Kuantifikasi IHC

Cara Mengkuantifikasi Pewarnaan IHC

Mengubah pewarnaan imunohistokimia cokelat menjadi angka memerlukan empat keputusan: apa yang diukur, di bagian slide mana, kapan sebuah sel dihitung positif, dan apa yang dilaporkan. Panduan ini membahas keempatnya, lalu memberikan langkah-langkahnya di QuPath, di Fiji (ImageJ), dan tanpa kode di SlideScope.

Tentukan apa yang akan diukur

UkuranPenjelasanGunakan bila
Persen sel positifSel positif ÷ semua sel yang dihitung × 100 (indeks pelabelan)Pertanyaannya adalah berapa banyak sel yang mengekspresikan penanda: Ki-67, ER, PR, p53, dan sebagian besar penanda inti
H-score (0 sampai 300)1 × % lemah + 2 × % sedang + 3 × % kuatKekuatan pewarnaan bervariasi antarsel dan penting bagi pertanyaannya
Skor Allred (0 sampai 8)Skor proporsi (0 sampai 5) + skor intensitas rata-rata (0 sampai 3)Anda mengikuti protokol yang melaporkannya, secara klasik ER dan PR pada jaringan payudara
Fraksi area terwarnaiArea DAB-positif ÷ area jaringan × 100Pewarnaan tidak terbatas pada sel yang dapat dihitung: matriks ekstraseluler, plak, serat, pewarnaan difus
Sel positif per mm²Sel positif ÷ luas jaringan yang dianalisisMembandingkan sel yang menginfiltrasi atau tersebar antarregion, seperti sel imun

Pilih ukurannya sebelum Anda melihat hasilnya, dan gunakan ukuran yang sama untuk setiap sampel. Untuk indeks berbasis hitungan, kalkulator indeks Ki-67 menunjukkan seberapa jauh hitungan dengan ukuran tertentu dapat meleset.

Perangkat lunak untuk kuantifikasi IHC

AlatBiayaPlatformFungsinya untuk IHC
QuPathGratis, open sourceWindows, macOS, LinuxDeteksi sel pada whole slide; Positive % dengan satu ambang dan H-score dengan tiga; skrip untuk batch
Fiji / ImageJGratis, open sourceWindows, macOS, LinuxColour Deconvolution memisahkan pewarnaan; threshold, fraksi area, dan hitungan partikel adalah langkah manual atau makro
SlideScopeBerbayar; menilai citra Anda sendiri memerlukan langgananWindows 10/11, macOS 14+Skoring region tanpa kode: persen positif, H-score, dan skor Allred untuk penanda DAB inti, atau dengan bertanya dalam bahasa sehari-hari
HALO, VisiopharmKomersial, lisensi berdasarkan penawaran hargaWindowsModul analisis IHC yang ditujukan untuk laboratorium bervolume tinggi dan teregulasi

Perbandingan alat analisis yang lebih luas ada di perbandingan perangkat lunak analisis citra mikroskopi.

Cara mengkuantifikasi IHC di QuPath

  1. Buka slide dan atur jenis citra ke Brightfield (H-DAB), agar QuPath memisahkan hematoksilin dari DAB.
  2. Gambar anotasi di sekeliling jaringan yang akan dinilai. Hindari menilai seluruh citra: lipatan, tepi, dan latar belakang mendistorsi hasil.
  3. Jalankan Analyze › Cell detection › Positive cell detection pada anotasi. Periksa apakah inti yang terdeteksi sesuai dengan citra, dan sesuaikan pengaturan deteksi bila ada inti yang menyatu atau terlewat.
  4. Untuk penanda inti, atur Score compartment ke Nucleus: DAB OD mean. Satu ambang membagi sel menjadi positif dan negatif; hingga tiga ambang memberi grade lemah, sedang, dan kuat (1+, 2+, 3+).
  5. Baca Positive % untuk anotasi di tab Annotations. Dengan tiga ambang, QuPath juga menghitung H-score, dari 0 sampai 300.
  6. Buka Measure › Show annotation measurements, ekspor tabelnya ke CSV untuk analisis statistik Anda, dan catat ambangnya di bagian metode.

