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1工作原理

細胞儀主要由液流系統、光學系統、檢測系統和數據處理系統4個部分組成，有些細胞儀還包括細胞分選系統。當制備成單細胞懸液的待測細胞經特異性熒光染色后放入樣品管中，通過充滿鞘液的細胞流動室，在穩定的壓力下細胞懸液保持在鞘液中心恒速流動，排成單列由噴嘴噴出，形成細胞液柱進入檢測區域，細胞被激光激發后發出散射光與熒光，檢測器根據光的強度將光轉變成與光量成比例的電脈沖，并使電脈沖經過放大處理后，收集結果進行分析、比較和顯示。此外，它還能在檢測時根據液滴偏轉原理進行分選。

2在醫學檢驗中的應用

細胞儀目前在醫院的檢驗科室應用相當廣泛，涉及各個科室的診斷和分析，本文從免疫學、腫瘤學、細胞學以及血液檢查這幾個方面的應用作簡單的介紹。

2．1免疫學方面的應用

目前細胞儀用于免疫學基礎研究和臨床醫學的各個方面。它在臨床醫學中的應用，主要是流式免疫檢測技術。它克服了傳統免疫技術難以準確定量的不足，并且可對單個細胞進行單色或同時多色熒光染色標記。自身免疫疾病、免疫缺陷性疾病、變態反應性疾病、病毒感染、惡性腫瘤等均有淋巴細胞亞群的異常改變。所以檢測外周血T淋巴細胞亞群(CD3、CD4、CD8)及其比值(CD4。。／CD8)是反映機體免疫狀態的重要參數之一。應用不同的CD系列的單克隆抗體，細胞儀能區分出不同的淋巴細胞亞群，并計算出他們的數量及相互間的比例，對控制這些疾病的發生、發展及了解疾病的發病機制、指導臨床治療，都有極其重要的意義I]。細胞儀除了在淋巴細胞亞群分析外，還在細胞特異性標志物的分析中發揮作用。細胞儀能檢測各種免疫細胞的特異性標志物及細胞內的各種細胞因子、表面受體(淋巴因子受體、干擾素受體、白細胞介素受體等)的定量分析，在冠心病、動脈粥樣硬化、惡性腫瘤、自身免疫性疾病的臨床應用相當廣泛。細胞內的受體，如雌激素、糖皮質激素受體的檢測，可指導乳腺癌的性激素治療和糖皮質激素的治療。細胞儀與經典化學同位素標記測定受體法相比，優勢在于它的單細胞測定可在混合細胞中選擇性測定其中一群，可在同一群細胞中觀察每個細胞上受體量的差異，并可將死細胞扣除¨2]。

2．2在腫瘤細胞篩查中的應用

目前，病理學尚不能證實為惡性的交界瘤，經細胞儀檢測出DNA非整倍體細胞時可考慮為惡性腫瘤，而病理學認為兩性的腫瘤經流式細胞儀測出非整倍體則提示有惡性轉變的可能。大量研究表明，癌前病變的癌變率與病變的增生程度一致，而增生程度與DNA含量的異常改變又呈平行關系。細胞儀通過精確定量DNA含量，能對癌前病變的性質和發展趨勢作出判斷，有助于癌前病變的早期判斷。Barrett食管是食管癌的癌前病變之一，Montgomery等用細胞儀技術對58例Barrett食管進行了分析，發現DNA非整倍體中有77為高度不典型增生對于造血系統惡性腫瘤的早期診斷，形態學上一般不具有典型的特征，應用細胞儀的DNA倍體檢測可解決這一問題。國外科學家曾對7例早期T淋巴細胞性淋巴細胞瘤的活體標本進行DNA分析，發現這7例患者的DNA均為非整倍體，而5～12個月后，病理結果才能診斷為淋巴瘤。故認為流式細胞術對淋巴瘤的早期診斷較之形態學方法更為敏感、準確，它可以測得正常細胞與異常細胞間的微小差異，在形態學還不能作出診斷以前就可以提供確切的疾病信息j。

