1.流式细胞仪原理与在CD4检测中应用
流式细胞术的原理和应用
RT
PCR
RT-PCR反应过程
反转录PCR： mRNA---cDNA---PCR
• 抽提RNA • 反转录合成cDNA • PCR 扩增
RT反应体系
• 模板：总RNA，mRNA • 引物：随机引物，Oligo(dT)，基因特异性
引物（GSP) • 逆转录酶：AMV
M-MLV Quant Reverse Transcriptase
B. 集落形成法
• 其基本原理是应用骨髓干细胞体外半固体 培养系统，根据不同造血因子能诱导干细 胞或定向造血祖细胞形成某一种或某些种 类细胞的集落，通过对形成集落形态学、 酶学鉴定，计算不同种类集落形成的数量 和比例，反映待测标本中CSF的种类和活 性水平。
C. 直接杀伤靶细胞
• 细胞因子TNF-α、TNF-β具有直接杀伤某些 肿瘤细胞的作用，采用TNF敏感的细胞株如 小鼠成纤维细胞株L929，以WEHI164亚克 隆13（鼠纤维肉瘤细胞系）作为指示细胞， 通过3H-TdR释放法或染料染色等可检测待 检样品中TNF的活性水平。
– 标准品50%最大OD值 – 找出与标准品50%最大OD值相对应的标准品稀释度(S) – 找出与标准品50%最大OD值相对应的待测品稀释度(A)
• 待测品单位数=S/A×标准品单位
OD 值 100%OD
50%OD
标准品 待测品
1/8 1/4 S 1/2 A
1 稀释度
对生物学活性测定法的评价
• 优点：灵敏度高； 测定的是有生物活性的细胞因子
• 细胞因子与治疗：重组细胞因子做为生物 应答调节剂。已批准生产：IFN-α、β、 γ，Epo，GM-CSF，G-CSF，IL-2，正在进 行临床试验的：IL-1、3、4、6、11，MCSF，SCF，TGF-β等
流式细胞仪的原理和应用
流式细胞仪的原理和应用1. 引言流式细胞仪是一种常用于细胞分析和分选的实验室仪器。
它通过光学技术和流体力学原理，能够快速、准确地测量和分析细胞的各种参数。
本文将介绍流式细胞仪的原理和应用。
2. 原理流式细胞仪的工作原理主要包括以下几个部分：2.1 光学系统流式细胞仪通过激光束照射待测细胞，细胞内的荧光标记物被激发后会发出特定波长的荧光信号。
光学系统通过透镜、滤光片和光散射装置等光学元件，将细胞的荧光信号收集并转换为电信号。
2.2 流体力学系统流式细胞仪通过一个微细管道使细胞以单个细胞为单位通过检测区域。
流体力学系统通过控制细胞的流速和方向，确保细胞以适当的速度和位置通过激光束照射点，以确保准确的测量结果。
2.3 信号处理系统流式细胞仪的信号处理系统主要由放大器、模数转换器和计算机组成。
放大器将收集到的电信号放大到适当的范围，并将其转换为数字信号。
模数转换器将数字信号转换为计算机可以处理的数据，计算机则对这些数据进行分析和图像处理。
3. 应用流式细胞仪广泛应用于生物医学领域，常用于以下几个方面：3.1 免疫表型分析流式细胞仪可以通过检测细胞表面的特定标记物，如细胞膜上的抗原或细胞内的特定蛋白，来对细胞进行免疫表型分析。
这对于研究免疫系统、识别疾病标记物以及血液分析等应用具有重要意义。
3.2 细胞周期和凋亡分析流式细胞仪可以通过检测DNA含量的变化来研究细胞的分裂周期和凋亡过程。
这对于了解细胞生命周期、细胞增殖以及细胞死亡机制等方面的研究非常有帮助。
3.3 细胞分选与单细胞分析流式细胞仪还可以根据细胞的荧光信号和其他参数，对细胞进行分选。
通过设定合适的阈值，可以分别收集到不同亚群的细胞，从而进行后续的单细胞分析和研究。
3.4 体外受精和胚胎筛选流式细胞仪可以对体外受精过程中的精子和卵子进行分析和筛选，从而提高体外受精的成功率。
此外，对于胚胎的筛选和评估也可以使用流式细胞仪进行。
3.5 微生物学研究流式细胞仪对微生物的研究也具有重要意义。
流式细胞仪原理及应用通用课件
利用流式细胞仪检测血小板表面的活化标志物，可以研究血小板在血 栓形成、止血等过程中的功能变化。
生物学研究
细胞周期分析