Ambang intensitas yang sama dapat diubah kemudian dengan Classify › Object classification › Set cell intensity classifications, tanpa mendeteksi sel lagi.

Cara mengkuantifikasi pewarnaan DAB di Fiji (ImageJ)

  1. Buka citra RGB brightfield. Whole slide biasanya terlalu besar untuk dibuka pada resolusi penuh, jadi ekspor dulu sebuah region atau bidang darinya.
  2. Jalankan Image › Color › Colour Deconvolution dan pilih vektor H DAB. Anda mendapatkan tiga citra: hematoksilin, DAB, dan residu.
  3. Untuk area terwarnai: pada citra DAB, atur threshold dengan Image › Adjust › Threshold, centang Area fraction dan Limit to threshold di Analyze › Set Measurements, lalu jalankan Analyze › Measure.
  4. Untuk persen sel positif: hitung inti pada citra hematoksilin dan DAB (threshold, Process › Binary › Watershed, Analyze › Analyze Particles), lalu bagi inti positif dengan semua inti.
  5. Gunakan nilai threshold yang sama untuk setiap citra, dan rekam langkah-langkahnya sebagai makro agar batch dapat diulang.

Penulis plugin ini memperingatkan agar kegelapan DAB tidak dibaca sebagai jumlah antigen: DAB tidak mengikuti hukum Beer-Lambert, dan imunopewarnaan tidak stoikiometris. Bandingkan intensitas hanya dalam satu run pewarnaan, dan utamakan menghitung sel positif atau mengukur area daripada membandingkan kegelapan mentah.

Cara menilai IHC di SlideScope (tanpa kode)

  1. Buka slide di SlideScope pada Windows atau Mac (SVS, NDPI, MRXS, CZI, TIFF, dan format lain yang dapat dibacanya), lalu gambar atau perbesar region yang akan dinilai.
  2. Buka Quantify, atur Objects ke inti sel (nuclei) dan Stains ke Hematoxylin + DAB (IHC). Bila warna pewarnaan Anda berbeda dari bawaan, estimasi vektor pewarnaan dari slide.
  3. Di bawah Marker classification, aktifkan Classify marker-positive objects dengan DAB sebagai penanda positif. Tiga ambang grade (1+, 2+, 3+, dalam densitas optik) dimulai pada 0,2, 0,4, dan 0,6 dan dapat diubah.
  4. Jalankan. Setiap inti diberi garis batas pada citra, sehingga Anda dapat memeriksa hasilnya, mengoreksi kelas sebuah inti, atau mengecualikan apa pun yang salah terbaca.
  5. Baca persen positif, H-score, skor Allred, dan sel positif per mm² untuk region tersebut, lalu ekspor tabel objek (CSV), garis batas (GeoJSON, yang dapat dibuka QuPath), dan ringkasan metode.

Atau ketik pertanyaannya. Dengan Ask Your Slide Anda dapat bertanya “berapa persen inti yang Ki67-positif di region ini?” atau “berikan H-score dan skor Allred untuk area yang saya tandai”, dan SlideScope menjalankan alat yang sama ini di komputer Anda serta menampilkan bukti untuk setiap angka. Skornya menggunakan definisi yang sama dengan QuPath, sehingga keduanya sepakat pada sel yang sama. Skoring memberi grade pada inti, yang cocok untuk penanda inti; hasilnya untuk penggunaan riset dan memerlukan pemeriksaan visual Anda. Selengkapnya di halaman penghitungan.

