BD 流式細(xì)胞儀是集激光技術(shù)、電子物理、光電測(cè)量、計(jì)算機(jī)及細(xì)胞熒光化學(xué)技術(shù)于一體的多參數(shù)細(xì)胞分析儀器,廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)研究和臨床診斷領(lǐng)域。其核心功能是通過(guò)液流系統(tǒng)將細(xì)胞或微粒排列成單列,依次通過(guò)激光束檢測(cè)點(diǎn),利用光學(xué)系統(tǒng)激發(fā)熒光標(biāo)記物并捕獲散射光與熒光信號(hào),最終通過(guò)電子系統(tǒng)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行多維度分析。
其液流系統(tǒng)由鞘液管、樣品管和噴嘴組成,通過(guò)流體動(dòng)力學(xué)聚焦使細(xì)胞懸浮液形成直徑約3-10μm的穩(wěn)定液柱,確保每個(gè)細(xì)胞獨(dú)立通過(guò)激光檢測(cè)區(qū)。光學(xué)系統(tǒng)采用氬離子激光器(488nm)或氪離子激光器(647nm),激發(fā)細(xì)胞表面或內(nèi)部的熒光染料(如FITC、PE)。前向散射光(FSC)反映細(xì)胞體積,側(cè)向散射光(SSC)揭示胞內(nèi)顆粒結(jié)構(gòu),而熒光信號(hào)強(qiáng)度則對(duì)應(yīng)標(biāo)記抗原或核酸的濃度。光電倍增管(PMT)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電脈沖,經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后生成FCS格式數(shù)據(jù)文件。
BD 流式細(xì)胞儀的技術(shù)特點(diǎn):
1、高通量檢測(cè)
高速分析:檢測(cè)速度可達(dá)每秒數(shù)千至上萬(wàn)個(gè)細(xì)胞,適用于大規(guī)模樣本篩查(如血液免疫細(xì)胞分析、腫瘤細(xì)胞分型)。
高效數(shù)據(jù)處理:支持短時(shí)間內(nèi)處理大量細(xì)胞(如百萬(wàn)級(jí)細(xì)胞),滿足臨床診斷和藥物篩選的需求。
2、多參數(shù)同步分析
多色熒光檢測(cè):配備多波長(zhǎng)激光(如488nm、633nm等)和多通道熒光檢測(cè)器,可同時(shí)檢測(cè)3~30+種熒光標(biāo)記參數(shù)(如FITC、PE、APC等),結(jié)合散射光參數(shù)(FSC/SSC),實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞層面的多維特征分析。
信息維度豐富:可同步檢測(cè)細(xì)胞表面抗原、胞內(nèi)細(xì)胞因子、DNA含量、活性氧(ROS)等指標(biāo),揭示細(xì)胞功能與狀態(tài)的關(guān)聯(lián)性。
3、單細(xì)胞分辨率
個(gè)體化分析:以單細(xì)胞為檢測(cè)單位,直接反映細(xì)胞間的異質(zhì)性,避免群體平均化掩蓋關(guān)鍵信息(如腫瘤細(xì)胞的異質(zhì)性、干細(xì)胞分化狀態(tài))。
稀有細(xì)胞檢測(cè):可捕捉極低含量的稀有細(xì)胞(如循環(huán)腫瘤細(xì)胞CTCs,含量低至1個(gè)/10^6個(gè)血細(xì)胞)。
4、定量分析精準(zhǔn)
熒光校準(zhǔn)與絕對(duì)計(jì)數(shù):通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)微球建立熒光定量曲線,結(jié)合已知濃度的計(jì)數(shù)微球,實(shí)現(xiàn)絕對(duì)定量分析(如HIV患者CD4+T細(xì)胞絕對(duì)計(jì)數(shù))。
數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化:確保不同實(shí)驗(yàn)批次間數(shù)據(jù)的可比性,適用于科研和臨床診斷。
5、動(dòng)態(tài)檢測(cè)能力
實(shí)時(shí)追蹤細(xì)胞狀態(tài):結(jié)合實(shí)時(shí)信號(hào)采集系統(tǒng),可監(jiān)測(cè)細(xì)胞在藥物、細(xì)胞因子等刺激下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)(如鈣流變化、膜電位波動(dòng))。
動(dòng)力學(xué)研究:適用于研究細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)通路(如T細(xì)胞受體激活后的Ca²+瞬時(shí)升高)或納米顆粒與細(xì)胞的相互作用。
6、細(xì)胞分選功能
高純度分選:通過(guò)電荷偏轉(zhuǎn)技術(shù),對(duì)目標(biāo)細(xì)胞施加電荷,使其偏離主液流進(jìn)入收集管,分選純度可達(dá)95%以上。
應(yīng)用場(chǎng)景:
基礎(chǔ)研究:分選特定干細(xì)胞(如CD34+造血干細(xì)胞)用于體外培養(yǎng)或移植研究。
臨床應(yīng)用:分選腫瘤細(xì)胞用于單細(xì)胞測(cè)序,解析基因突變譜。
7、非侵入性檢測(cè)
樣本適用性廣:可直接檢測(cè)新鮮組織懸液、血液、體液、培養(yǎng)細(xì)胞等,無(wú)需復(fù)雜預(yù)處理(如切片染色)。
活細(xì)胞檢測(cè):支持活細(xì)胞檢測(cè)(如細(xì)胞活性染料PI/Calcein-AM染色),保留細(xì)胞功能完整性,適用于干細(xì)胞研究。
8、自動(dòng)化與標(biāo)準(zhǔn)化
智能操作:現(xiàn)代流式細(xì)胞儀配備自動(dòng)化軟件(如FlowJo、Cytobank),支持一鍵式數(shù)據(jù)采集、分析及報(bào)告生成。
降低人為誤差:標(biāo)準(zhǔn)化操作流程(如QC微球校準(zhǔn)光路)提升實(shí)驗(yàn)重復(fù)性,適合大規(guī)模臨床實(shí)驗(yàn)室使用。