RU2728683C1 - Method for early diagnosis of transplant rejection - Google Patents

Method for early diagnosis of transplant rejection Download PDF

Info

Publication number
RU2728683C1
RU2728683C1 RU2019139534A RU2019139534A RU2728683C1 RU 2728683 C1 RU2728683 C1 RU 2728683C1 RU 2019139534 A RU2019139534 A RU 2019139534A RU 2019139534 A RU2019139534 A RU 2019139534A RU 2728683 C1 RU2728683 C1 RU 2728683C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rejection
complement components
computer
total area
early diagnosis
Prior art date
Application number
RU2019139534A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Александрович Веревкин
Елена Дмитриевна Космачева
Александр Александрович Славинский
Татьяна Владимировна Ставенчук
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России)
Priority to RU2019139534A priority Critical patent/RU2728683C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2728683C1 publication Critical patent/RU2728683C1/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention refers to medicine, namely to pathological anatomy, transplantology, and can be used for early diagnosis of transplant rejection. Invention involves using an immunohistochemical examination, photographing a histological section of a transplanted organ fragment, determining the indices by a computer. Photograph shows T and B cells lymphocytes, macrophages and complement components C3d and C4d. Total area of the cut (S), the total area of the detected cells and complement components (m), is determined on the computer using the "manual extraction" tool and if the average density of the detected cells and complement components is 1 mm2 in %: K = (m/S)⋅100 %, up to 0.9 %, absence of rejection is determined, 1.0–2.9 % – easy rejection, 3.0–5.0 % – moderate rejection and at a value of more than 5.0 % – severe rejection.
EFFECT: method enables early diagnosis of transplanted organ rejection by immunohistochemical examination, reduced time required for diagnosing rejection reaction by using a computer program, reducing the number of subjective errors and improving diagnostic accuracy due automated photo processing.
1 cl, 6 ex

Description

Предполагаемое изобретение относится к медицине, а именно к патологической анатомии, трансплантологии, и может быть использовано для выявления и предупреждения реакции отторжения пересаженных органов.The alleged invention relates to medicine, namely to pathological anatomy, transplantology, and can be used to detect and prevent the rejection of transplanted organs.

Трансплантация органов широко применяется в мире как способ радикального лечения пациентов в терминальной стадии органной недостаточности (Kaye D.M. et al., 2019). Отторжение пересаженного органа - проблема, с которой сталкиваются все реципиенты на разных этапах после операции. Своевременная диагностика реакции отторжения позволяет скорректировать иммуносупрессивную терапию и предотвратить потерю трансплантата и ухудшение состояния здоровья реципиента.Organ transplantation is widely used in the world as a method of radical treatment of patients in terminal stage of organ failure (Kaye D.M. et al., 2019). Rejection of the transplanted organ is a problem that all recipients face at different stages after surgery. Timely diagnosis of the rejection reaction allows you to adjust the immunosuppressive therapy and prevent the loss of the graft and the deterioration of the recipient's health.

Способом ранней диагностики процесса отторжения является иммуногистохимическое исследование биоптата пересаженного органа (Adam В. et al., 2015). От точности и информативности результатов иммуногистохимического исследования зависит качество и продолжительность жизни пациента (Abramoff M.D. et al., 2018). В связи с этим целесообразно введение морфометрического анализа в патогистологическую диагностику отторжения пересаженных органов, что позволит за короткий срок дать количественную характеристику процесса отторжения и с высокой точностью установить ее степень тяжести, а, значит, и необходимые меры по ее купированию.The method of early diagnosis of the rejection process is an immunohistochemical study of a biopsy specimen of a transplanted organ (Adam V. et al., 2015). The quality and duration of the patient's life depends on the accuracy and information content of the results of immunohistochemical studies (Abramoff M.D. et al., 2018). In this regard, it is advisable to introduce morphometric analysis into the pathohistological diagnosis of rejection of transplanted organs, which will allow in a short time to give a quantitative characteristic of the rejection process and with high accuracy to establish its severity, and, therefore, the necessary measures to stop it.

