探讨骨髓标本放置不同时间对流式细胞术检测正常浆细胞(nPC)和克隆性浆细胞(cPC)中不同抗原表达的影响。
选择北京朝阳医院2017年9月至2018年1月初治的12例多发性骨髓瘤(MM)患者的骨髓标本为MM组,微小残留病(MRD)水平10-3~10-2;选择同期12例非浆细胞疾病患者的骨髓标本作为对照组。应用乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)抗凝,2~8 ℃保存,分别在0、24、48和72 h标记荧光抗体组合CD56、CD138、CD45、CD38、CD117、CD81以及cκ、cλ、CD45、CD38、CD19、CD27。采用Diva软件分析以上10种抗原在nPC和cPC中表达的平均荧光强度(MFI),分析对照组nPC和MM组cPC占有核细胞的比例和绝对计数。
与0 h相比,对照组骨髓标本放置24 h时,nPC中各抗原表达的MFI差异均无统计学意义(均P>0.05)。放置48 h时,nPC中抗原CD38、CD138、CD27、cκ和cλ表达的MFI减低,与0 h比较差异均有统计学意义(28 943±6 591比23 569±7 587,P=0.018;1 412±399比817±223,P=0.014;12 855±3 734比9 210±3 660,P=0.005;26 712±9 025比17 247±5 078,P=0.026;17 707±8 633比8 307±3 158,P=0.049);CD45表达的MFI升高,与0 h比较差异有统计学意义(7 694±2 525比9 184±1 332,P=0.037)。放置72 h时,cκ和cλ表达的MFI高于0 h,但差异均无统计学意义(均P>0.05)。与0 h相比,MM组骨髓标本放置24 h时,cPC中各抗原表达的MFI差异均无统计学意义(均P>0.05);放置48 h时,cPC中抗原CD38、CD138、CD81、cκ和cλ表达的MFI减低,与0 h比较差异均有统计学意义(16 664±11 744比10 130±10 026,P=0.003;2 041±1 145比1 371±696,P=0.047;2 679±784比1 524±1 153,P=0.025;29 102±18 138比18 372±10 327,P=0.038;16 314±12 728比9 752±6 271,P=0.034);放置72 h时,cκ和cλ表达的MFI高于0 h,但差异均无统计学意义(均P>0.05)。随着放置时间的延长,nPC和cPC的绝对计数逐渐减低,放置24 h与0 h相比,差异均有统计学意义(均P<0.05),放置不同时间nPC和cPC比例分别比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。
骨髓标本放置不同时间对nPC和cPC中不同抗原表达的MFI和二者的绝对计数有影响,应在48 h内完成检测。
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流式细胞术(FCM)可通过检测浆细胞膜抗原及胞质轻链来判断浆细胞的克隆性,从而被用于浆细胞肿瘤患者的诊断[1,2]。目前关于骨髓标本放置时间对血液病免疫分型检测结果的影响报道较少,对于多发性骨髓瘤(MM)微小残留病(MRD)检测时骨髓标本放置时间对浆细胞免疫表型影响的研究鲜有报道。本研究将骨髓标本放置0、24、48和72 h后分别标记荧光抗体,分析正常浆细胞(nPC)和克隆性浆细胞(cPC)各抗原表达的平均荧光强度(MFI)、nPC和cPC比例及绝对计数,进一步探讨标本放置时间对FCM浆细胞免疫表型检测结果的影响。
选择我院2017年9月至2018年1月收治的12例初治MM患者,诱导治疗后达完全缓解,且MRD水平10-3~10-2,其中男性8例,女性4例,中位年龄55岁(48~62岁),疗效评估采用国际骨髓瘤工作组(IMWG)的标准[3]。以同期12例非浆细胞疾病(血小板减少或贫血)患者作为对照组,其中男性7例,女性5例,中位年龄58岁(47~69岁)。本研究符合《赫尔辛基宣言》的要求,并获得所有患者的知情同意。
