流式细胞术系列之-用ModFit软件分析DNA倍体和细胞周期

G0/G1期DNA含量为 期 含量为2C 含量为
S期细胞 期细胞,DNA含量开始增加 含量开始增加,>2C 期细胞 含量开始增加
细胞经荧光染料(碘化丙啶，PI)染色，用流式细胞仪测定细胞 DNA含量，可得到细胞周期三个时相(G0/G1、S和G2/M期)的DNA 含量（％），可以反映细胞的增殖状态和非二倍体（异倍体）的 DNA含量
ModFit分析
ModFit分析
ModFit分析
R1
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FSC-H-FSC-Height
FL2-W-FL2-Width
ModFit分析
ModFit分析
ModFit分析
File analyzed: qq.003 ModFit分析 Date analyzed: 3-Jun-2009 Model: 1DA0A_DSF Analysis type: Manual analysis Diploid: 100.00 % Dip G1: 63.02 % at 44.61 Dip G2: 18.55 % at 86.71 Dip S: 18.44 % G2/G1: 1.94 %CV: 6.12 Total S-Phase: 18.44 % Total B.A.D.: 5.45 % Apoptosis: 15.11 % Mean: 19.05 Debris: 6.04 % Aggregates: 1.72 % Modeled events: 2775 0 20 40 60 80 100 120 All cycle events: 2166 Cycle events per channel: 50 Channels (FL2-A-FL2-Area) RCS: 6.238
0
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Channels (FL2-A-FL2-Area)
增殖旺盛的肿瘤细胞株
Diploid: 100.00 % Dip G1: 55.08 % at 46.83 Dip G2: 15.67 % at 92.69 Dip S: 29.25 % G2/G1: 1.98 %CV: 7.02
DNA检测的常用术语 检测的常用术语
2. DNA指数（DNA index，DI）和倍体（Ploidy） 指数（ 指数 ， ）和倍体（ ） • DI指的是肿瘤样本G0/G1峰的平均道数与人正常二倍体G0/G1 峰的平均道数之间的比值。 • DI为1 意味着二倍体（2c）（一般正常范围为0.9~1.1）。 DI 1 2c 0.9~1.1
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Channels (FL2-A-FL2-Area)
DNA检测的常用术语 检测的常用术语
1. 变异系数（Coefficient of Variation，CV） 变异系数（ ， ）
• • •
表示流式分析中DNA含量的分 分 表示 辨率或精确度。 辨率或精确度。 通常由G0/G1峰的CV来反映 【 %CV=（SD/mean）x 100】。 影响CV的因素主要包括两方面： 仪器因素（如液流、光路、机器 调试等）和样本制备及染色过程 对标本的人为影响。
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Channels (FL2-A-FL2-Area)
MM 骨髓
Diploid: 64.50 % Dip G1: 92.45 % at 49.24 Dip G2: 2.30 % at 98.48 Dip S: 5.26 % G2/G1: 2.00 %CV: 3.21 Aneuploid 1: 35.50 % An1 G1: 97.69 % at 58.53 An1 G2: 0.00 % at 123.89 An1 S: 2.31 % G2/G1: 2.12 %CV: 3.14 DI: 1.19 Total Aneuploid S-Phase: 2.31 % Total S-Phase: 4.21 % Total B.A.D.: 0.35 % Debris: 1.14 % Aggregates: 0.00 % Modeled events: 3567 All cycle events: 3526 Cycle events per channel: 47 RCS: 2.356
DNA倍体和细胞周期分析
细胞周期和DNA倍体分析的原理 细胞周期和DNA倍体分析的原理 DNA
G2/M期细胞,DNA含 G2/M期细胞,DNA含 期细胞,DNA 量开始增加至4C 量开始增加至4C