В частности, известен способ диагностики реакции отторжения трансплантата, основанный на ручной морфометрической оценке гистологических препаратов трансплантированных органов после иммуногистохимической реакции, дающий возможность получить количественную характеристику реакции отторжения с последующим установлением ее степени тяжести (Н.Н. Бабенко, А.К. Зокоев, М.М. Морозова, М.М. Каабак. Микроморфометрический анализ почечных аллотрансплантатов в зависимости от способа восстановления мочевых путей. Альманах клинической медицины. 2005. №8-4. С. 10-18.). Сущностью способа является применение линейки-микрометра, накладываемой поверх фотографии гистологического среза биоптата трансплантированного органа в программе для ЭВМ Adobe Photoshop (версия 7.0, Adobe, 2005). Определение размеров клеток - Т и В лимфоцитов и макрофагов - проводится вручную с помощью делений линейки, после чего определяется среднее число клеток в поле зрения. На основании количества клеток врач-патологоанатом делает заключение о наличии/отсутствии реакции отторжения и ее тяжести. Основными недостатками данного способа является значительное время, затрачиваемое на характеристику одного гистологического среза, а также сравнительно низкая точность и информативность метода, связанная с субъективными причинами и неравномерным распределением клеток в срезе ткани.In particular, there is a known method for diagnosing a graft rejection reaction, based on a manual morphometric assessment of histological preparations of transplanted organs after an immunohistochemical reaction, which makes it possible to obtain a quantitative characterization of the rejection reaction with subsequent determination of its severity (N.N. Babenko, A.K. Zokoev, M. M. Morozova, MM Kaabak. Micromorphometric analysis of renal allografts depending on the method of urinary tract restoration. Almanac of Clinical Medicine. 2005. No. 8-4. S. 10-18.). The essence of the method is the use of a micrometer ruler superimposed over a photograph of a histological section of a biopsy specimen of a transplanted organ in a computer program Adobe Photoshop (version 7.0, Adobe, 2005). Determination of cell sizes - T and B lymphocytes and macrophages - is carried out manually using ruler divisions, after which the average number of cells in the field of view is determined. Based on the number of cells, the pathologist makes a conclusion about the presence / absence of a rejection reaction and its severity. The main disadvantages of this method are the significant time spent on the characteristics of one histological section, as well as the relatively low accuracy and information content of the method associated with subjective reasons and uneven distribution of cells in the tissue section.

За ближайший аналог принят способ диагностики реакции отторжения, предложенный Vatazin A.V. и соавт. (Vatazin A.V., Valov A.L., Vasilenko I.A., Shcherbakova E.O., Metelin V.B. Computer morphometry of lymphocytes in the diagnosis of chronic transplant nephropathy. Ter Arkh. 2010; 82(6):46-9.). Способ включает в себя определение показателей с помощью программы для ЭВМ CellProfiler (Carpenter АЕ [et al.] (2006) CellProfiler: image analysis software for identifying and quantifying cell phenotypes. Genome Biology 7: R100). Сущностью способа является фотографирование гистологического среза ткани трансплантата после проведения иммуногистохимической реакции и последующая обработка фотографии с помощью ЭВМ в программе CellProfiler: бинаризация изображения по яркости, количественный подсчет Т и В лимфоцитов и макрофагов в границах фотографии. После обработки изображения программа представляет результаты в виде таблицы, а врач патологоанатом, анализируя эти результаты, делает заключение о наличии/отсутствии реакции отторжения и ее тяжести. Основными недостатками данного способа служит значительная длительность и трудоемкость, а также сравнительно низкая точность результатов исследования.For the closest analogue, the method for diagnosing the rejection reaction proposed by Vatazin A.V. et al. (Vatazin A.V., Valov A.L., Vasilenko I.A., Shcherbakova E.O., Metelin V.B. Computer morphometry of lymphocytes in the diagnosis of chronic transplant nephropathy. Ter Arkh. 2010; 82 (6): 46-9.). The method includes determining indicators using a computer program CellProfiler (Carpenter AE [et al.] (2006) CellProfiler: image analysis software for identifying and quantifying cell phenotypes. Genome Biology 7: R100). The essence of the method is photographing a histological section of the graft tissue after an immunohistochemical reaction and subsequent processing of the photograph using a computer in the CellProfiler program: binarization of the image by brightness, quantitative calculation of T and B lymphocytes and macrophages within the boundaries of the photograph. After processing the image, the program presents the results in the form of a table, and a doctor-pathologist, analyzing these results, makes a conclusion about the presence / absence of a rejection reaction and its severity. The main disadvantages of this method are the considerable duration and labor intensity, as well as the relatively low accuracy of the research results.