美国BD公司CantoⅡ型流式细胞仪,美国Spherotech公司荧光标准微球8-Peak(货号:RCP-30-5A)用于检查仪器光路。选择抗CD38、CD138、CD19、CD56、CD27、CD81、CD117、CD45、cκ、cλ共10种抗体进行检测。其中CD138-PE、CD56-FITC、CD81-APC-H7、CD117-APC为美国BD公司产品,CD45-Percp、cκ-FITC、cλ-PE为丹麦Dako公司产品,CD38-PE-cy7、CD19-APC、CD27-APC-cy7为美国BioLegend公司产品。溶血素、破膜剂和绝对计数管、Diva分析软件为美国BD公司产品。
采集对照组及MM组骨髓标本5~8 ml,乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)抗凝,进行FCM检测。骨髓标本2~8 ℃保存,检测前先计数白细胞总数,根据细胞计数,使反应体系中白细胞总数不超过5×106个,分别于抽取骨髓后0、24、48和72 h用CD56、CD138、CD45、CD38、CD117、CD81,以及cκ、cλ、CD45、CD38、CD19、CD27组合标记样本并设置空白对照。
用荧光标准微球8-Peak校准流式细胞仪的光路和流路,以CD38/CD138或CD45/CD38设门,检测浆细胞中各抗原的表达,每份样本均检测并分析106个细胞,记录对照组nPC和MM组cPC中各抗原表达的MFI、细胞比例和绝对计数。
应用GraphPad Prism 7.0和SPSS 17.0统计学软件进行数据分析,计量资料符合正态分布者用均数±标准差(±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,两组间比较采用Dunnett t检验;不符合正态分布者以中位数(范围)表示,多组间比较采用Kruskal-Wallis秩和检验,两组间比较采用Mann-Whitney U检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
对照组骨髓标本放置24 h,nPC中各抗原表达的MFI与0 h相比差异均无统计学意义(均P>0.05)。放置48 h时,CD38、CD138和CD27表达的MFI随着时间的延长而逐渐减低,与0 h相比,差异均有统计学意义(P=0.018,P=0.014,P=0.005)。放置72 h时,CD38和CD138表达的MFI与0 h相比,差异均有统计学意义(P=0.000 3,P=0.000 4)。放置48 h时,cκ和cλ表达的MFI低于0 h(P=0.026,P=0.049);放置72 h时,cκ和cλ表达的MFI与0 h相比差异均无统计学意义(均P>0.05)。CD45表达的MFI随时间的延长逐渐增高,放置48 h时,与0 h相比差异有统计学意义(P=0.037)。CD117、CD56、CD19和CD81表达的MFI随着时间的延长无明显变化(均P>0.05)(表1)。表明放置时间影响nPC中抗原表达的MFI,最好在48 h内完成检测。
放置时间(h) | 样本数 | CD38 | CD138 | CD27 | CD56 | CD19 |
---|---|---|---|---|---|---|
0 | 12 | 28 943±6 591 | 1 412±399 | 12 855±3 734 | 387±229 | 6 938±1 585 |
24 | 12 | 27 817±8 596 | 1 284±375 | 11 700±3 524 | 446±327 | 5 522±1 261 |
48 | 12 | 23 569±7 587a | 817±223a | 9 210±3 660a | 456±362 | 5 479±2 152 |
72 | 12 | 22 992±7 490a | 840±250a | 9 461±2 488 | 483±211 | 4 426±1 661 |
F值 | 16.760 | 19.770 | 8.133 | 0.476 | 3.734 | |
P值 | 0.001 | 0.000 2 | 0.009 | 0.600 | 0.600 |
放置时间(h) | 样本数 | cκ | cλ | CD81 | CD117 | CD45 |
---|---|---|---|---|---|---|
0 | 12 | 26 712±9 025 | 17 707±8 633 | 4 936±1 622 | 141±50 | 7 694±2 525 |