Apa yang menentukan apakah angkanya benar

  • Lokasi penanda: skoring berbasis inti cocok untuk penanda inti seperti Ki-67, ER, PR, dan p53. Penanda membran (HER2, PD-L1) dan penanda sitoplasma memerlukan pengukuran pewarnaan di kompartemen tersebut, dan skoring klinisnya mengikuti manual assay itu sendiri.
  • Ambang ditetapkan pada kontrol: tetapkan ambang positif pada jaringan kontrol dari run pewarnaan yang sama, sebelum menilai eksperimen, dan jangan pernah menyesuaikannya per slide.
  • Region: nilai jaringan yang menjadi pokok pertanyaan, dan kecualikan nekrosis, lipatan, pewarnaan tepi, dan stroma, kecuali protokol menyertakannya. Hot spot dan seluruh potongan memberikan angka yang berbeda; nyatakan mana yang Anda gunakan.
  • Periksa deteksinya: lihat garis batasnya. Inti yang menyatu menurunkan hitungan dan inti yang terbelah menaikkannya; jaringan yang padat memerlukan detektor deep learning atau pengaturan yang disesuaikan.
  • Sel yang cukup, n yang tepat: nilai beberapa ratus sel per sampel, dan jalankan statistik pada satu nilai per hewan atau pasien, bukan pada sel atau bidang.
  • Laporkan: perangkat lunak dan versinya, vektor pewarnaan, ambang, aturan region, jumlah sel yang dihitung, dan siapa yang memeriksa hasilnya.

Pertanyaan

Bagaimana cara mengkuantifikasi pewarnaan IHC?

Tentukan apa yang akan diukur (persen sel positif, H-score, skor Allred, atau area terwarnai), tandai region yang akan dinilai, pisahkan pewarnaan DAB dari hematoksilin dengan dekonvolusi warna, deteksi sel, beri grade masing-masing terhadap ambang yang tetap, lalu laporkan skornya beserta ambang dan jumlah selnya.

Perangkat lunak apa yang digunakan untuk kuantifikasi IHC?

QuPath dan Fiji (ImageJ) gratis dan banyak digunakan. QuPath mendeteksi sel pada whole slide dan melaporkan persen positif serta H-score; Fiji memisahkan pewarnaan dan menyerahkan langkah penghitungannya kepada Anda. SlideScope menilai region tanpa kode, dan platform komersial seperti HALO dan Visiopharm menjual modul IHC.

Mana yang lebih baik, persen positif atau H-score?

Persen positif menjawab berapa banyak sel yang mengekspresikan penanda dan merupakan angka yang lebih mudah direproduksi. H-score juga membobot seberapa kuat sel terwarnai, yang membantu bila intensitas bervariasi, tetapi bergantung pada tiga ambang. Laporkan persen positif dalam kedua kasus.

Bisakah ImageJ mengukur intensitas DAB?

ImageJ dapat mengukur seberapa gelap citra DAB yang telah dipisahkan, tetapi DAB tidak mengikuti hukum Beer-Lambert dan imunopewarnaan tidak stoikiometris, sehingga kegelapan bukanlah ukuran jumlah antigen. Menghitung sel positif, atau mengukur area terwarnai, lebih dapat dipertanggungjawabkan daripada membandingkan kegelapan mentah.

Berapa banyak bidang atau sel yang harus saya nilai?

Cukup untuk mewakili jaringan: setidaknya beberapa ratus sel per sampel, dari bidang yang dipilih dengan aturan yang ditetapkan sebelum Anda melihat pewarnaannya. Unit untuk statistik adalah hewan atau pasien, bukan sel.

Apakah SlideScope dapat mengkuantifikasi IHC?

Ya, untuk penanda DAB inti. SlideScope menghitung inti dalam region yang Anda pilih, memberi grade masing-masing berdasarkan densitas optik DAB rata-ratanya, dan melaporkan persen positif, H-score, dan skor Allred di komputer Anda sendiri. SlideScope adalah aplikasi berbayar dengan pustaka sampel gratis (semua alat tersedia) dan langganan untuk citra Anda sendiri. Hanya untuk penggunaan riset.

Sumber

Panduan ini untuk riset dan pengajaran. Panduan ini bukan prosedur diagnostik: skoring untuk perawatan pasien mengikuti assay yang tervalidasi, pedoman terkini untuk penanda tersebut, dan penilaian seorang patolog.

Nilai IHC pada slide Anda sendiri

SlideScope menilai region pada slide Anda di komputer Anda sendiri dan menampilkan garis batas di balik setiap angka. Coba semua alat secara gratis pada sampel bawaan; membuka citra Anda sendiri memerlukan langganan. Sudah yakin? Berlangganan sekarang.

Unduh SlideScope