диагностики, тем меньше реакций окраски нужно будет выполнить на один диагностический случай (экономия труда и материалов).

Для составления гистологического заключения необходима обработка материала с изготовлением препарата рутинного окрашивания (гематоксилин-эозин), а также могут понадобиться дополнительные препараты, окрашенные другими гистохимическими красителями, иммуногистохимическими красителями, красителями insitu гибридизации и их анализ. Предположение о характере патологии поступившего материала можно сделать лишь на основе клинических данных его сопровождающих (выписка из истории болезни, анамнез), но это лишь предположение.

Хорошая, правильно отлаженная работа лаборатории немыслима без адекватного снабжения качественными реагентами. Тем не менее, простое обладание дорогими приборами для преаналитики абсолютно не делает лабораторию совершенной в диагностическом плане. Да, качественная преаналитика — важный, но далеко не единственный критерий для того, чтобы лаборатория выдавала качественные, грамотные заключения гистологического исследования.

Наличие грамотных специалистов: врачей и лаборантов гистологов — залог верной интерпретации результатов гистологического исследования Инновационные технологии определяют движение вперед всей медицины. В настоящее время важна точность диагностики, поэтому работа гистологов и патологоанатомов очень важна. При гистохимических исследованиях бывают грубейшие ошибки из-за того, что нет качественной технологической обработки. Нам необходимо внедрять новые технологии, которые способны не только улучшить качество диагностики, сэкономить время, но и повысить удобство нахождения лаборанта-гистолога на рабочем месте.

Основными задачами улучшения качества клинической диагностики отводится прижизненное морфологическое исследование гистологического материала с учетом индикаторов качества и технологических стандартов это идентификация диагноза заболеваний, оценка стадии развития и эффективности использованного лечения. Обращаем внимание на сокращение сроков обследования пациентов.

На рынке в России работает компания «БиоВитрум» не только является поставщиком зарубежной продукции, но и изготавливает определенные виды оборудования, готовит реактивы и испытывает технологии на данном этапе модернизации подбор лабораторного оборудования уникален и правильно подобран согласно требованиям определенного медицинского учреждения.

Гистологический процесс сам по себе за многие годы уже хорошо отработан. представляя европейские стандарты гистотехники, те инструменты и материалы, которые придуманы в Японии, Германии и в США. В гистотехнике используются гистологические кассеты — мировой стандарт. Они используются для проводки материала и, в дальнейшем на этих кассетах формируется парафиновый блок. В отличие от европейского опыта, блок залит с обратной стороны. Как показывает опыт, многие учреждения работают так. Конечно, преобразования и внедрение современных разработок требует значительных затрат, но модернизация на уровне расходных материалов является более выгодной, нежели, изготовление красителей вручную, таким образом экономятся человекочасы, и первичные материалы.

Решение столь сложных научных и клинических задач требует большого спектра специализированных материалов и современного оборудования для проведения исследований. С этой целью установлены Биостанции IM-Q от японской компании Никон — признанного лидера производства подобных систем визуализации.

Система IM-Q упрощает и ускоряет проведение краткосрочных и длительных экспериментов с получением изображений через заданные промежутки времени, включая исследования клеточного роста, морфологии и экспрессии белков. Биостанция обеспечивает поддержание стабильной температуры, влажности и концентрации газа, а также позволяет получать высококачественные изображения методами фазового контраста и флуоресценции. Биостанция IM-Q включает моторизованный инвертированный микроскоп, инкубатор и охлаждаемую CCD камеру. Являясь полностью автономной системой, завершенным решением от одного поставщика, IM-Q превосходит по своим возможностям все «сборные» системы. Биостанция IM имеет малые габариты и проста в использовании.

Теперь можно непрерывно визуализировать и анализировать состояние культуры, не вынимая клетки из инкубатора, предотвращая тем самым опасность контаминации и стрессорное воздействие.

Отдельного внимания заслуживает пакет программ, поставляемый вместе с Биостанциями. Программный пакет СL-Quant является инновационным решением для анализа изображений клеточных культур и позволяет автоматически определять, измерять, классифицировать, анализировать и находить клеточные и субклеточные фенотипы, как при фазово-контрастном методе исследования, так и при использовании флуоресценции.

Биостанция IM-Q является полнофункциональной и гибкой платформой для работы с различными видами культур и проведения широкого спектра исследований. Данные системы призваны значительно повысить комфорт и качество работ в области клеточных технологий.

На сегодняшний день анализатор VersaTREK — это признанный современный стандарт в европейской бактериологии, который отвечает последним трендам развития диагностики: стандарты качества, скорость, точность, что в конечном итоге реализует главный принцип — это улучшение заботы о пациенте (improvedpatientcare).Автоматический анализатор гемокультур VersaTREK предназначен для детекции микроорганизмов в крови и других в норме стерильных биологических жидкостях (цереброспинальная, плевральная, абдоминальная, синовиальная, другие жидкости), выделения микобактерий туберкулеза из мокроты, крови и других образцов, определения чувствительности к антибиотикам микобактерий туберкулеза, а также контроля стерильности различных производственных образцов.

Сегодня в России онкологические диспансеры оснащаются самым современным оборудованием для диагностики новообразований.

Сегодня каждой пациент онкологического диспансера получил реальную возможность быстрой постановки точного диагноза, что позволит врачу назначить индивидуальный курс лечения, тем самым реализовать передовой опыт современной тагетной медицины.

Онкологический диспансер оборудован:

Автоматическим гистологическим процессором SakuraTissue-Tek® VIP™ 5Jr.

ИммуностейнеромVentanaBenchmark XT.

Автоматическим мультистейнеромTissue-TekPrisma.

Аппаратом для заключения препаратов пленкой SakuraTissue-Tek® Film™.

Модульной системой заливки Tissue-Tek® TEC™ 5.

Микроскопом исследовательского класса Nikon 80i.

Микроскопами лабораторного класса Nikon 50i.

Микротомами ротационными Accu-Cut SRM 200.

Криостатом Tissue-Tek® Cryo3™ D .

Комплексное использование арсенала такого передового оборудования позволяет сократить общее время исследования практически в 10 раз, а также обеспечивает постоянно высокое качество исследований и полную стандартизацию процесса диагностики. Данное оборудование обеспечивает высокую скорость приготовления препаратов отличного качества. В частности, пропускная способность аппарата Prisma составляет до 660 препаратов в час при стандартном протоколе окрашивания гематоксилином и эозином, а аппарата Film — до 1080 препаратов в час.