24 | 12 | 21 639±8 499 | 11 943±7 185 | 4 682±2 553 | 159±59 | 5 750±1 269 |
48 | 12 | 17 247±5 078a | 8 307±3 158a | 3 608±2 106 | 144±42 | 9 184±1 332a |
72 | 12 | 28 527±8 627 | 18 134±8 351 | 4 134±2 250 | 148±47 | 9 588±859a |
F值 | 9.326 | 8.896 | 2.858 | 0.955 | 11.040 | |
P值 | 0.002 | 0.005 | 0.117 | 0.379 | 0.007 |
注:与0 h相比,aP<0.05
MM组骨髓标本放置24 h时,cPC中各抗原表达的MFI与0 h相比,差异均无统计学意义(均P>0.05)。放置48 h时,CD38、CD138、CD81、cκ和cλ表达的MFI随着时间的延长而逐渐减低,与0 h相比,差异均有统计学意义(P=0.003,P=0.047,P=0.025,P=0.038,P=0.034)。放置72 h时,CD81、cκ和cλ表达的MFI高于0 h,但差异均无统计学意义(均P>0.05)。CD27、CD117、CD56、CD19和CD45表达的MFI随着时间的延长无明显变化(均P>0.05)(表2)。表明放置时间影响cPC中抗原表达的MFI,最好在48 h内完成检测。
放置时间(h) | 样本数 | CD38 | CD138 | CD27 | CD56 | CD19 |
---|---|---|---|---|---|---|
0 | 12 | 16 664±11 744 | 2 041±1 145 | 4 301±1 251 | 5 078±3 452 | 642±353 |
24 | 12 | 15 132±10 636 | 1 823±1 166 | 3 810±1 556 | 5 221±2 411 | 212±159 |
48 | 12 | 10 130±10 026a | 1 371±696a | 2 824±1 203 | 4 819±2 981 | 246±152 |
72 | 12 | 13 619±8 595 | 1 425±790 | 2 863±1 563 | 5 618±4 283 | 183±160 |
F值 | 5.695 | 4.668 | 2.882 | 0.475 | 1.061 | |
P值 | 0.017 | 0.034 | 0.112 | 0.620 | 0.362 |
放置时间(h) | 样本数 | cκ | cλ | CD81 | CD117 | CD45 |
---|---|---|---|---|---|---|
0 | 12 | 29 102±18 138 | 16 314±12 728 | 2 679±784 | 3 299±2 764 | 3 496±2 261 |
24 | 12 | 21 398±12 315 | 12 339±9 147 | 2 324±937 | 3 204±2 759 | 2 831±2 390 |
48 | 12 | 18 372±10 327a | 9 752±6 271a | 1 524±1 153a | 3 018±2 343 | 2 452±1 685 |
72 | 12 | 31 184±10 947 | 17 770±6 149 | 2 706±1 316 | 2 761±2 407 | 2 960±1 736 |
F值 | 7.612 | 2.884 | 16.860 | 2.453 | 0.246 | |
P值 | 0.006 | 0.034 | <0.01 | 1.424 | 0.278 |
注:与0 h相比,aP<0.05
对照组、MM组骨髓标本放置至24、48和72 h时,与0 h相比,cPC比例差异均无统计学意义(均P>0.05);绝对计数随着时间的延长而逐渐减低,放置至24、48、72 h时,nPC、cPC与0 h相比差异均有统计学意义(均P<0.05)(表3),其中1例在72 h时cPC比例和绝对计数均为0。表明放置时间影响cPC的检测结果,导致MRD的假阴性。
放置时间(h) | nPC比例(%) | nPC绝对计数(个/μl) | cPC比例(%) | cPC绝对计数(个/μl) |
---|---|---|---|---|
