Immunohistochimie (IHC) : technique, marqueurs et interprétation

Définition de la technique de laboratoire

L’immunohistochimie (IHC) est une technique utilisée en laboratoire pour identifier des antigènes dans des coupes de tissus. Elle repose sur l’utilisation d’anticorps, révélés par un chromogène, qui produit une coloration visible au microscope.

Utilité clinique et Soins aux patients

L’immunohistochimie est essentielle pour les médecins afin de diagnostiquer les cancers et de déterminer l’origine des tumeurs. Elle les aide également à choisir les traitements les plus adaptés en visualisant la présence de certaines protéines dans les cellules. C’est un atout majeur pour l’immunohistochimie, car elle permet aux médecins de mieux comprendre ses mécanismes et son application concrète au service des patients.

Comparaison avec d’autres méthodes de diagnostic

Comprendre l’immunohistochimie est essentiel pour appréhender le monde de l’anatomopathologie. Contrairement à des techniques comme la cytométrie en flux ou les tests moléculaires, l’immunohistochimie analyse directement le tissu. Ainsi, la structure tissulaire reste intacte, permettant aux pathologistes de visualiser la localisation d’une protéine dans une tumeur ou un échantillon tissulaire. Ce guide détaille le fonctionnement de l’immunohistochimie, les marqueurs utilisés et l’interprétation des résultats.

Le principe fondamental : la liaison antigène-anticorps

L’analogie de la serrure et de la clé

L’IHC repose sur la façon dont un anticorps se lie à un antigène, qui est une protéine. L’antigène est comme une serrure et l’anticorps comme une clé qui s’y insère. Lorsque l’anticorps se lie à l’antigène, un signal est généré. L’anticorps et l’antigène forment une paire, et l’anticorps est très spécifique à l’antigène, c’est-à-dire qu’il ne se lie qu’à celui-ci. C’est le principe de l’IHC : l’association de l’anticorps et de l’antigène, ou de la clé et de la serrure, pour produire un signal.

L’importance du primaire Anticorps

Lors d’une coloration immunohistochimique, le choix de l’anticorps primaire est crucial. Un mauvais choix d’anticorps peut engendrer des problèmes : des résultats négatifs ou une coloration excessive du fond, ce qui est à proscrire. Dans ce cas, les résultats du test peuvent être inexploitables. L’anticorps primaire est donc essentiel à la réussite d’une coloration immunohistochimique.

Le flux de travail de base

Préparation et inclusion des tissus

La préparation des tissus consiste à fixer le tissu dans un liquide appelé formol, puis à l’inclure dans de la paraffine (FFPE). Ce procédé permet de préparer le tissu pour l’étude.

Sectionnement et montage des glissières

Le tissu est découpé en fines lamelles d’environ 4 à 5 microns, puis ces lamelles sont déposées sur des lames de verre. Cette opération s’appelle la coupe du tissu. La coupe du tissu permet de l’observer de près.

Récupération d’antigènes et récupération de formaline

La récupération antigénique est un procédé qui utilise la chaleur ou des agents spécifiques, comme des enzymes, pour rendre les antigènes à nouveau visibles. Ces antigènes sont masqués lorsqu’un échantillon est traité au formol pour sa conservation. L’utilisation de la chaleur ou des enzymes revient donc à révéler les antigènes masqués par le formol. Ainsi, la récupération antigénique nous permet de visualiser les antigènes auparavant cachés, ce qui est essentiel pour leur étude.

Incubation des anticorps primaires

Lors de l’incubation des anticorps primaires, on dépose l’anticorps primaire sur la membrane, qui se fixe à l’antigène cible. L’anticorps primaire est très efficace pour trouver l’antigène cible et s’y fixer.

Le système de détection enzymatique

Le système de détection fonctionne ainsi : un anticorps auxiliaire spécifique, lié à une enzyme telle que la peroxydase de raifort (HRP), se fixe à l’anticorps principal. Ce dernier est utilisé par le système de détection pour accomplir sa fonction.

Développement et visualisation des chromogènes

Le développement chromogène est un processus au cours duquel une enzyme réagit avec une substance, comme le DAB, pour produire une couleur visible. L’enzyme et la substance, comme le DAB, réagissent ensemble pour former cette couleur brune. C’est le principe du développement chromogène.

Types de colorations IHC

Sélection de la méthode de coloration appropriée

L’immunohistochimie (IHC) n’est pas une technique universelle. Lorsqu’ils cherchent à répondre à une question concernant la santé d’un patient, les pathologistes choisissent le type de coloration qu’ils jugent le plus pertinent. Ils doivent donc faire leur choix parmi différents types de colorations immunohistochimiques.

