H-score の計算方法
H-score(histoscore)は、染色された細胞の数と染色の強さという 2 つの要素を 1 つの数値にまとめたものです。スコアリング対象の細胞集団(通常は腫瘍細胞)の各細胞を、0(陰性)、1+(弱陽性)、2+(中等度陽性)、3+(強陽性)にグレード分けします。各グレードの細胞の割合にそのグレードの値を掛け、3 つの積を合計します。
H-score = 1 × (1+ の細胞の %) + 2 × (2+ の細胞の %) + 3 × (3+ の細胞の %)
計算例:細胞の 30 % が弱陽性、20 % が中等度陽性、10 % が強陽性で、残りの 40 % は陰性です。H-score = 30 × 1 + 20 × 2 + 10 × 3 = 100 で、陽性細胞率は 60 % です。細胞数から計算しても同じ合計になります。400 個の細胞のうち弱陽性 120 個、中等度陽性 80 個、強陽性 40 個なら、(120 + 160 + 120) ÷ 400 × 100 = 100 です。
このスコアは 1980 年代にエストロゲン受容体の染色について、「染色の強度と分布の両方を組み込んだ」評価法として導入され、現在では核、細胞質、細胞膜の多くのマーカーに使われています。
この数値でわかること、わからないこと
- 異なるスライドが同じスコアになる:100 % の細胞が弱陽性の場合も、33 % の細胞が強陽性の場合も、スコアはおよそ 100 になります。H-score と併せて、陽性細胞率または染色強度ごとの割合を報告してください。
- 普遍的なカットオフ値はない:どのスコアを「高値」や「陽性」とみなすかは、マーカー、抗体、アッセイ、研究によって異なります。しきい値は準拠する論文やガイドラインから取り、明記してください。
- 目視による染色強度の判定は主観的:弱陽性と中等度陽性の境界は観察者によって異なります。同じ染色ランで染めたコントロールと比べてスコアリングし、スライドの一部を別の評価者にもスコアリングしてもらってください。
- 正しい細胞をスコアリングする:そのマーカーを判定する細胞集団だけを数え、プロトコルに別の定めがない限り、間質、リンパ球、壊死、辺縁のアーチファクトは除外してください。
- 十分な数の細胞を数える:数十個の細胞から得たスコアは、細胞 1 個ごとに大きく変動します。代表的な視野にわたって数百個の細胞を数えるのが、一般的な最低ラインです。
ソフトウェアで同じスコアを得る
画像解析ソフトウェアも同じ計算でこれらのスコアを求めますが、目視の代わりに計測を用います。領域内のすべての核を検出し、カラーデコンボリューションで茶色の DAB 染色と青色のヘマトキシリンを分離し、各核の DAB 平均光学濃度を測定して、設定したしきい値でグレード分けします。陽性か陰性かの判定にはしきい値を 1 つ、1+、2+、3+ の判定には 3 つ使います。
- QuPath(無料、オープンソース):しきい値 1 つの Positive cell detection で陽性細胞率が得られ、しきい値を 3 つにすると H-score も報告されます。
- Fiji / ImageJ(無料):H DAB ベクトルで Colour Deconvolution を行い、しきい値を設定して数えます。スコアの計算はご自身で行います。
- SlideScope:選んだ領域の核を数えて 1 つずつグレード分けし、QuPath と同じ定義で陽性細胞率、H-score、Allred スコアをまとめて報告します。Ask Your Slide を使えば普段の言葉で質問することもでき、数値はすべてローカルのツールが算出し、確認用の輪郭が付きます。研究用途に限ります。
どのツールを使う場合も、しきい値は解析者が選ぶものです。手法の項に記載し、輪郭を画像と照らし合わせて確認し、比較するスライド間では固定してください。手順の詳細はIHC 染色を定量する方法をご覧ください。
質問
H-score はどう計算しますか?
弱陽性細胞の割合に 1、中等度陽性細胞の割合に 2、強陽性細胞の割合に 3 を掛け、3 つを合計します。弱陽性 30 %、中等度陽性 20 %、強陽性 10 % なら、H-score は 30 + 40 + 30 = 100 です。
H-score の範囲は?
0~300 です。0 は染色された細胞がないこと、300 はすべての細胞が強陽性であること(100 % × 3)を意味します。
H-score がいくつなら陽性ですか?
普遍的なカットオフ値はありません。しきい値はマーカー、抗体とアッセイ、準拠する研究やガイドラインによって決まるため、その出典からしきい値を取り、結果とともに報告してください。
H-score と Allred スコアの違いは?
どちらも、染色された細胞の数と染色の強さを組み合わせたものです。H-score は染色強度ごとの割合に重みを付け、0~300 の範囲をとります。Allred スコアは陽性細胞割合スコア(0~5)に 1 つの平均染色強度スコア(0~3)を足し、0~8 の範囲をとります。
ソフトウェアで H-score を計算できますか?
はい。QuPath では Positive cell detection で 3 つの強度しきい値を設定すると H-score が報告され、SlideScope は同じ定義で領域の陽性細胞率、H-score、Allred スコアを報告します。どちらも各核を DAB 平均光学濃度でグレード分けするため、選んだしきい値は手法の項に記載してください。
この計算ツールは無料ですか?
はい。ブラウザー内で動作し、どこにも何も送信しません。同じチームが開発したデスクトップ顕微鏡・病理アプリ SlideScope は有料アプリで、無料のサンプルライブラリ(すべてのツールを利用可能)があり、ご自身の画像にはサブスクリプションが必要です。
出典
- McCarty KS Jr et al. Use of a monoclonal anti-estrogen receptor antibody in the immunohistochemical evaluation of human tumors. Cancer Res 1986;46(8 Suppl):4244s-4248s(HSCORE)
- Wen Z et al. Deep learning-based H-score quantification of immunohistochemistry-stained images. Mod Pathol 2023(計算式と 0~300 の範囲)
- QuPath ドキュメント — 細胞分類、強度しきい値、H-score
これらの計算ツールは、研究と教育のための計算を行うものです。診断ツールではありません。診療のためのスコアリングは、妥当性が確認されたアッセイ、そのマーカーの最新のガイドライン、そして病理医の判断に従ってください。
手で数える代わりにスライドをスコアリング
SlideScope はスライドの領域内の核を数え、DAB 染色に基づいて 1 つずつグレード分けし、陽性細胞率、H-score、Allred スコアを確認用の輪郭とともに、お使いのコンピューター上で報告します。質問を入力することもでき、Ask Your Slide が同じツールを実行して根拠を示します。研究用途に限ります。内蔵サンプルではすべてのツールを無料でお試しいただけます。ご自身の画像を開くにはサブスクリプションが必要です。もうお決まりですか?今すぐ登録。