流式细胞仪可以通过检测细胞内DNA含量变化，分析细胞的周期 分布，研究细胞增殖和凋亡过程。
细胞表面标志物分析
利用流式细胞仪可以检测细胞表面的各类标志物，研究细胞的分化 、成熟和功能。
将处理好的样品加载到流式细胞仪中，注 意加载量应适中，避免过多或过少影响实 验结果。
实验操作
安全注意事项
根据实验需求设置流式细胞仪的参数，如 荧光染料激发波长、检测灵敏度等，并启 动实验程序进行实验。
在实验过程中，需要注意安全，如佩戴防 护眼镜、避免接触有毒有害试剂等。
数据处理与分析
数据收集
实验结束后，将实验结果数据进 行收集，通常数据包括细胞荧光
在白血病治疗过程中，流式细胞仪 可以检测患者体内微小残留病灶的 数量和变化，帮助评估治疗效果和 预后。
免疫治疗方案指导
白血病的免疫分型结果可以为免疫 治疗方案的选择提供参考，帮助制 定个体化的治疗方案。
淋巴瘤诊断与分型
淋巴瘤细胞表型分析
01
流式细胞仪可以检测淋巴瘤细胞表面的免疫表型标记，帮助诊
断和分型不同类型的淋巴瘤。
流式细胞仪原理及 应用通用课件
目录
• 流式细胞仪概述 • 流式细胞仪在生物医学研究中的应用 • 流式细胞仪在临床医学诊断与治疗中的应
用 • 流式细胞仪实验操作与数据分析
01
流式细胞仪概述
定义与发展历史
定义
流式细胞仪（Flow Cytometry，FCM）是一种在液流中快速 检测细胞特性的技术，可实现对单个细胞的多参数、高通量 分析。
九、流式细胞仪原理及应用、CD4绝对计数的原理、方法和质量控制
免疫聚合磁珠 Dynabeads （利用光镜和免 疫荧光染色） 细胞球 Cytosphere （利用计数板和光镜）
Dynabeads技术计数CD4细胞
原理
用抗CD4单克隆抗体(mAbs)包被的磁化粒子捕获与分 离全血中CD4T淋巴细胞 将125ml新鲜血液，放入EDTA管，加350mlPBS，再加 入25ml mAbs磁化悬浮粒子，在摇床(Dynal Mechnical Rotator) 上置室温10分钟混和，以便去掉血液中的单核 细胞。磁化粒子用专门的磁性浓度计分离，并用PBS 洗涤2次，加入50ml Lysing溶液，着色，用 epifluorescent显微镜计数。
功能特点
（1）多参数定量分析每一个细胞； （2）细胞分选； 高纯度：99%以上； 可分析小于1/10000比例的稀有细胞群； 单细胞克隆等。
（3）高通量（分析分选）． 分析150，000个/ 秒 分选100，000个/秒
●流式细胞仪内部结构
▲光学系统 激光光源 光收集系统 ▲液流系统 流动室 液流驱动系统 ▲电子系统 光电转换 数据处理系统 ▲细胞分选系统
CD4+T细胞（Th细胞）绝对计数持续减少
CD8+T细胞（Ts细胞）增高，到疾病晚期时下降 T细胞亚群比例倒臵，CD4/ CD8 <1.0 CD4+细胞功能受损
外周血中CD4+T淋巴细胞的数量是HIV感染疾病分期、 预测疾病进程、制定抗病毒治疗和预防机会性感染方 案以及评价治疗效果的实验室标准指标。
光信号
FSC SSC FL1 FL2 FL3
电信号
对数 线性 线性 线性 对数
脉冲处理，模数转换
（面积，峰高，宽度）
流式细胞仪的技术原理及其在生命科学领域的应用
Forward scatter (FSC) Side scatter (SSC) FL1（第一荧光）-FITC(异硫氰酸荧光素） FL2 （第二荧光） -PE（藻红蛋白） FL3 （第三荧光） -PerCP, PeCy5等 PL4 （第四荧光） -APC（别藻蓝蛋白）
PE-Cy7 conjugates Red 613 Fluorescein BODIPY-FL Cy3 TRITC X-Rhodamine Lissamine Rhodamine B PerCP Texas Red Cy5 Cy7 Allophycocyanin (APC) TruRed APC-Cy7 conjugates
-25-
-26-
外周全血细胞（红细胞溶解后）以散射光
（FSC/SSC) 表示的 双参数点陈图（dot plot）
-27-
外周全血细胞（红细胞溶解后）以散射光