Caractéristiques de l’immunohistochimie directe

L’immunohistochimie directe (IHC directe) est une méthode où l’anticorps primaire est marqué directement avec un fluorophore ou une enzyme. Cette technique est plus rapide, mais moins performante pour détecter les cibles recherchées et donc moins sensible.

IHC indirect et amplification du signal

L’IHC indirecte est la méthode courante. Elle utilise un anticorps primaire non marqué, suivi d’un anticorps secondaire marqué. Le signal est amplifié car l’anticorps primaire peut se lier aux anticorps secondaires, ce qui rend l’IHC indirecte plus sensible. C’est pourquoi cette méthode est particulièrement performante pour la détection de molécules.

IHC multiplex en recherche oncologique

L’IHC multiplex est une technique permettant de détecter simultanément différents éléments dans un échantillon de tissu. Elle utilise des couleurs pour localiser les différents antigènes. Cette technique est particulièrement utile en oncologie pour comprendre les mécanismes du cancer. L’IHC multiplex prend une importance croissante dans ce domaine car elle permet de visualiser les antigènes au sein d’une même coupe de tissu.

Indicateurs clés en pratique clinique

L’utilité des anticorps spécifiques

La force de l’IHC réside dans sa vaste collection d’anticorps. En pathologie, les médecins utilisent des marqueurs spécifiques pour analyser des tissus et déterminer leurs caractéristiques. Ils cherchent à répondre à des questions et utilisent donc ces marqueurs spécifiques, notamment grâce à l’IHC. Cette technique est très utile car elle dispose de nombreux anticorps qui permettent aux médecins de trouver les réponses dont ils ont besoin.

Étiquettes épithéliales (carcinomes)

Les cytokératines (CK7, CK20) sont utilisées pour distinguer les adénocarcinomes d’origines différentes (par exemple, poumon vs côlon).

Marqueurs pulmonaires et thyroïdiens

Facteur de recapture thyroïdien-1 (TTF-1) Spécifique aux lymphomes pulmonaires et thyroïdiens.

Étiquettes mésenchymateuses (sarcomes)

La desmine indique une isolation musculaire.

Marqueurs neuronaux et adipeux

S-100 Utilisé pour les excroissances carcinomateuses, neurales et adipeuses.

Étiquettes hématopoïétiques (lymphomes)

CD3 (cellules T) et CD20 (cellules B) sont essentiels pour la classification des tubercules.

Marqueurs de croissance et d’agressivité

Le Ki-67 est un marqueur qui indique la vitesse de croissance cellulaire. Un Ki-67 élevé signifie que les excroissances sont particulièrement agressives. Ce marqueur est important car il nous aide à évaluer la gravité des excroissances. Si une excroissance présente un Ki-67 positif, elle est probablement problématique. Le Ki-67 permet de déterminer le degré d’agressivité des excroissances et le traitement approprié.

IHC vs. autres méthodes diagnostiques

Utilité de diagnostic comparative

Pour bien comprendre l’intérêt de l’immunohistochimie (IHC) en situation réelle, il est utile de la comparer aux autres méthodes de diagnostic couramment utilisées. Il convient de comparer l’IHC aux outils individuels que nous utilisons fréquemment. Cela nous permettra d’apprécier pleinement son utilité.

Comparaison des types d’échantillons et des technologies utilisées

Immunohistochimie (IHC) par points, cytométrie en flux, tests moléculaires (PCR/NGS)

Type d’échantillon : Tissu solide (blocs FFPE), Liquide/suspension (sang, fragment d’os), Tissu ou liquide (ADN/ARN)

L’importance du contexte spatial

L’environnement spatial est vraiment réussi lorsqu’il préserve l’armature.

D’une part, l’environnement spatial est absent lorsque les cellules flottent en suspension.

L’environnement spatial est également absent lorsque l’analyse est effectuée sur des acides nucléiques.

Visualisation de l’expression des protéines

Découverte de protéines : oui (visualisation directe) Oui (face et intracellulaire) Non (circulaire via ADN/ARN)

Application clinique et calendrier

Avis d’utilisation primaire, sous-typage, étiquettes pronostiques Immunophénotypage, numération cellulaire Découverte de mutations, translocations

Délai de traitement : 1 à 2 jours ; le jour même : 3 à 10 jours

Interprétation : L’art et la science

Compétences en évaluation pathologique

L’interprétation des résultats d’IHC est une compétence qui allie la connaissance du corps humain à la compréhension du fonctionnement des anticorps. Pour moi, c’est dans l’interprétation des résultats d’IHC que l’on peut vraiment évaluer le talent d’une personne. L’interprétation des résultats d’IHC exige beaucoup de pratique et une connaissance approfondie du corps humain et des anticorps.

