高效细胞计数仪中的流式细胞术原理是一种先进的细胞分析技术,它结合了流体动力学、激光技术和荧光检测原理,实现了对悬浮于流体中的微小颗粒(主要是细胞)进行高速、精确的计数和分选。以下是对流式细胞术原理的详细解析:
一、流体动力学聚焦原理
细胞样本需制成单细胞悬液。在流式细胞仪的流动室中,细胞被鞘液包围。通过精确控制鞘液和样本流的流速与压力,细胞在鞘液的推动下呈单列依次通过检测区域。这一过程确保了每个细胞能被单独、逐一地检测,避免了细胞之间的重叠或干扰,从而提高了检测的准确性和精度。
二、激光激发原理
当细胞逐个通过检测区时,高强度的激光束照射到每个细胞上。如果细胞中的某些成分被荧光染料标记,这些成分就会吸收激光能量并从激发态跃迁到发射态,释放出特定波长的荧光信号。不同荧光染料因化学结构差异,具有不同的激发和发射波长,因此可以通过选择合适的荧光染料来标记细胞内的特定成分。

三、荧光检测原理
被激发的荧光信号由光学系统收集,并通过滤光片筛选出特定波长的荧光。随后,光电探测器将荧光信号转变成电信号,电信号的强度与荧光强度成正比。通过分析这些电信号,可以获得关于细胞大小(依据前向散射光强度)、内部复杂程度(依据侧向散射光强度)以及荧光标记所代表的生物学特性(如细胞表面抗原表达、细胞内蛋白含量、DNA含量等)的信息。
四、流式细胞术的应用
流式细胞术在生物医学研究和临床诊断中具有广泛的应用价值。它可以用于基础研究,如免疫学、肿瘤学和细胞生物学等领域,帮助科研人员深入了解细胞的生物学特性和功能。此外,流式细胞术还在临床应用中发挥了关键作用,包括疾病诊断、疗效评估和新药开发等。例如,在血液学检测中,流式细胞术可以用于测量网织红细胞的成熟度,为干细胞移植术后恢复的判断、贫血的治疗监测以及肿瘤病人放化疗对骨髓的抑制状况等提供依据。
高效细胞计数仪中的流式细胞术原理是一种基于流体动力学、激光技术和荧光检测原理的先进细胞分析技术。它通过对悬浮于流体中的细胞进行高速、精确的计数和分选,为生物医学研究和临床诊断提供了有力的支持。