（FSC/SSC) 表示的 双参数点陈图（dot plot）
-28-（二）流式细胞仪检 Nhomakorabea的参数 1: 光学参数
(2). 特征信息－荧光（Fluorescence）信号
Ex (nm) 325 350 360
375;400 425 466
480;565
480;565;650
480;565;743 480;565 495 503 512;552 547 570 570 490 589 625-650 743 650 490,675 650;755
Em (nm) 386 445 410 423 528 539 578
-20-
数据系统
-21-
（二） 流式细胞仪可检测的参数 1：光学参数
流式细胞仪的工作原理
流式细胞仪的工作原理
流式细胞仪是一种用于研究细胞和分子的科学仪器，它能够快速准确地对细胞进行分析。
它的工作原理就是将细胞和抗体通过一个小孔从一个源流管中传送到另一个容器中的流动细胞仪系统中。
这种仪器可以检测特定的细胞抗原，如抗原CD3、CD4、CD8、CD45等。
流式细胞仪通过检测细胞抗原来实现检测细胞计数，分析细胞类型和表型，以及分析细胞免疫功能和细胞周期等。
首先，流式细胞仪的容器中有一个小孔，用于将细胞和抗体从源管中传送到流式细胞仪系统中。
在传送过程中，细胞和抗体会混合在一起，形成光学流体。
细胞会按照特定的抗原的结合能力而在系统中移动，当细胞穿过检测区域时，会与抗体结合，这就会导致细胞发出特定的荧光信号。
接着，在细胞发出特定荧光信号后，这些荧光信号会通过检测仪中的探测器检测，检测仪会将这些荧光信号转换成电信号，然后将信号传送到计算机中的数据分析系统，最后计算机会根据探测到的信号，对细胞进行分析和统计。
最后，流式细胞仪还能够用于检测细胞活力以及细胞代谢状况，例如检测细胞膜电位和细胞内钙离子浓度。
总之，流式细胞仪是一种科学仪器，它主要通过检测细胞抗原，将
细胞和抗体从源管中传送到流式细胞仪系统中，然后检测细胞发出的特定荧光信号，最后将信号转换成电信号，传送到计算机的数据分析系统，最后对细胞进行分析和统计。
流式细胞仪不仅可以检测细胞的数量，而且还可以检测细胞的类型、表型，以及细胞的免疫功能和细胞周期等。
自己总结：流式细胞仪的原理和用途（五篇）
自己总结：流式细胞仪的原理和用途（五篇）第一篇：自己总结：流式细胞仪的原理和用途流式细胞仪（Flow Cytometry）流式细胞仪的概念及其发展历史1．1 流式细胞仪的基本概念流式细胞仪（flow cytonletry，FCM）是对高速直线流动的细胞或生物微粒进行快速定量测定和分析的仪器，主要包括样品的液流技术、细胞的计数和分选技术，计算机对数据的采集和分析技术等。
流式细胞仪以流式细胞术为理论基础，是流体力学、激光技术、电子工程学、分子免疫学、细胞荧光化学和计算机等学科知识综合运用的结晶。
流式细胞术是一种自动分析和分选细胞或亚细胞的技术。
其特点是：测量速度快、被测群体大、可进行多参数测量，即对同一个细胞做有关物理、生物化学特性的多参数测量，且在统计学上有效。
1．2 流式细胞仪的发展简史最早的流式细胞仪雏形诞生于1934年，Moldavan提出使悬浮的单个血红细胞流过玻璃毛细管，在亮视野下用显微镜进行计数，并用光电记录装置测量的设想。
1953年Crosland-Taylor根据牛顿流体在圆形管中流动规律设计了流动室。
其后又经过Coulter、Parker & Horst、Kamentsky、Gohde、Fulwyler、Herzenberg等人的不断改进，设计了光电检测设备和细胞分选装置、完成了计算机与流式细胞仪的物理连接及多参数数据的记录和分析、开创了细胞的免疫荧光染色及检测技术、推广流式细胞仪在临床上的应用。
近20年来，随着流式细胞仪及其检测技术的日臻完善，人们越来越致力于样品制备、细胞标记、软件开发等方面的工作，以扩大FCM的应用领域和使用效果。
宋平根的《流式细胞术的原理和应用》是迄今为止对流式细胞仪及其技术阐述的最为详尽和透彻的中文著作。
