患者和对照样本收集
获取IIM患者和对照的肌肉活检标本用于分析。
收集了129例满足2017年EULAR/ACR标准的IIM患者和73例对照（57例非IIM肌病和16例正常肌肉）的肌肉活检标本。另外收集了68例IIM患者和14例对照作为验证队列。
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CD163和主要组织相容性复合体I类作为特发性炎性肌病诊断标志物的表达
Expression of CD163 and major histocompatibility complex class I as diagnostic markers for idiopathic inflammatory myopathies
实验完整度
高包含患者肌肉活检样本（IIM与对照）的免疫组化检测、CART算法开发及验证队列验证，涵盖体外模型和临床样本等多个证据层级。
主要模型
患者肌肉活检样本 对照肌肉活检样本（非炎性肌病和正常肌肉）
重点核对
CD163在肌纤维中的表达模式（尤其内膜或内膜/血管周围） MHC I类在肌纤维中的表达 组织病理学特征（如纤维大小变异、萎缩纤维、坏死等） 患者是否满足2017 EULAR/ACR标准
摘要
背景：旨在开发一种基于炎症相关免疫组化标志物的算法，该算法比特发性炎性肌病（IIMs）相关的组织病理学特征具有更高的诊断能力。方法：对129例符合2017年EULAR/ACR标准的IIM患者和73例非炎性肌病或健康肌肉标本的对照组织的肌肉活检标本，评估了组织学特征和CD3、CD4、CD8、CD20、CD68、CD163、MX1、MHC I类、MHC II类和HLA-DR的免疫染色结果。基于分类和回归树（CART）分析结果开发了IIM的诊断算法，该分析使用免疫染色结果作为对IIM患者进行分类的预测变量。结果：在分析集（IIM，n=129；对照，n=73）中，IIM相关组织病理学特征对IIM的诊断准确率为87.6%（敏感性80.6%；特异性100.0%）。值得注意的是，IIM组肌肉中CD163（99.2%对20.8%，p＜0.001）和MHC I类（87.6%对23.1%，p＜0.001）的表达显著高于对照组。基于CART分析结果，我们开发了一种结合CD163和MHC I类表达的算法，诊断准确率为95.5%（敏感性96.1%；特异性94.5%）。此外，我们的算法能够正确诊断94.1%（16/17）未满足2017年EULAR/ACR标准但由专家医生诊断为IIM的患者。结论：CD163和MHC I类肌肉表达的组合可能有助于诊断IIM。补充信息：在线版本包含补充材料，可在10.1186/s13075-024-03364-z获取。关键词：肌炎，CD163抗原，组织相容性抗原I类，免疫组织化学
实验结论
提炼研究问题、关键发现与证据，快速把握文章的核心贡献。
- 研究问题
- 开发一种基于炎症相关免疫组化标志物组合的算法，以提高IIMs的诊断准确性。
- 核心机制
- CD163阳性巨噬细胞浸润和MHC I类在肌纤维上的上调与IIM的病理机制相关。
- 主要证据
- 对129例IIM患者和73例对照的肌肉活检进行免疫组化染色，通过CART分析确定最佳标志物组合，并在验证队列中验证准确率。
- 研究意义
- 该算法可作为IIM诊断的辅助工具，尤其在缺乏肌肉病理学家或患者不满足标准时。
研究路径
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
组织病理学评估
评估肌活检标本的组织病理学特征以识别IIM相关特征。
使用H&E染色评估了肌纤维大小变异、萎缩纤维、坏死、内部核、虫蚀样纤维、中央核样区域、纤维分裂和束周萎缩等特征，并由神经病理学家分级判断。
免疫组化染色
评估炎症相关标志物的表达，以区分IIM和对照。
对IIM和对照组肌肉活检标本进行了CD3、CD4、CD8、CD20、CD68、CD163、MX1、MHC I类、MHC II类和HLA-DR的免疫组化染色。根据染色模式（内膜、血管周围/肌束膜）和表达程度（轻度<5%、中度5-50%、重度>50%）进行半定量分析。
CART分析和算法开发
基于免疫组化结果开发诊断算法，以区分IIM患者和对照。
使用CART分析对IIM患者和对照进行分类，确定最佳预测变量组合。开发了两种算法：算法1（CD163表达+CD163在内膜或内膜/血管周围区域表达+MHC I类在肌纤维上的表达）和算法2（IIM相关组织病理学特征+算法1）。
算法性能验证
验证所提算法在独立验证队列中的诊断性能。
在验证队列中评估了算法1和算法2的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值和准确率。此外，还将算法应用于未满足2017年EULAR/ACR标准但由专家诊断为IIM的患者，以评估其辅助诊断价值。
研究方法
按研究目的归类文中使用的方法，便于定位所需技术。
产品清单
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 免疫组织化学染色 | BenchMark XT自动染色仪 | Ventana Medical Systems, Inc. | -- |
| 免疫组织化学染色（CD3） | 抗CD3抗体 | DAKO | A0452 |
| 免疫组织化学染色（CD4） | 抗CD4抗体 | VENTANA | 790-4423 |
| 免疫组织化学染色（CD8） | 抗CD8抗体 | CELL MARQUE | M7103 |
| 免疫组织化学染色（CD20） | 抗CD20抗体 | DAKO | M0755 |
| 免疫组织化学染色（CD68） | 抗CD68抗体 | DAKO | M0814 |
| 免疫组织化学染色（CD163） | 抗CD163抗体 | CELL MARQUE | 163M-16 |
| 免疫组织化学染色（MX1） | 抗MX1抗体 | GENETEX | GTX110256 |
| 免疫组织化学染色（MHC I类） | 抗HLA I类ABC抗体 | Abcam | ab70328 |
| 免疫组织化学染色（MHC II类） | 抗HLA-DR+DP+DQ抗体 | Abcam | ab7856 |
| 免疫组织化学染色（HLA-DR） | 抗HLA-DR抗体 | Abcam | ab20181 |
| 免疫组织化学染色检测 | OptiView DAB免疫组化检测试剂盒 | Roche Tissue Diagnostics | -- |
关键环节
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 样本采集 | 样本类型：肌肉活检；患者分组：IIM（符合2017 EULAR/ACR标准）和对照（非炎性肌病和正常肌肉）；样本量：分析集129例IIM和73例对照，验证集68例IIM和14例对照。 阅读提示：Materials and methods中的Patients部分 |
| 组织病理学评估 | 评估的病理特征包括纤维大小变异、萎缩纤维、坏死、内部核、虫蚀样纤维、中央核样、纤维分裂、束周萎缩；评分标准：阴性、轻度、中度、重度；由单一神经病理学家盲法评估。 阅读提示：Materials and methods中的Histopathologic analysis部分 |
| 免疫组化染色 | 切片厚度4μm；一抗稀释比例：CD3 1:100, CD4 1:16, CD8 1:400, CD20 1:400, CD68 1:2000, CD163 1:400, MX1 1:500, MHC I类 1:10000, MHC II类 1:2500, HLA-DR 1:5000；使用BenchMark XT自动染色仪；检测试剂盒OptiView DAB；未使用阴性对照。 阅读提示：Materials and methods中的Immunohistochemical staining部分 |
| 算法开发 | CART分析使用R包rpart；预测变量包括免疫组化结果和组织病理学特征；算法1和算法2的具体组成需核对。 阅读提示：Materials and methods中的Statistical analysis部分和Results中的相应描述 |
| 验证 | 独立验证队列包括68例IIM和14例对照；额外验证组包括17例未满足标准但由专家诊断的IIM患者。 阅读提示：Materials and methods中的Patients部分和Results中的验证结果 |