Калькулятор индекса Ki-67
Введите число Ki-67-положительных ядер и число подсчитанных ядер, чтобы получить индекс мечения в процентах вместе с интервалом 95 %, который показывает, насколько может ошибаться сам подсчёт. Второй калькулятор подскажет, сколько ядер нужно подсчитать для нужной точности. Ниже — формула, методы подсчёта и их источники.
Как рассчитывается индекс Ki-67
Ki-67 — ядерный белок, который есть в клетках, находящихся в клеточном цикле, и отсутствует в покоящихся клетках, поэтому доля ядер опухолевых клеток, окрашенных на него, служит мерой пролиферации. Индекс Ki-67 (его также называют индексом мечения или индексом пролиферации) — это эта доля в процентах.
Индекс Ki-67 (%) = положительные ядра опухолевых клеток ÷ (положительные + отрицательные ядра опухолевых клеток) × 100
Разобранный пример: 180 коричневых (положительных) и 820 синих (отрицательных) ядер опухолевых клеток — это всего 1 000 ядер, поэтому индекс равен 180 ÷ 1 000 × 100 = 18 %. Подсчёт 1 000 ядер позволяет определить его лишь в пределах примерно от 15,7 % до 20,5 %; те же 18 % по 200 ядрам могут на деле оказаться где угодно примерно от 13 % до 24 %.
Обычно положительным считается любое ядерное окрашивание выше фона, какой бы ни была его сила; подсчитываются только ядра опухолевых клеток, а не лимфоциты, строма или эндотелий.
Где считать: весь срез или горячая точка
Окрашивание Ki-67 редко бывает равномерным, поэтому место подсчёта влияет на результат сильнее, чем арифметика. Используйте метод, указанный в руководстве для вашего типа опухоли, и укажите, какой метод вы применили.
- Глобальный подсчёт (рак молочной железы): International Ki67 in Breast Cancer Working Group рекомендует стандартизированный визуальный метод: оцениваются поля, отражающие весь диапазон окрашивания на срезе, и записывается взвешенный глобальный балл, а не только горячая точка, оценка по которой сильнее различалась между наблюдателями.
- Горячая точка (нейроэндокринные опухоли): при определении степени злокачественности индекс оценивают в участке с наибольшей долей меченых ядер, подсчитывая там не менее 500 опухолевых клеток, и многие лаборатории считают по распечатанному или снятому изображению, а не на глаз.
- Оценка на глаз — самый слабый метод: оценки без подсчёта сильнее всего различаются между наблюдателями. Подсчёт на снятом изображении или с помощью проверенного вами анализа изображений лучше воспроизводится.
По данным той же рабочей группы, значения 5 % и ниже и 30 % и выше — это диапазоны, в которых Ki-67 был признан достаточно надёжным для оценки прогноза при раннем раке молочной железы; промежуточные значения хуже согласовывались между лабораториями. Клинические пороги определяет руководство для данного типа опухоли, а не эта страница.
Сколько ядер подсчитывать
Подсчёт — это выборка, и его неопределённость уменьшается пропорционально квадратному корню из числа подсчитанных ядер. Интервал, который показывает калькулятор, — это интервал Уилсона для доли. Для планирования достаточно обычного нормального приближения: при ожидаемом индексе p и желаемой погрешности ± m (оба в долях единицы) для интервала 95 % нужно примерно столько ядер:
n = 1,96² × p × (1 − p) ÷ m²
| Ожидаемый индекс | ± 5 пунктов | ± 3 пункта | ± 2 пункта |
|---|---|---|---|
| 5 % | 73 | 203 | 457 |
| 10 % | 139 | 385 | 865 |
| 20 % | 246 | 683 | 1,537 |
| 30 % | 323 | 897 | 2,017 |
| 50 % | 385 | 1,068 | 2,401 |
Это только ошибка подсчёта. Она ничего не говорит о том, какие поля вы выбрали и где провели границу между положительными и отрицательными ядрами, поэтому фиксированный метод важнее очень большого подсчёта.
Как получить тот же балл с помощью программы
Программы анализа изображений приходят к этим баллам с помощью той же арифметики, только вместо глаза работает измерение. Программа находит каждое ядро в области, отделяет коричневый краситель DAB от синего гематоксилина методом цветовой деконволюции, измеряет среднюю оптическую плотность DAB в каждом ядре и относит ядро к классу по заданным вами порогам: один порог делит ядра на положительные и отрицательные, три порога — на 1+, 2+ и 3+.
