白血病における細胞化学とフローサイトメトリー

細胞化学とフローサイトメトリーは、白血病の診断を形態学的印象から明確な系統と免疫表現型へと転換させる検査技術である。細胞化学染色では白血病細胞の酵素的および代謝的特性が明らかになり、多項目フローサイトメトリーでは多くの表面マーカーと細胞内マーカーを同時に測定することで、系統を特定し、測定可能な残存病変を検出する。

Definition

細胞化学とフローサイトメトリーは、白血病細胞を特徴づけるための検査方法である。細胞化学は、酵素的または生化学的特徴（例えばミエロペルオキシダーゼ活性）を明らかにする染色法を用い、多項目フローサイトメトリーは、細胞ごとの複数の表面抗原および細胞内抗原を測定して、系統を特定し、免疫表現型を定義し、残存病変を定量する。

Scope

本稿では、白血病細胞を形態学的に超えて特徴づけるために用いられる方法、すなわちミエロペルオキシダーゼなどの古典的な細胞化学染色、および標準化された抗体パネルや測定可能な（微小）残存病変の検出を含む現代の多項目フローサイトメトリー免疫表現型解析について述べる。これは臨床プロトコルではなく、検査方法に関する参考資料である。

Key concepts

• ミエロペルオキシダーゼおよびその他の細胞化学染色
• 免疫表現型による系統特定
• 多項目（多色）フローサイトメトリー
• 標準化された抗体パネル
• 異常抗原発現
• ゲーティングと集団解析
• 測定可能な（微小）残存病変の検出

Mechanisms

細胞化学染色は、細胞特異的な酵素や構成要素を利用する。例えば、ミエロペルオキシダーゼ活性は骨髄系を特徴づけ、染色された塗抹標本上で急性骨髄性白血病と急性リンパ性白血病を区別するのに役立つ。フローサイトメトリーは、細胞をレーザーを通過する流れの中に懸濁させ、抗体結合マーカーからの光散乱と蛍光を記録することで、各細胞上の多くの抗原を測定することを可能にする。特徴的および異常な抗原の組み合わせが系統を定義し、白血病細胞集団を特定する。同じアプローチを、標準化されたパネルを用いて高感度で適用することで、治療後の微小な残存白血病細胞集団を測定可能な残存病変として検出する（van Dongen et al., 2012; Schuurhuis et al., 2018）。

Clinical relevance

これらの技術は、現代の白血病分類が依拠する系統の特定と免疫表現型解析の基盤となっており、フローサイトメトリーによる測定可能な残存病変の評価は、文献において重要な治療反応マーカーとなっている。本項目は、参照レベルでこれらの方法を記述するものであり、個々の患者の結果を解釈するための指針ではない。

Evidence & guidelines

EuroFlow抗体パネルのような標準化の取り組みは、再現性のあるフローサイトメトリー免疫表現型解析を定義しており、European LeukemiaNet MRD Working Partyは、急性骨髄性白血病における測定可能な残存病変評価のためのコンセンサス基準を提供している。系統基準はWHO分類にも組み込まれている（van Dongen et al., 2012; Schuurhuis et al., 2018; Arber et al., 2016）。

History

細胞化学染色は、急性白血病の形態学的診断を洗練し、系統を特定するための初期の手段であった。その後、フローサイトメトリー免疫表現型解析は、細胞ごとに多くの抗原を測定することで、系統特定において細胞化学をほぼ置き換えた。さらに、標準化の取り組みと測定可能な残存病変に関するコンセンサス文書により、その役割は再現性の高い高感度評価へと拡大された（van Dongen et al., 2012; Schuurhuis et al., 2018）。

Seminal works

• van-dongen-2012
• schuurhuis-2018

Frequently asked questions

急性白血病においてミエロペルオキシダーゼ染色が有用なのはなぜですか？

ミエロペルオキシダーゼは骨髄系のマーカーであるため、細胞化学染色でその存在が確認されると、急性骨髄性白血病の診断を支持し、急性リンパ性白血病との鑑別に役立ちます。

フローサイトメトリーによる測定可能な残存病変の検出とは何ですか？

これは、治療後に残存する白血病細胞の微小な集団を、通常の形態学では視認できないレベルで検出するために、高感度多項目フローサイトメトリーを用いることで、治療反応のマーカーとして利用されます。