这本书非常详细地介绍了流式细胞术的历史、结构、原理、技术指标等，例举了其在医学和生物工程中的应用，非常适合从事此方面专业研究的人。
由于这本书是13年前出版的，所以基本上没有涉及植物流式细胞仪检测技术。
流式细胞仪在临床检验中的应用
流式细胞仪在临床检验中的应用流式细胞仪在临床检验中的应用1.引言1.1 背景流式细胞仪是一种用于分析细胞的仪器，通过激光照射细胞样本，并测量样本中细胞的荧光或散射等特性来定量分析细胞的类型和数量。
它在临床检验中具有广泛的应用，能够对各种细胞进行精确的分析和鉴定。
1.2 目的本文旨在介绍流式细胞仪在临床检验中的应用，包括其原理、操作步骤、常见应用以及相关注意事项。
2.流式细胞仪的原理2.1 光学原理流式细胞仪利用激光器产生的高能光束对细胞样本进行照射，并通过多个光学元件将光信号转换为电信号，最终通过计算机进行数据采集和分析。
2.2 流体力学原理流式细胞仪通过控制样本在微细管道中的流速和流动方式，使细胞依次通过激光束，实现对单个细胞的分析。
3.流式细胞仪的操作步骤3.1 样本准备样本准备包括细胞的收集、细胞的处理和细胞的染色等步骤，确保样本的质量和准确性。
3.2 仪器设置仪器设置包括激光器的选择和调节、光学元件的调整、流速的设置等，确保仪器的正常运行和数据的准确性。
3.3 数据采集在操作过程中，根据实验需要选择合适的参数进行数据采集，并通过计算机软件进行数据保存和分析。
3.4 数据分析根据数据分析的需要，通过计算机软件对采集的数据进行分析和解读，得出相应的结果和结论。
4.流式细胞仪的应用4.1 细胞表型分析流式细胞仪可用于对细胞的表型进行分析，识别不同类型的细胞，并分析其表面标记物的表达情况。
4.2 细胞功能分析流式细胞仪可用于评估细胞的功能，如分析细胞的增殖能力、细胞凋亡情况等。
4.3 细胞排序流式细胞仪可根据设定的标准将细胞进行排序，以获取特定类型的纯细胞。
4.4 微量分析流式细胞仪具有高敏感度和高分辨率的特点，可进行微量样本的分析，如检测稀有细胞、测定细胞内分子的含量等。
5.注意事项5.1 样本处理注意事项样本的处理过程中需要注意避免细胞的损伤和样本的污染，以保证实验结果的准确性。
5.2 仪器操作注意事项在使用流式细胞仪时，需要仔细阅读和遵守仪器使用说明书，正确操作仪器，防止损坏和误操作。
流式细胞仪原理及应用、CD4绝对计数的原理、方法和质量控制
• 功能特点
（1）多参数定量分析每一个细胞；
（2）细胞分选； 高纯度：99%以上； 可分析小于1/10000比例的稀有细胞群； 单细胞克隆等。
（3）高通量（分析分选）． 分析150，000个/ 秒 分选100，000个/秒
的功能。 CD4+T淋巴细胞是HIV感染最主要的靶细胞。
HIV通过多种直接和间接的病理机制导致CD4+T细胞数量的缺失，最 终引起感染者免疫功能缺陷。
HIV及其包膜蛋白的直接细胞致病作用 感染细胞-未感染细胞形成合胞体 程序性细胞死亡 自身免疫机制 特异性细胞毒T细胞对HIV感染细胞的破坏作用
CD4 T cells/ml
Infection
Seroconversion
1000
500 200
0 2-6 weeks
Flu-like Disease
HAART
Death
CD4 T cell depletion
mean of 10 years
Asymptomatic phase
Symptom-atic
CD4<200/ul和/或出现艾滋病指针性症状（如卡氏肺囊虫肺炎等）时，就可定义为 进入艾滋病期。如表中A3，B3，C1-3期。
判断HIV感染者发生临床合并症的可能性并进行预防
CD4计数（/ul）
任意值 <200 <100 <75 <50
主要机会性感染的预防
结核（皮试阳性） PCP
弓形体病（抗体阳性） MAC
CD4绝对计数的原理、方法和质量控制
张子宁 卫生部艾滋病免疫学重点实验室
HIV感染中CD4+、CD8+T细胞测定的临床意义
流式细胞仪工作原理与应用范围