Задачи: сокращение времени, необходимого для диагностики реакции отторжения трансплантата, повышение точности и информативности биопсийной диагностики, а также уменьшения числа ошибок, связанных с субъективным фактором.Objectives: reducing the time required to diagnose a graft rejection reaction, increasing the accuracy and information content of biopsy diagnostics, as well as reducing the number of errors associated with a subjective factor.

Сущностью изобретения является фотографирование гистологического среза, определение показателей с помощью ЭВМ, выявление на фотографии Т и В лимфоцитов, макрофагов и компонентов комплемента C3d и C4d, затем на ЭВМ с помощью инструмента «ручное выделение» - определение общей площади среза (s), суммарной площади выявленных клеток и компонентов комплемента (m) и средней плотности выявленных клеток и компонентов комплемента на 1 мм2 в %

Figure 00000001
. При условии значения К до 0,9% определяют отсутствие отторжения, 1,0-2,9% - легкое отторжение, 3,0-5,0% - умеренное отторжение и при значении более 5,0% - тяжелое отторжение.The essence of the invention is photographing a histological section, determining indicators using a computer, identifying T and B lymphocytes, macrophages and complement components C3d and C4d in the photograph, then on a computer using the tool "manual selection" - determining the total area of the section (s), total area detected cells and components of complement (m) and average density of identified cells and components of complement per 1 mm 2 in%
Figure 00000001
... Provided that the K value is up to 0.9%, the absence of rejection is determined, 1.0-2.9% - mild rejection, 3.0-5.0% - moderate rejection, and with a value of more than 5.0% - severe rejection.

Техническим результатом является способ ранней диагностики отторжения трансплантированных органов, с помощью которого за счет применения программы ЭВМ снижается время, необходимое для диагностики реакции отторжения, а за счет автоматизированной обработки фотографии уменьшается количество субъективных ошибок и повышается диагностическая точность. Способ диагностики отторжения трансплантата апробирован на 227 пациентах в течение 4 лет. Достигнуто снижение времени, необходимого для диагностики каждого случая отторжения, на 35%, а также снижение числа субъективных ошибок диагностики на 32%.The technical result is a method for early diagnosis of rejection of transplanted organs, with the help of which, due to the use of a computer program, the time required to diagnose the rejection reaction is reduced, and due to the automated processing of photographs, the number of subjective errors is reduced and the diagnostic accuracy is increased. The method for the diagnosis of graft rejection has been tested on 227 patients for 4 years. A decrease in the time required to diagnose each case of rejection by 35% was achieved, as well as a decrease in the number of subjective diagnostic errors by 32%.

Способ ранней диагностики отторжения трансплантата осуществляют следующим образом: после получения фрагмента ткани пересаженного органа его фиксируют 10% раствором формалина, проводят в парафин, изготавливают срезы с помощью микротома, проводят иммуногистохимическую реакцию для определения Т и В лимфоцитов, макрофагов, компонентов комплемента C3d и C4d, используя стрептавидин-пероксидазную систему детекции. Затем осуществляют фотографирование получившегося гистологического среза, определение показателей с помощью программы для ЭВМ ImageJ (Schneider С.А.; Rasband W.S. & Eliceiri K.W. NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis. Nature methods. - 2012. - Vol. 9(7). - P. 671-675): на фотографии выявляют T и В лимфоциты, макрофаги и компоненты комплемента C3d и C4d после проведения бинаризации изображения по цвету и выставления порога чувствительности во вкладке «Цвет», затем на ЭВМ в программе ImageJ с помощью инструмента «ручное выделение» из главного меню интерфейса определяют общую площадь среза (S) и площадь выявленных клеток и компонентов комплемента (m). Используя инструмент «анализатор частиц», находят среднюю плотность выявленных клеток и компонентов комплемента на 1 мм2 в % (К) по формуле