Le « score d’Allred » et la semi-quantification

Insérer les taches complexes

Les pathologistes n’utilisent généralement pas de critères binaires (positif ou négatif). Ils emploient souvent des scores plus complexes. Par exemple, le score d’Allred, utilisé pour le diagnostic du cancer des os, combine plusieurs facteurs.

Méthodologie du score proportionnel

Quelle est la probabilité que les cellules soient effectivement colorées lorsque vous les observez ? Vous devez attribuer un score de proportion entre 0 et 5. Ce score est important car il indique le nombre de cellules colorées. Il permet d’évaluer l’importance de la coloration des cellules.

• Vous devez estimer la probabilité que les cellules soient colorées.
• Vous attribuez également un score de proportion de 0 à 5 en fonction de cela.

Le score de proportion est utilisé pour déterminer le nombre de cellules colorées.

Mesure de l’intensité des taches

Score d’intensité ( 0- 3 ) Quelle est l’intensité de la tache (faible, modérée, forte) ?

Déterminer la signification clinique

Le score total détermine l’importance du produit dans un contexte donné, par exemple pour évaluer la positivité aux ER. C’est ce score total qui compte réellement pour déterminer la signification, notamment dans le cas de la positivité aux ER.

Risques courants liés à l’interprétation

Faux positifs et interférence de la biotine

Il arrive que la biotine présente dans notre organisme, notamment dans le foie et l’estomac, interfère avec les systèmes de détection. Cela peut entraîner des colorations indésirables. La biotine présente dans notre organisme peut se lier à ces systèmes, ce qui provoque des anomalies. Les systèmes de détection sont perturbés par la biotine hépatique et intestinale, d’où l’apparition de faux positifs.

Faux négatifs et mauvaise fixation

Faux négatifs : Si la serviette n’est pas correctement fixée, cela peut perturber la détection des antigènes. Autrement dit, même si la protéine recherchée est présente, aucune coloration ne sera visible. La protéine est pourtant bien présente sur la serviette. Une mauvaise fixation peut donner l’impression qu’elle est absente. Cela pose problème car cela peut fausser les résultats. Il est donc essentiel de fixer la serviette avec soin afin de détecter la protéine si elle est réellement présente.

Coloration de fond et obscurcissement du signal

La coloration de fond pose problème car elle est due à la fixation d’anticorps à des substances auxquelles ils ne sont pas censés se lier. Cela peut masquer le signal recherché. La coloration de fond survient lorsque les anticorps se fixent aux substances, ce qui complique l’interprétation du phénomène.

Le rôle de l’IHC dans le sous-typage du cancer

Détermination de l’origine de la tumeur

L’IHC est essentielle pour déterminer le type d’excroissance, surtout lorsqu’elle ne semble pas appartenir à un groupe spécifique. Lorsqu’une excroissance apparaît au microscope comme un simple amas de cellules bleues après une coloration H&E standard, l’IHC permet d’en déterminer l’origine précise. L’IHC aide à identifier le type d’excroissance, une information cruciale pour le choix du traitement, tant pour l’excroissance elle-même que pour l’IHC.

Mélanome pulmonaire métastatique

À titre d’exemple, une excroissance dans le poumon pourrait être

pulmonaire métastatique TTF-1 positif.

métastatique du côlon

métastatique du côlon CDX-2 positif.

Mélanome métastatique du rein

métastatique PAX-8 positif.

Implications pour les protocoles de traitement

La nature du produit influe sur la manière de le traiter. Cette distinction nous oblige à adopter des approches différentes. Les protocoles de traitement varient également en fonction de cette nature.

Foire aux questions

Distinguer l’IHC et l’immunofluorescence (IF)

Quelle est la différence entre l’IHC et l’immunofluorescence (IF) ?

Chromogènes contre aides lumineuses

Ces deux techniques utilisent des anticorps. La première, appelée immunohistochimie (IHC), emploie un coadjuvant qui produit une coloration brune ou bleue. Cette coloration est visible au microscope optique. La seconde, appelée immunofluorescence (IF), utilise des anticorps fluorescents. Un microscope à fluorescence est nécessaire pour observer ces anticorps. L’IHC est généralement utilisée pour l’analyse histologique afin de diagnostiquer une pathologie. En revanche, l’IF est fréquemment employée pour l’étude de produits ou pour l’analyse d’échantillons tissulaires spécifiques.