1、正常细胞DNA含量稳定在 水平 、正常细胞 含量稳定在2C水平 含量稳定在 2、性细胞 含量为1C 、性细胞DNA含量为 含量为 3、处于增殖期至分裂期细胞由 、 2C增加至 增加至4C 增加至 4、凋亡细胞 断裂,含量 、凋亡细胞DNA断裂 含量 断裂 含量<2C
ModFit分析
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Debris Aggregates Dip G1 Dip G2 Dip S An1 G1 An1 G2 An1 S
Channels (FL2-A-FL2-Area)
【重要参数 重要参数】 重要参数
DI（DNA指数, 判断倍体数）=（标本G0/G1期细胞峰的平均 荧光道数）/（正常二倍体细胞G0/G1期细胞峰的平均荧光道数） PI(增殖指数, 表示细胞的增殖活性)（%）＝（S + G2M）/ （G0/G1 + S + G2M）×100% SPF(S期细胞比率, 表示细胞的增殖活性)（%）= S / （G0/G1 + S + G2M）×100%
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Channels (FL2-A-FL2-Area)
宫颈脱落细胞
肺癌 胸水
Diploid: 97.61 % Dip G1: 97.74 % at 49.78 Dip G2: 0.02 % at 99.57 Dip S: 2.25 % G2/G1: 2.00 %CV: 6.49 Aneuploid 1: 2.39 % An1 G1: 84.90 % at 75.79 An1 G2: 15.10 % at 109.99 An1 S: 0.00 % G2/G1: 1.45 %CV: 3.66 DI: 1.52
【倍体和细胞周期分析】 倍体和细胞周期分析】
发现DNA异倍体(二倍体峰DI>1.1 或<0.9；四倍体峰 DI>2.1 或<1.9)，诊断为肿瘤或癌前病变； 如无明显异倍体，但有一个突出的4倍体细胞峰和>15% 的S期细胞，并伴有G0/G1峰的CV>9%，提示为肿瘤或 增生旺盛的病变 ； 如无明显异倍体，但G0/G1峰的CV增大，并伴有>10% ~ 15%的S期细胞和一个突出的4倍体峰，诊断为可疑肿 瘤或增生旺盛的病变。
G0/G1
Diploid: 100.00 % Dip G1: 54.38 % at 46.90 Dip G2: 15.91 % at 91.61 Dip S: 29.71 % G2/G1: 1.95 %CV: 5.23
S G2/M
Debris Aggregates Apoptosis Dip G1 Dip G2 Dip S
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80源自文库
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Channels (FL2-A-FL2-Area)
【临床意义 临床意义】 临床意义
• 发现癌前病变，协助肿瘤早期诊断 发现癌前病变， • 在肿瘤的诊断、预后判断和治疗中的作用 在肿瘤的诊断、 • 在指导肿瘤化疗中的作用
乳腺癌DNA异倍体患者生存率
乳腺癌肿瘤细胞异倍 体患者长期生存率显 著下降
【临床病例】 临床病例】
AL 骨髓
Diploid: 46.75 % Dip G1: 97.54 % at 46.06 Dip G2: 0.58 % at 92.12 Dip S: 1.88 % G2/G1: 2.00 %CV: 2.26 Aneuploid 1: 47.55 % An1 G1: 93.05 % at 49.83 An1 G2: 0.00 % at 99.67 An1 S: 6.95 % G2/G1: 2.00 %CV: 2.13 DI: 1.08 Aneuploid 2: 5.70 % An2 G1: 94.97 % at 55.72 An2 G2: 5.03 % at 103.44 An2 S: 0.00 % G2/G1: 1.86 %CV: 4.52 DI: 1.21
• 倍体（Ploidy）： 倍体（ ）：原指染色体数目。流式中用来描述总的 ）： DNA含量。 • 二倍体细胞有正常细胞的DNA含量但不除外染色体异常。 • DI为1.9-2.1 的细胞为四倍体（CV为5%时）。在二倍体和四 倍体区域之外的统称异倍体。
结果分析
• CellQuest、WinMDI等软件均可以进行分析，但需要手 工进行参数统计和计算； • 推荐使用ModFit分析软件（分析如下：） • 1、打开软件； • 2、在FL2-W/FL2-A散点图中设定单个细胞门（R1）， 去除聚集细胞，必要时可以设两个门。 • 3、在FL2-A直方图中显示R1中细胞的DNA含量直方图 • 注：该软件可以自动分析，也可手动分析；可以分析 凋亡、异倍体、各期比例等；结果均自动计算。