2．3在細胞研究中的應用

細胞儀在細胞學研究中最重要的一環就是研究細胞凋亡的作用。細胞儀檢測凋亡細胞是結合了形態學檢測、生化改變及DNA含量變化、細胞膜磷脂分布的改變及DNA斷裂點標記等幾方面。細胞儀應用于凋亡形態學時，主要是根據細胞凋亡時出現細胞膜皺縮，胞質濃縮，體積減少；因此檢測時前向角散射光(forwardscatter，FSC)下降，而側向角散射光(sidescatter，SS)增加，但這種表現只出現于凋亡最早期，所以，形態學檢測一般用于凋亡期。檢測凋亡較特異的方法可能是對DNA斷裂點進行標記后細胞儀檢測。在細胞凋亡過程中，半胱氨酰基天冬氨酸蛋白酶家族(Caspases)在凋亡早期才能檢測到，在凋亡過程中持續升高，凋亡晚期快速下降，通過細胞儀對Caspases一3的檢測，可動態觀察凋亡的全過程。此外，可利用細胞凋亡時膜內側的膜磷脂酚絲胺酸(Ps)由膜內側翻轉到膜外的特征進行檢測。將熒光標記的親PS的檢測探針Annexin—V與PI聯合標記染色，AV與處于細胞外環境的PS結合。由于早期凋亡細胞膜完整，PI不能通過完整的細胞膜，因此可定量檢測早期凋亡細胞(V—FITC一／PI一群)及壞死細胞(V—FITC／PI一群)_4j。

2．4在血液檢查中的應用細胞儀

在血液檢查中的應用主要是在白血病治療及檢測、血栓和出血性疾病中的檢測等方面。目前，世界各國科學家都提出白血病分型應采用MIC分型，它包括了形態學、免疫學及細胞遺傳學3種分型方法。而通過細胞儀進行的免疫學分型已是傳統形態學檢查的必要補充。免疫學分型就是根據白血病細胞的膜表面標記和胞質內抗原來分析其表現型，確定細胞的來源及判斷白血病的亞型。在白血病中的檢測主要是用于檢測化療效果：流式細胞術能通過白血病細胞的細胞周期動態觀察白血病的化療效果。DNA非整倍體的消失可作為白血病細胞被殺傷的標志，也可作為判斷療效的標準之一。監測預后：通過檢測白血病患者外周血和骨髓的DNA指數(I)I)、RNA指數(RI)和變異指數(CV)3項指標來判斷預后，如果3項指標持續異常，或存在一個以上的白血病克隆(尤其是血和骨髓中同時出現)，則提示預后不良。而且，若同時測定兩種或兩種以上的細胞表型，可增加判斷預后的意義。微小殘留病變(MRD)檢測：MRD是白血病復發的主要根源，流式細胞術高特異性與敏感性可以在患者緩解期檢測是否有殘留病變細胞，早期探測MRD，在復發的預防及監測方面有重要意義。出血性疾病主要是血小板的檢測。血小板活化程度可根據血小板膜糖蛋白(GP)表達水平的高低來判斷。細胞儀測定GP的表達情況已成為檢測血小板功能的一種新方法。血小板活化時其質膜糖蛋白較其靜止期發生很大變化。細胞儀用于分析血小板或血小板亞群GP，此外，細胞儀還可通過單抗免疫標記(GPIIb／11Ia，CD62，CD63等)檢測血小板功能及活化情況，有利于血小板無力癥、巨大血小板綜合征及血栓栓塞性疾病的診斷和治療]。細胞儀可以通過熒光抗體標記測定血小板抗體含量，直接測定血小板表面的相關抗體；間接法可測定血清中的相關抗體。利用流式細胞術對血小板相關免疫球蛋白(PAIg)的檢測對免疫性血小板減少癥的診斷具有一定的價值。

綜上所述，細胞儀在醫學檢驗與研究中的應用相當廣泛，這主要得益于它的幾個特點：一是能對單一細胞從單色到同時進行多色染色，這也使它區別于傳統的免疫染色法。二是它不僅能測定細胞膜表面標記，還可檢測細胞內成分。三是還可對液體中的可溶性成分(如細胞液中的細胞因子、血液中的自身抗體等)進行分析，只要將液體中的可溶性成分結合到類似于細胞大小的顆粒上，再進行熒光免疫標記即可。所以說無論在學習實踐中，還是在臨床醫學檢驗中，細胞儀發揮了越來越多的作用，只有了解和掌握其原理及應用才能讓它發揮更大的作用。