Figure 00000001
. При условии значения К до 0,9% определяют отсутствие отторжения, 1,0-2,9% - легкое отторжение, 3,0-5,0% - умеренное отторжение и при значении более 5,0% - тяжелое отторжение.The method for early diagnosis of transplant rejection is as follows: after receiving a tissue fragment of the transplanted organ, it is fixed with 10% formalin solution, carried out in paraffin, sections are made using a microtome, an immunohistochemical reaction is performed to determine T and B lymphocytes, macrophages, complement components C3d and C4d, using a streptavidin peroxidase detection system. Then the resulting histological section is photographed, the parameters are determined using the ImageJ computer program (Schneider S.A .; Rasband WS & Eliceiri KW NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis. Nature methods. - 2012. - Vol. 9 (7 - P. 671-675): T and B lymphocytes, macrophages and complement components C3d and C4d are detected in the photograph after binarization of the image by color and setting the sensitivity threshold in the "Color" tab, then on a computer in the ImageJ program using the tool "Manual selection" from the main menu of the interface determines the total slice area (S) and the area of the identified cells and complement components (m). Using the tool "particle analyzer", find the average density of the detected cells and complement components per 1 mm 2 in% (K) according to the formula
Figure 00000001
... Provided that the K value is up to 0.9%, the absence of rejection is determined, 1.0-2.9% - mild rejection, 3.0-5.0% - moderate rejection, and with a value of more than 5.0% - severe rejection.

Примеры:Examples:

1) Пациентка М, 45 лет. Выполнена трансплантация почки по поводу диабетического нефросклероза. Иммуносупрессивная терапия проводится в соответствии со стандартным протоколом. В срок 2 месяца после операции проведена плановая биопсия трансплантированной почки. Фрагмент ткани подвергнут иммуногистохимическому исследованию, выполнено фотографирование и обработка изображения с помощью программы ImageJ. Площадь среза составила 2,4 мм2 суммарная площадь Т и В лимфоцитов составила 0,0216 мм2, макрофаги и компоненты комплемента C3d и C4d не выявлены. Средняя плотность в % на 1 мм2 К=0,0216/2,4*100%=0,9%. Исходя из этого, определено отсутствие отторжения трансплантата. Пациентка продолжает иммуносупрессивную терапию по стандартному протоколу.1) Patient M, 45 years old. A kidney transplant was performed for diabetic nephrosclerosis. Immunosuppressive therapy is performed according to a standard protocol. A planned biopsy of the transplanted kidney was performed within 2 months after the operation. The tissue fragment was subjected to immunohistochemical study, photographing and image processing were performed using the ImageJ software. The cut area was 2.4 mm 2, the total area of T and B lymphocytes was 0.0216 mm 2 , macrophages and complement components C3d and C4d were not detected. Average density in% per 1 mm 2 K = 0.0216 / 2.4 * 100% = 0.9%. Based on this, the absence of graft rejection was determined. The patient continues immunosuppressive therapy according to the standard protocol.

