實現(xiàn)準確細胞定量和表征的互補技術(shù): 流式細胞術(shù)和基于圖像的細胞計數(shù)

了解給定細胞群的數(shù)量和特征對于許多細胞/分子生物學研究至關(guān)重要。許多領(lǐng)域，如免疫學，在很大程度上依賴于量化群體中細胞數(shù)量以及這些細胞所具有的各種特征的能力。

血細胞計數(shù)器：一種傳統(tǒng)的細胞計數(shù)方法

多年來，已經(jīng)開發(fā)出許多技術(shù)，使科學家能夠提出和回答這些問題。一種非常古老的技術(shù)是血細胞計數(shù)器，它允許科學家手動計數(shù)指定體積的細胞。簡單地說，血細胞計數(shù)器上的不同網(wǎng)格和正方形由精確的表面積定義。表面積乘以網(wǎng)格上方蓋玻片的高度，可提供精心指定的體積。

血細胞計數(shù)器的不精確性是由一些更現(xiàn)代的技術(shù)改進的因素引起的。例如，依靠人類對網(wǎng)格上微小物體的解釋會引入用戶之間的差異，這會根據(jù)多年的經(jīng)驗進一步分層。載玻片的不加工意味著腔室高度很少是真正的 100 μm，這會給方程增加假設(shè)，從而導(dǎo)致與真實計數(shù)的總體偏差。

細胞計數(shù)的現(xiàn)代解決方案

自動細胞計數(shù)儀

像 CellDrop 這樣的自動細胞計數(shù)儀通過利用算法每次以相同的方式計數(shù)來克服這些挑戰(zhàn)。CellDrop 的DirectPipette™ 技術(shù)還利用高精度電機將 100 μm 的精確腔室高度設(shè)置為 100 μm，每次都好的。自動細胞計數(shù)儀還受益于快速圖像采集，消除用戶偏差并顯著提高實驗的一致性。

流式細胞儀

流式細胞術(shù)細胞計數(shù)的另一種現(xiàn)代解決方案是流式細胞儀。流式細胞儀通過毛細管吸入細胞，然后將每個細胞以單條文件線通過一系列激光器，從而快速分析大量單個細胞。這些激光器除了檢測前向散射（細胞直徑）和側(cè)向散射（細胞密度或體積）外，還可以檢測與細胞表面結(jié)合的熒光團。

流式細胞術(shù)可實現(xiàn)高通量分析，快速表征數(shù)千至數(shù)百萬個細胞，促進高效的數(shù)據(jù)采集。通常，分析設(shè)置為運行到達到指定數(shù)量的細胞，例如，100 萬個細胞。靶向表面蛋白的熒光抗體使研究人員能夠闡明不同亞群中細胞的百分比，從而識別所分析的總樣品中的各種細胞類型。

流式細胞儀在細胞計數(shù)中的局限性

與任何技術(shù)一樣，流式細胞儀也有局限性。雖然流式細胞儀在了解內(nèi)部檢測器經(jīng)過的事件數(shù)量方面表現(xiàn)出色，但了解包含這些事件的精確進氣量卻不太容易測量。對于某些流式細胞儀，內(nèi)部流體泵可以每年校準一次，以確保進氣量足夠精確，從而得出準確的細胞計數(shù)。通常，泵不容易校準或根本沒有校準，這可能導(dǎo)致細胞/mL 定量不準確。此外，傳統(tǒng)的流式細胞儀通常缺乏提供空間信息或詳細單細胞圖像的能力。

補充技術(shù)：流式細胞術(shù)和成像

為了克服這些限制，專家們經(jīng)常用成像流式細胞術(shù)來補充流式細胞術(shù)。成像流式細胞儀將高分辨率圖像捕獲與傳統(tǒng)流式細胞術(shù)原理相結(jié)合，可進行詳細的流式細胞術(shù)圖像分析。這提供了有價值的空間信息和細胞群熒光強度的量化，顯著增強了細胞分析能力。成像流式細胞術(shù)還可以清楚地區(qū)分紅細胞和有核細胞，這對于準確的細胞計數(shù)至關(guān)重要。

許多流式細胞術(shù)專家使用的另一種實用解決方案是在流式細胞儀上進行測量之前，使用另一種方法（例如自動細胞計數(shù)儀）對細胞進行計數(shù)。這結(jié)合了兩種技術(shù)的優(yōu)勢，提供了精確的量化和詳細的表征。

對具有 AO/PI 等熒光活力染色劑的細胞進行計數(shù)可產(chǎn)生清晰的熒光圖像，從而直觀地確認細胞活力狀態(tài)。有關(guān) AO/PI 染色如何為活力評估提供可靠樣本圖像的更多詳細信息，請閱讀此技術(shù)文檔。當隨后通過流式細胞儀分析相同的細胞群時，屬于每個亞群的細胞百分比變得清晰。該數(shù)據(jù)可以與活細胞濃度相結(jié)合，以確定所分析的每個類別中的細胞數(shù)量。

總結(jié)

每個工具都有其擅長的特定用途。雖然許多工具可以用來完成它們不是為之設(shè)計的任務(wù)，但它們通常無法像專門為這項工作構(gòu)建的工具那樣出色。

這一原則適用于生物學中不同的細胞分析方法。沒有一種工具在所有方面都好。相反，每項技術(shù)都與其他技術(shù)相輔相成，在特定領(lǐng)域表現(xiàn)出色并提供最佳數(shù)據(jù)。

通過結(jié)合基于圖像的細胞計數(shù)和流式細胞術(shù)等強大的分析工具 ，可以實現(xiàn)最準確的細胞群定量和詳細的表征，從而顯著有利于生物醫(yī)學研究。