- QuPath (бесплатная программа с открытым исходным кодом): Positive cell detection с одним порогом даёт процент положительных клеток, а с тремя порогами сообщает и H-score.
- Fiji / ImageJ (бесплатно): Colour Deconvolution с векторами H DAB, затем порог и подсчёт; арифметику оценки вы выполняете сами.
- SlideScope: подсчитывает ядра в выбранной вами области, относит каждое к степени окрашивания и сообщает процент положительных клеток, H-score и балл Allred вместе, по тем же определениям, что и QuPath. Можно также спросить обычными словами с помощью Ask Your Slide; каждое число получено локальным инструментом и сопровождается контурами для проверки. Только для исследовательских целей.
Какой бы инструмент вы ни выбрали, пороги — это ваш выбор: укажите их в разделе методов, сверьте контуры с изображением и не меняйте пороги между слайдами, которые сравниваете. Пошагово: как количественно оценить ИГХ-окрашивание.
Вопросы
Как рассчитать индекс Ki-67?
Разделите число Ki-67-положительных ядер опухолевых клеток на число всех подсчитанных ядер опухолевых клеток (положительных плюс отрицательных) и умножьте на 100. При 180 положительных из 1 000 ядер индекс равен 18 %.
Сколько клеток нужно подсчитать для Ki-67?
Это зависит от руководства для типа опухоли и от нужной вам точности. При определении степени злокачественности нейроэндокринных опухолей в горячей точке подсчитывают не менее 500 опухолевых клеток. Статистически около 700 ядер дают ± 3 процентных пункта при индексе около 20 %, а около 250 — ± 5.
Где считать Ki-67: в горячих точках или по всему срезу?
Следуйте руководству для вашего типа опухоли. International Ki67 in Breast Cancer Working Group рекомендует взвешенный глобальный балл по всему срезу; при определении степени злокачественности нейроэндокринных опухолей используется горячая точка. Всегда указывайте, какой метод вы применили.
Какой индекс Ki-67 считается высоким?
Единого порога нет: он зависит от типа опухоли и руководства. При раннем раке молочной железы International Ki67 Working Group признала значения 5 % и ниже и 30 % и выше достаточно надёжными для оценки прогноза. С вопросами о результате пациента обращайтесь к патологу, выдавшему заключение, или к лечащему врачу.
Может ли программа подсчитать Ki-67?
Да. Анализ изображений находит каждое ядро в области и классифицирует его как положительное или отрицательное по окрашиванию DAB; так процент положительных ядер сообщают и QuPath, и SlideScope. Рабочая группа по-прежнему считает автоматическую оценку исследовательским методом с точки зрения клинического применения, поэтому проверяйте контуры и пороги и рассматривайте результат как исследовательские данные.
Этот калькулятор бесплатный?
Да. Он работает в вашем браузере и никуда ничего не отправляет. SlideScope, настольное приложение для микроскопии и патологии от той же команды, — платное приложение с бесплатной библиотекой образцов (все инструменты) и подпиской для работы с собственными изображениями.
Источники
- Nielsen TO et al. Assessment of Ki67 in breast cancer: updated recommendations from the International Ki67 in Breast Cancer Working Group. J Natl Cancer Inst 2021;113(7):808-819
- Trikalinos NA et al. Accuracy of grading in pancreatic neuroendocrine neoplasms and effect on survival estimates. Ann Surg Oncol 2020 (подсчёт не менее 500 клеток в горячей точке)
- Документация QuPath: индекс мечения Ki67 с помощью Positive cell detection
- NIST/SEMATECH e-Handbook of Statistical Methods, 7.2.4.1: доверительные интервалы для доли (метод Уилсона)
Эти калькуляторы выполняют арифметические расчёты для исследований и обучения. Они не являются диагностическим инструментом: оценка для лечения пациентов основывается на валидированном тесте, действующих рекомендациях для данного маркера и суждении патолога.
Оценивайте слайд программой, а не подсчётом вручную
SlideScope подсчитывает ядра в области вашего слайда, относит каждое к степени по окрашиванию DAB и сообщает процент положительных клеток, H-score и балл Allred вместе с контурами для проверки — на вашем собственном компьютере. Или задайте вопрос: Ask Your Slide запускает те же инструменты и показывает доказательства. Только для исследовательских целей. Попробуйте все инструменты бесплатно на встроенных образцах; чтобы открывать собственные изображения, нужна подписка. Уже решили? Оформите подписку.