Applicabilité à différents tissus

L’immunohistochimie (IHC) peut être réalisée sur différents types de tissus. En effet, l’IHC est un test qui utilise des anticorps pour détecter les protéines présentes dans les tissus. Elle est généralement pratiquée sur des tissus prélevés hors du corps. Ces tissus sont traités chimiquement puis découpés en tranches très fines. Ces tranches sont ensuite déposées sur une lame de verre. Les anticorps sont ajoutés afin de déterminer la présence des protéines. L’IHC peut être réalisée sur des tissus provenant d’une vivisection ou prélevés lors d’une intervention chirurgicale. Ainsi, pour répondre à la question, l’IHC peut être pratiquée sur différents types de tissus, notamment ceux provenant de la peau, du foie et d’autres organes.

Tissus fixés au formol et inclus en paraffine

Cette méthode fonctionne généralement bien. Elle est particulièrement efficace sur les compresses fixées au formol et incluses en paraffine, appelées compresses FFPE (fixées au formol et incluses en paraffine). On utilise également des compresses congelées, mais leur manipulation requiert des précautions particulières. Il arrive que le traitement des compresses osseuses pour éliminer le calcium endommage les antigènes, rendant ainsi difficile la réalisation d’une technique courante comme l’IHC (immunohistochimie). L’IHC reste néanmoins possible, mais plus délicate après décalcification des compresses.

Durée de coloration IHC

Combien de temps dure une coloration IHC ?

Délai d’exécution d’un échantillon unique

Pour obtenir les résultats d’une seule tache sur un échantillon, il faut généralement un à deux jours.

Chronologies complexes à plusieurs taches

Cependant, lorsque les croakers produisent beaucoup de taches, comme dix à vingt, pour comprendre une excroissance, cela peut prendre plusieurs jours.

Vérification de l’exactitude

Cela est particulièrement vrai si les pêcheurs doivent effectuer un travail pour garantir la précision des tests.

Potentiel de mesure quantitative

L’IHC est-elle quantitative ?

Pathologie numérique et analyse subjective

Ce phénomène n’est pas encore totalement maîtrisé. La pathologie numérique et les logiciels d’analyse d’images s’efforcent d’améliorer cette précision. L’examen clinique reste toutefois la méthode privilégiée pour interpréter la signification de la tache dans le contexte de l’affaire. C’est en effet à l’œil nu que nous nous fions le plus pour comprendre cette tache.

Limites de l’IHC

Quelles sont les limites de l’IHC ?

Détection des mutations génétiques

L’IHC ne permet pas, à elle seule, de détecter les mutations ou les translocations. Cependant, elle peut fournir des indications à leur sujet. Par exemple, elle peut révéler la présence d’ALK dans le cancer du poumon. L’IHC nécessite un anticorps performant pour fonctionner correctement. Lors de l’interprétation des résultats, les radiologues doivent faire preuve de discernement, car il n’existe pas de règles standardisées.

Points clés à retenir

Préservation de l’environnement spatial

L’immunohistochimie spatiale, ou IHC en abrégé, est une méthode permettant de visualiser les protéines dans la serviette tout en préservant l’intégrité de sa structure, ce qui permet de déterminer l’emplacement des protéines, un élément essentiel pour comprendre ce qui se passe dans la serviette.

Les piliers de la triade diagnostique

Triade diagnostique : C’est l’un des trois piliers de la pathologie, avec l’histologie (H&E) et les tests moléculaires.

Évaluation semi-quantitative

Les résultats semi-quantitatifs sont interprétés d’une certaine manière. Ils se basent sur la nature et l’intensité de la coloration du produit. Autrement dit, les résultats semi-quantitatifs ne se limitent pas à une simple affirmation positive ou négative concernant le produit.

Importance dans le sous-typage des maladies

Essentiel pour le sous-typage : indispensable pour distinguer les lymphomes, les sarcomes et les tubercules, et pour déterminer le point d’origine des métastases.

Visualisation de l’identité des protéines et des molécules

L’immunohistochimie (IHC) comble le fossé entre l’apparence microscopique d’une cellule et son identité moléculaire. En visualisant l’expression des protéines au sein de son microenvironnement, l’IHC fournit aux pathologistes les données précises nécessaires au diagnostic de pathologies complexes et à l’élaboration de plans de traitement adaptés. À mesure que l’oncologie évolue vers des thérapies ciblées, le rôle de l’IHC dans l’identification des biomarqueurs thérapeutiques ne cessera de croître.