2) Пациент Ж, 35 лет. Выполнена трансплантация сердца по поводу дилатационной кардиомиопатии. Пациент проходит иммуносупрессивную терапию по стандартному протоколу. Спустя два месяца после трансплантации отмечается картина нарастающей сердечной недостаточности. Пациенту в срочном порядке выполнена эндомиокардиальная биопсия. Фрагмент ткани подвергнут иммуногистохимическому исследованию, выполнено фотографирование и обработка изображения с помощью программы ImageJ. Площадь среза составила 3,3 мм2, суммарная площадь Т и В лимфоцитов составила 0,08 мм2, макрофагов 0,1 мм2, компоненты комплемента C3d и C4d не выявлены. Средняя плотность в % на 1 мм2 К=(0,1+0,08)/3,3*100%=5,5%. Исходя из этого, определено отторжение трансплантата тяжелой степени. Пациент экстренно госпитализирован в кардиологическое отделение, начата инфузионная терапия антилимфоцитарным иммуноглобулином и глюкокортикостероидами. Состояние больного улучшилось, повторная биопсия спустя две недели не выявила никаких морфологических признаков отторжения.2) Patient F, 35 years old. A heart transplant was performed for dilated cardiomyopathy. The patient undergoes immunosuppressive therapy according to the standard protocol. Two months after the transplantation, a picture of increasing heart failure is noted. The patient urgently underwent endomyocardial biopsy. The tissue fragment was subjected to immunohistochemical study, photographing and image processing were performed using the ImageJ software. The cut area was 3.3 mm 2 , the total area of T and B lymphocytes was 0.08 mm 2 , macrophages 0.1 mm 2 , complement components C3d and C4d were not identified. Average density in% per 1 mm 2 K = (0.1 + 0.08) / 3.3 * 100% = 5.5%. Based on this, severe graft rejection was determined. The patient was urgently hospitalized in the cardiology department, infusion therapy with antilymphocytic immunoglobulin and glucocorticosteroids was started. The patient's condition improved, a second biopsy two weeks later did not reveal any morphological signs of rejection.

3) Пациентка Т., 44 года. Выполнена трансплантация почки по поводу нефросклероза в исходе подострого гломерулонефрита. В связи с ОРВИ нарушила режим иммуносупрессивной терапии. Спустя две недели стала отмечать незначительные отеки по утрам и потемнение мочи. Проведена биопсия почки. Фрагмент ткани подвергнут иммуногистохимическому исследованию, выполнено фотографирование и обработка изображения с помощью программы ImageJ. Площадь среза составила 1,7 мм2, суммарная площадь Т и В лимфоцитов составила 0,016 мм2, макрофагов 0,01 мм2, компоненты комплемента C3d и C4d не выявлены. Средняя плотность в % на 1 мм2 К=(0,016+0,01)/1,7*100%=1%. Исходя из этого, определена легкая степень отторжения трансплантированной почки. Пациентке назначена противовоспалительная терапия, режим приема иммунодепрессантов восстановлен. Спустя четыре дня клинические симптомы купированы. Пациентка выписана из стационара.3) Patient T., 44 years old. A kidney transplant was performed for nephrosclerosis in the outcome of subacute glomerulonephritis. In connection with ARVI, she violated the regimen of immunosuppressive therapy. Two weeks later, she began to notice slight swelling in the morning and darkening of urine. A kidney biopsy was performed. The tissue fragment was subjected to immunohistochemical study, photographing and image processing were performed using the ImageJ software. The cut area was 1.7 mm 2 , the total area of T and B lymphocytes was 0.016 mm 2 , macrophages were 0.01 mm 2 , the complement components C3d and C4d were not detected. Average density in% per 1 mm 2 K = (0.016 + 0.01) / 1.7 * 100% = 1%. Based on this, a mild degree of rejection of the transplanted kidney was determined. The patient was prescribed anti-inflammatory therapy, the regimen of immunosuppressive drugs was restored. After four days, clinical symptoms were stopped. The patient was discharged from the hospital.

