研究目的
展示前列腺空芯针穿刺活检的OTLS图像图谱。
研究成果
OTLS显微镜技术生成的3D图像与传统H&E组织学高度相似，并能提供额外的结构信息，例如观察连续腺体结构内不同的格里森分级模式。本研究表明，该技术对后续的H&E或IHC染色无明显影响。OTLS可补充传统显微镜检查，并有望通过提供三维病理信息来改善患者诊疗。需要进一步研究以记录不同组织的OTLS成像特征并理解三维组织学。
研究不足
局限性包括：（1）市售光片显微镜系统因复杂的样本安装和尺寸限制，不适用于临床标本；（2）病理学家解读新成像伪影存在学习曲线；（3）染色和成像对下游实验室流程的影响尚不明确；（4）处理TB级成像数据集存在挑战。这些问题有望通过进一步研发解决。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用专为临床标本优化的开放式光片显微镜（OTLS）对前列腺穿刺活检样本进行三维成像。通过将OTLS图像与传统苏木精-伊红（H&E）组织学染色及免疫组化（IHC）染色进行对比，验证成像保真度并评估其对下游流程的影响。
2：样本选择与数据来源：
从新鲜根治性前列腺切除标本中获取9例穿刺活检样本（使用18号活检针，Bard Max Core，Bard Biopsy）。样本经去标识化处理并通过华盛顿大学泌尿生殖生物样本库获得知情同意。
3：实验设备与材料清单：
设备包括定制OTLS显微镜、激光器（660nm用于TO-PRO3染色，488nm用于伊红染色）及全玻片扫描仪（Aperio，Leica Biosystems）。材料包含甲醛、乙醇、TO-PRO3碘化物（赛默飞世尔科技）、伊红（Surgipath，Leica）、乙基肉桂酸酯、含Triton X-100的磷酸盐缓冲盐水，以及IHC试剂（细胞角蛋白5和8一抗、生物素标记二抗、Vector Laboratories的ABC试剂、Invitrogen的DAB显色剂）。
4：实验流程与操作步骤：
样本经甲醛固定24小时后清洗，过夜TO-PRO3染色，梯度乙醇脱水，过夜伊红染色，乙基肉桂酸酯透明化处理后进行OTLS显微成像。成像后样本经处理、石蜡包埋、切片并进行H&E及IHC染色。每例活检每个通道成像约15分钟，应用伪H&E着色。
5：数据分析方法：
由泌尿生殖病理专科医师和认证病理学家通过视觉比对评估结构保真度及染色影响。通过腺体结构三维追踪分析深度相关的形态学变化。
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DAB
Invitrogen
Used as a chromogen in immunohistochemical staining for visualization.
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Whole slide image scanner
Aperio
Leica Biosystems
Used to scan H&E-stained slides at 20x magnification to produce whole slide images for comparison with OTLS images.
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Nuclear fluorescent dye
TO-PRO3 iodide
Thermo Fisher Scientific
Used as a nuclear stain for fluorescence imaging in OTLS microscopy.
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Open-top light-sheet microscope
OTLS
Custom
Used for rapid 3D imaging of intact prostate core needle biopsies, providing non-destructive microscopic examination with fluorescence excitation.
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Needle biopsy device
Bard Max Core
Bard Biopsy
Used to obtain core needle biopsies from fresh radical prostatectomy specimens.
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Eosin solution
Stock eosin solution
Surgipath, Leica
Used as a cytoplasmic stain for fluorescence imaging in OTLS microscopy.
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ABC reagent
Vector Laboratories
Used in immunohistochemical staining for cytokeratin 5 and cytokeratin 8.
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