Immunohistochemistry quantification by a digital computer-assisted method compared to semiquantitative analysis

ABSTRACT

PURPOSE: To compare immunostaining quantification obtained by a digital computer-assisted method with the well-established semiquantitative analysis. METHODS: Cytoplasmic staining of galectin-3 was obtained by standard immunohistochemical reactions in 25 cases of well-differentiated thyroid carcinoma. The expression index that associates the conventional area fraction of labeled cells with the immunostaining intensity score based on visual qualitative observation was used as the semiquantitative analysis. A digital computer-assisted method is described based on the use of an image processing program (ImageLab®). Three parameters were obtained (1) percentage of labeled cells; (2) digital immunostaining intensity, and (3) digital expression index. The proposed method allows numerical analysis of the immunostaining intensity. RESULTS: There was a strong correlation between the immunostaining intensity obtained by the two methods (Pearson correlation coefficient, r = 0.71, P = 0.0001). The same was observed between expression indexes (Pearson correlation coefficient, r = 0.66, P = 0.0001). CONCLUSION: Results obtained with our proposed digital computer-assisted method for immunoexpression analysis were concordant with the semiquantitative analysis. In addition, digital values can also resolve disagreement among different observers about the quality of staining intensity because the digital method does not classify the results into groups, but rather provides a numerical value for each individual case; thus, it increases the diagnostic and, more importantly, the prognostic sensitivity of the immunohistochemical analysis.

RESUMO

OBJETIVO: Comparar a quantificação da imunomarcação através de um método digital assistido por computador à bem estabelecida análise semiquantitativa. MÉTODO: A marcação citoplasmática de galectina-3 foi obtida por reações imunohistoquímicas em 25 casos de carcinoma bem-diferenciado da glândula tireóide. Determinou-se o índice de expressão da análise semiquantitativa que associa a convencional fração de área de células marcadas com os escores de intensidade da imunoexpressão, com base na observação visual qualitativa. O método digital assistido por computador foi desenvolvido com o uso de um programa de análise de imagem (ImageLab®). Três parâmetros foram obtidos (1) porcentagem de células marcadas; (2) intensidade de imunoexpressão digital e (3) índice de expressão digital. O método proposto resulta na análise numérica da intensidade de imunoexpressão. RESULTADOS: Houve importante correlação entre as intensidades de imunoexpressão obtidas pelos dois métodos (coeficiente de correlação de Pearson, r=0,71, p=0,0001). O mesmo foi observado entre os índices de expressão (coeficiente de correlação de Pearson, r=0,66, p=0,0001). DISCUSSÃO Os resultados de intensidade de imunoexpressão obtidos com o emprego do método digital assistido por computador foram concordantes com os escores da análise semiquantitativa. Entretanto, os resultados alcançados com o emprego do método digital podem resolver a discordância entre diferentes observadores com relação a esta intensidade de imunomarcação. Além disso, o método proposto não categoriza os resultados em grupos, o que torna a análise imunohistoquímica numericamente mensurável individualmente, aumentando seu poder diagnóstico e, sobretudo, prognóstico.