0 | 0.549(0.150~1.040) | 530(93~3 889) | 0.680(0.120~2.330) | 568(28~2 845) |
24 | 0.637(0.170~1.110) | 479(75~3 260)a | 0.683(0.119~2.401) | 472(26~2 645)a |
48 | 0.643(0.230~1.138) | 356(58~2 501)a | 0.690(0.050~2.500) | 390(16~2 445)a |
72 | 0.707(0.270~1.310) | 242(36~2 002)a | 0.687(0~2.670) | 277(0~2 200)a |
H值 | 0.537 | 8.541 | 5.404 | 8.107 |
P值 | 0.911 | 0.036 | 0.144 | 0.044 |
注:与0 h相比,aP<0.05
采用FCM进行MM MRD的检测已是临床判断血液病疗效和评估预后的重要标准之一[1,4,5,6]。但由于受设备条件、地理因素等的限制,采集送检与样本制备不能紧密衔接,标本放置时间过长会影响检测结果的准确性。
本研究结果显示,对照组nPC和MM组cPC在放置24 h时抗原表达的MFI与0 h相比,差异无统计学意义(P>0.05),放置时间≥48 h时,部分抗原表达的MFI与0 h相比,差异有统计学意义(P<0.05)。证实对照组nPC膜抗原CD38、CD138、CD27、CD45和胞质抗原cκ、cλ在采集后48 h内检测是可靠的,抗原CD19、CD117、CD81和CD56在采集后72 h内检测是可靠的。文献[7]报道nPC仅少数表达CD56,通常不表达CD117,因此放置时间对CD56和CD117影响较小。MM组cPC抗原CD38、CD81、CD138和胞质抗原cκ、cλ在采集后48 h内检测是可靠的,CD45、CD19、CD117和CD56在采集后72 h内检测是可靠的。nPC和cPC的胞质cκ在放置48 h后MFI逐渐增高,72 h的MFI高于0 h,但差异无统计学意义(P>0.05),cλ在72 h表达的MFI高于48 h(P<0.05),与0 h相比差异无统计学意义(P>0.05)。进一步分析发现,随着放置时间的延长,细胞活性逐渐减低,死细胞增多,可与许多抗体非特异性结合干扰免疫表型的判断,从而影响MFI,此外样本pH值的变化会影响抗原表达[8]。文献[9]报道骨髓样本常温放置时,16 h内膜抗原检测不受影响,48 h内胞质抗原检测不受影响,超过时效时抗原表达的MFI会逐渐减低,本研究结果与文献报道相似。临床和实验室标准指南推荐骨髓标本常温放置需在24 h内完成检测,冷藏保存能延长标本时效,但并未提供具体的保存时效[8]。放置时间会影响抗原的检测,如重要的浆细胞设门抗原CD45、CD38和CD138,及判断浆细胞克隆性最特异的指标cκ和cλ,因此骨髓浆细胞要获得理想染色,建议冷藏放置48 h内完成检测。
本研究结果还显示,随着骨髓标本放置时间的延长,nPC和cPC比例仅有轻微增高的趋势,与0 h相比差异无统计学意义(P>0.05),可能是放置期间粒细胞退化所致;放置24 h时,nPC和cPC的绝对计数与0 h相比差异有统计学意义(P<0.05),随着时间的延长,绝对计数逐渐减低。其中1例MM患者骨髓标本在放置72 h时检测MRD转阴,提示放置时间影响细胞外环境,再加上化疗后细胞变得更脆弱,导致肿瘤细胞容易被破坏,出现假阴性结果[8]。文献[10]报道53例MM MRD的cPC比例在24~48 h有轻微增加或保持恒定,48 h绝对计数较0 h减少,本研究结果与文献报道一致。提示浆细胞的绝对计数需在采集后24 h内完成,对于低比例残留检测时效非常关键。
本研究应用2管6色抗体组合共10个抗体验证了骨髓标本冷藏放置0、24、48和72 h后nPC和cPC中各抗原表达的MFI,证实采集后48 h内检测nPC和cPC中抗原表达的MFI不受影响,浆细胞绝对计数需在采集后24 h内检测。本研究不足之处是未在采集后0~24 h增加浆细胞绝对计数检测时间点,以进一步确定浆细胞绝对计数检测最佳时效,其次是本研究未纳入MRD<10-3的样本进行研究,而且样本量较小,后续会进一步分析和探讨。
利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突