衡量肝脏组织微环境中的空间异质性作为纤维化得分的预测因素
Annelies Agten1, Alfonso Blázquez-Moreno2, Marjolein Crabbe2
1Data Science Institute, UHasselt - Hasselt University, Agoralaan 1, BE 3590 Diepenbeek, Belgium.
Computers in biology and medicine
|August 27, 2023
概括
慢性乙型肝炎患者肝脏组织的空间分析显示,免疫细胞和肝细胞的共同定位是理解纤维化的关键. 这些生态方法为肝病进展中的生物标志物发现提供了宝贵的见解.
科学领域:
- 肝病学 肝病学是一种肝病学.
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 空间统计的空间统计.
- 生态建模 生态建模
背景情况:
- 肝功能依赖于复杂的细胞组织和相互作用.
- 瘤微环境中的空间异质性对癌症进展至关重要.
- 肝脏组织拓和微环境在与慢性感染相关的肝损伤中的作用仍未得到充分研究.
研究的目的:
- 为了研究慢性乙型肝炎 (CHB) 肝脏活检中的免疫细胞和肝细胞的空间组织和同定位.
- 用生态方法和空间建模量化肝脏组织异质性.
- 在CHB患者中,将空间特征与肝纤维化阶段 (METAVIR得分) 相关联.
主要方法:
- 分析了来自不同纤维化阶段的CHB患者的110个核心针活检.
- 免疫光染色用于识别CD45+免疫细胞,HBsAg阴性和HBsAg阳性肝细胞.
- 生态指数 (Getis-Ord,Shannon,Morisita-Horn) 和联合日志-高斯-考克斯过程建模的应用,用于空间分析和异质性量化.
- 线性差异分析,以将空间测量与METAVIR分数联系起来.
主要成果:
- HBsAg 阴性和 HBsAg 阳性肝细胞与免疫细胞的同定位显著解释了 CHB 中的 METAVIR 评分.
- 来自生态方法的空间异质性测量是评估纤维化的重要因素.
- 预测METAVIR得分的准确性达到了大约80%,允许1.0的误差.
结论:
- 生态和空间统计方法有效量化肝脏组织微环境中的异质性.
- 细胞共定位模式是慢性乙型肝炎中纤维化进展的关键指标.
- 这些方法有望促进肝脏拓学和疾病阶段的生物标志物发现.