4) Пациентка С., 26 лет. Выполнена трансплантация печени по поводу острого токсического гепатоза. Иммуносупрессивная терапия проводится по стандартному протоколу. При плановом биохимическом исследовании функций печени спустя три месяца после операции выявлены маркеры цитолиза гепатоцитов, в пять раз превышающие норму. Проведена биопсия печени. Фрагмент ткани подвергнут иммуногистохимическому исследованию, выполнено фотографирование и обработка изображения с помощью программы ImageJ. Площадь среза составила 3,6 мм2, суммарная площадь Т и В лимфоцитов составила 0,08 мм2, макрофагов 0,02 мм2, компонентов комплемента C3d и C4d 0,004%. Средняя плотность в % на 1 мм2 К=(0,02+0,08+0,004)/3,6*100%=2,9%. Исходя из этого, определена легкая степень отторжения трансплантированной печени. Проведена коррекция дозировки иммуносупрессивных препаратов. Повторное биохимическое исследование крови не выявило признаков повреждения гепатоцитов, пациентка выписана из стационара.4) Patient S., 26 years old. Performed liver transplantation for acute toxic hepatosis. Immunosuppressive therapy is carried out according to the standard protocol. A planned biochemical study of liver functions three months after the operation revealed hepatocyte cytolysis markers, five times higher than the norm. A liver biopsy was performed. The tissue fragment was subjected to immunohistochemical study, photographing and image processing were performed using the ImageJ software. The cut area was 3.6 mm 2 , the total area of T and B lymphocytes was 0.08 mm 2 , macrophages 0.02 mm 2 , complement components C3d and C4d 0.004%. Average density in% per 1 mm 2 K = (0.02 + 0.08 + 0.004) / 3.6 * 100% = 2.9%. Based on this, a mild degree of rejection of the transplanted liver was determined. Correction of the dosage of immunosuppressive drugs. A repeated biochemical blood test did not reveal signs of damage to hepatocytes, the patient was discharged from the hospital.

5) Пациент Ф., 17 лет. Проведена трансплантация сердца по поводу аритмогенной дисплазии правого желудочка. Иммуносупрессивную терапию проходил согласно стандартному протоколу. Спустя полгода после трансплантации перенес грипп. После перенесенного заболевания возникла клиническая картина нарастающей сердечной недостаточности. Проведена срочная эндомиокардиальная биопсия. Фрагмент ткани подвергнут иммуногистохимическому исследованию, выполнено фотографирование и обработка изображения с помощью программы ImageJ. Площадь среза составила 4,2 мм2, суммарная площадь Т и В лимфоцитов составила 0,05 мм2, макрофагов 0,06 мм2, компонентов комплемента C4d 0,03 мм2. Средняя плотность в % на 1 мм2 К=(0,05+0,06+0,03)/4,2*100%=3%. Исходя из этого, определено умеренное отторжение трансплантата. Пациент госпитализирован в кардиологическое отделение, начата инфузионная терапия антилимфоцитарным иммуноглобулином. Состояние больного улучшилось, повторная биопсия спустя две недели не выявила никаких морфологических признаков отторжения. 6) Пациент А., 50 лет. Выполнена трансплантация печени по поводу цирроза печени в исходе склерозирующего холангита. Иммуносупрессивная терапия проводилась по стандартному протоколу. При плановом биохимическом исследовании функций печени спустя месяц после операции выявлены маркеры цитолиза гепатоцитов, в восемь раз превышающие норму. Проведена биопсия печени. Фрагмент ткани подвергнут иммуногистохимическому исследованию, выполнено фотографирование и обработка изображения с помощью программы ImageJ. Площадь среза составила 8 мм2, суммарная площадь Т и В лимфоцитов составила 0,2 мм2, макрофагов 0,1 мм2, компонентов комплемента C3d 0,1 мм2, компоненты комплемента C4d не выявлены. Средняя плотность в % на 1 мм2 К=(0,2+0,1+0,1)/8*100%=5%. Исходя из этого, определено умеренное отторжение трансплантированной печени. Проведена инфузия глюкокортикостероидами, режим иммуносупрессии скорректирован. Биохимическое исследование крови спустя неделю от начала лечения не выявило маркеров цитолиза, пациент был выписан с рекомендациями относительно диеты.5) Patient F., 17 years old. Heart transplantation was performed for arrhythmogenic right ventricular dysplasia. Immunosuppressive therapy was carried out according to the standard protocol. Six months after the transplant, he suffered the flu. After the illness, a clinical picture of increasing heart failure arose. An urgent endomyocardial biopsy was performed. The tissue fragment was subjected to immunohistochemical study, photographing and image processing were performed using the ImageJ software. The cut area was 4.2 mm 2 , the total area of T and B lymphocytes was 0.05 mm 2 , macrophages 0.06 mm 2 , complement components C4d 0.03 mm 2 . Average density in% per 1 mm 2 K = (0.05 + 0.06 + 0.03) / 4.2 * 100% = 3%. On this basis, moderate graft rejection was determined. The patient was admitted to the cardiology department, infusion therapy with anti-lymphocytic immunoglobulin was started. The patient's condition improved, a second biopsy two weeks later did not reveal any morphological signs of rejection. 6) Patient A., 50 years old. Performed liver transplantation for cirrhosis of the liver as a result of sclerosing cholangitis. Immunosuppressive therapy was carried out according to the standard protocol. A planned biochemical study of liver functions a month after the operation revealed hepatocyte cytolysis markers, eight times higher than the norm. A liver biopsy was performed. The tissue fragment was subjected to immunohistochemical study, photographing and image processing were performed using the ImageJ software. The cut area was 8 mm 2 , the total area of T and B lymphocytes was 0.2 mm 2 , macrophages 0.1 mm 2 , complement components C3d 0.1 mm 2 , complement components C4d were not detected. Average density in% per 1 mm 2 K = (0.2 + 0.1 + 0.1) / 8 * 100% = 5%. Based on this, a moderate rejection of the transplanted liver was determined. Infusion with glucocorticosteroids was performed, the immunosuppression regimen was adjusted. A biochemical blood test a week after the start of treatment did not reveal markers of cytolysis, the patient was discharged with dietary recommendations.

Claims (1)

Способ ранней диагностики отторжения трансплантата, включающий использование иммуногистохимического исследования, фотографирование гистологического среза фрагмента пересаженного органа, определение показателей с помощью ЭВМ, отличающийся тем, что на фотографии выявляют клетки - Т и В лимфоциты, макрофаги и компоненты комплемента C3d и C4d, затем на ЭВМ с помощью инструмента «ручное выделение» определяют общую площадь среза (S), суммарную площадь выявленных клеток и компонентов комплемента (m) и при значении средней плотности выявленных клеток и компонентов комплемента на 1 мм2 в %: K = (m/S)⋅100% до 0,9% определяют отсутствие отторжения, 1,0-2,9% - легкое отторжение, 3,0-5,0% - умеренное отторжение и при значении более 5,0% - тяжелое отторжение.A method for early diagnosis of transplant rejection, including the use of an immunohistochemical study, photographing a histological section of a fragment of a transplanted organ, determining parameters using a computer, characterized in that cells are detected in the photograph - T and B lymphocytes, macrophages and complement components C3d and C4d, then on a computer with using the tool "manual selection" determine the total area of the section (S), the total area of the detected cells and complement components (m) and at the value of the average density of the detected cells and complement components per 1 mm 2 in%: K = (m / S) ⋅100 % up to 0.9% determine the absence of rejection, 1.0-2.9% - easy rejection, 3.0-5.0% - moderate rejection, and if the value is more than 5.0% - severe rejection.
RU2019139534A 2019-12-03 2019-12-03 Method for early diagnosis of transplant rejection RU2728683C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019139534A RU2728683C1 (en) 2019-12-03 2019-12-03 Method for early diagnosis of transplant rejection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019139534A RU2728683C1 (en) 2019-12-03 2019-12-03 Method for early diagnosis of transplant rejection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2728683C1 true RU2728683C1 (en) 2020-07-30

Family

ID=72085778

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019139534A RU2728683C1 (en) 2019-12-03 2019-12-03 Method for early diagnosis of transplant rejection

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2728683C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005061542A2 (en) * 2003-12-19 2005-07-07 Genentech, Inc. Detection of cd20 in transplant rejection
RU2430370C2 (en) * 2009-10-28 2011-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО РГМУ Росздрава) Method of diagnosing kidney allotransplant rejection
NZ583430A (en) * 2007-08-23 2012-06-29 Intrexon Corp Methods and compositions for diagnosing disease via detecting reporter gene expression
RU2475190C1 (en) * 2011-12-08 2013-02-20 Федеральное государственное учреждение "Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации Diagnostic technique for acute humoral rejection of cardiac allograft
RU2671637C1 (en) * 2018-01-09 2018-11-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России) Method of predicting the risk of rejection of the kidney before transplantation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005061542A2 (en) * 2003-12-19 2005-07-07 Genentech, Inc. Detection of cd20 in transplant rejection
NZ583430A (en) * 2007-08-23 2012-06-29 Intrexon Corp Methods and compositions for diagnosing disease via detecting reporter gene expression
RU2430370C2 (en) * 2009-10-28 2011-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО РГМУ Росздрава) Method of diagnosing kidney allotransplant rejection
RU2475190C1 (en) * 2011-12-08 2013-02-20 Федеральное государственное учреждение "Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации Diagnostic technique for acute humoral rejection of cardiac allograft
RU2671637C1 (en) * 2018-01-09 2018-11-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России) Method of predicting the risk of rejection of the kidney before transplantation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ВЕРЕВКИН А.А. и др. Экспрессия молекул клеточной адгезии и рецепторов комплемента в диагностике отторжения трансплантированного сердца. Кубанский научный медицинский вестник. 2018, 25(2), стр.58-62. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Protheroe et al. A novel histologic scoring system to evaluate mucosal biopsies from patients with eosinophilic esophagitis
Linnes et al. Phenotypic characterization of kidney stone formers by endoscopic and histological quantification of intrarenal calcification
CN104144943A (en) Assessing renal structural alterations and outcomes
Wolff et al. Human epidermal growth factor receptor 2 testing in breast cancer: American Society of Clinical Oncology–College of American Pathologists Guideline Update
Yan et al. Total bile acid-to-cholesterol ratio as a novel noninvasive marker for significant liver fibrosis and cirrhosis in patients with non-cholestatic chronic hepatitis B virus infection
CN112080560B (en) Use of CD177 for the preparation of a product for diagnosing biliary tract occlusion
RU2728683C1 (en) Method for early diagnosis of transplant rejection
Lu et al. Clinicopathological features and prognosis in patients with idiopathic membranous nephropathy with hypertension
Zhang et al. Minute pulmonary meningothelial-like nodules: rare lesions appearing as diffuse ground-glass nodules with cyst-like morphology
Das et al. Glomerular basement membrane thickness—a comparison of two methods of measurement in patients with unexplained haematuria
Bensimon-Brito et al. Integration of multiple imaging platforms to uncover cardiovascular defects in adult zebrafish
Grunewald et al. Basic diagnostics in andrology
TWI664424B (en) Cross-staining and multi-biomarker method for assisting in cancer diagnosis
EP4080221A1 (en) Method for assisting detection of non-alcoholic steatohepatitis
RU2710591C1 (en) Method for morphometric assessment of the prediction of diffuse b-large-cell lymphoma by content of stat3+ cells in tumor tissue
RU2748716C1 (en) Breast cancer prognosis method
Blaho et al. Use of Magnetic Resonance Imaging to Quantify Fat and Steatosis in the Pancreas in Patients after Bariatric Surgery: a Retrospective Study
JP2019184570A (en) Method for determining possibility of subject having chronic kidney disease and method for determining lymphocytic infiltrate score
WO2022230870A1 (en) Method for examining progression of chronic kidney disease in subject, and kit
JP2001289861A (en) Method for evaluating cancer by using tumor marker
Mitsui et al. Lobular diameters of autopsied dog livers give clues for an appropriate liver biopsy methodology
US11725226B2 (en) Method for detecting kidney cancer
Mahmooda et al. Studying of some proteins levels and enzymes activities in the amniotic fluid for pregnant associated with premature birth
JP6592854B2 (en) Method for determining c-MYC gene translocation
Pedersen et al. Biomarkers for Identification of High-Risk Coronary Artery Plaques in Patients with Suspected Coronary Artery Disease