流式细胞仪工作原理与应用范围2008-11-01 10:30流式细胞仪就是进行流式细胞分析的仪器，它集电子技术、计算机技术、激光技术、流体理论于一体，是一种非常先进的检测仪器，被誉为试验室的“CT”。
流式细胞术（Flow CytoMeter，FCM）是一种在功能水平上对单细胞或其他生物粒子进行定量分析和分选的检测手段，它可以高速分析上万个细胞，并能同时从一个细胞中测得多个参数，与传统的荧光镜检查相比，具有速度快、精度高、准确性好等优点，成为当代最先进的细胞定量分析技术。
工作原理将待测细胞染色后制成单细胞悬液。
用一定压力将待测样品压入流动室，不含细胞的磷酸缓冲液在高压下从鞘液管喷出，鞘液管入口方向与待测样品流成一定角度，这样，鞘液就能够包绕着样品高速流动，组成一个圆形的流束，待测细胞在鞘液的包被下单行排列，依次通过检测区域。
流式细胞仪通常以激光作为发光源。
经过聚焦整形后的光束，垂直照射在样品流上，被荧光染色的细胞在激光束的照射下，产生散射光和激发荧光。
这两种信号同时被前向光电二极管和90°方向的光电倍增管接收。
光散射信号在前向小角度进行检测，这种信号基本上反映了细胞体积的大小；荧光信号的接受方向与激光束垂直，经过一系列双色性反射镜和带通滤光片的分离，形成多个不同波长的荧光信号。
这些荧光信号的强度代表了所测细胞膜表面抗原的强度或其核内物质的浓度，经光电倍增管接收后可转换为电信号，再通过模/数转换器，将连续的电信号转换为可被计算机识别的数字信号。
计算机把所测量到的各种信号进行计算机处理，将分析结果显示在计算机屏幕上，液可以打印出来，还可以数据文件的形式存储在硬盘上以备日后的查询或进一步分析。
检测数据的显示视测量参数的不同由多种形式可供选择。
单参数数据以直方图的形式表达，其X轴为测量强度，Y轴为细胞数目。
一般来说，流式细胞仪坐标轴的分辨率有512或1024通道数，这视其模数转换器的分辨率而定。
流式细胞仪的原理及应用
FACS Aria-高速 分选的台 式机
FACS Diva 高速分选的数 字化大型机
贝克曼-库尔特公司流式细胞仪产品
• FC 500 全自动分析仪
Gallios 双激光6色
EPICS ALTRA分析分选系统
AppliedBiosystems公司
• AttuneTM 声波聚焦细胞分析仪
流式细胞仪的临床免疫学应用
• 淋巴细胞免疫分型
• 细胞移植的交叉配型和免疫状
淋巴细胞亚群分析
态监测
CD4绝对计数 • HIV与SARS的诊断与研究
• 免疫功能和免疫调控的研究 淋巴细胞和单核细胞的活化 细胞因子的研究
淋巴细胞CD4/CD8分析 淋巴细胞的增殖
CD4绝对计数
树突状细胞的研究
T细胞活化
• HLA-B27检测
淋巴细胞亚群分析
淋巴细胞亚群分析
• 使用经荧光素标记的特异单克隆抗体，进行多色 染色，同时对淋巴细胞膜上多种白细胞分化抗原 （CD分子）的表达进行分析，可以将淋巴细胞亚 群区分开，并定性分析；
• 淋巴细胞亚群的百分含量 • 淋巴细胞亚群的绝对计数，进行定量分析
临床意义
• 了解在不同情况下体内免疫功能状态 • 辅助临床疾病的诊断 • 探索疾病的发病机理、病程、预后 • 监测、指导临床治疗方案 • 免疫系统疾病 • 免疫缺陷病，AIDS • 移植病人排斥反应或移植物抗宿主反应的检测 • 肿瘤病人化疗后免疫力检测
淋巴细胞亚群分析
• 根据功能，淋巴细胞主要分为
B淋巴细胞（CD19+），与体液免疫有关 T淋巴细胞（CD3+），与细胞免疫有关
光信号检测 散射光信号
cd4+相对计数方法
cd4+相对计数方法
CD4+细胞是一种免疫细胞，它在免疫系统中起着重要作用。
CD4+细胞的相对计数是用来评估患者免疫系统功能的一种方法。
在
临床实践中，有几种常见的方法用于测量CD4+细胞的相对计数。
首先，流式细胞术是一种常用的测量CD4+细胞相对计数的方法。
这种方法利用荧光标记的抗体结合到细胞表面的CD4抗原上，然后
通过流式细胞仪来测量标记细胞的数量。
这种方法可以快速准确地
测量CD4+细胞的相对计数，因此在临床诊断中被广泛应用。
其次，免疫荧光显微镜也可以用来测量CD4+细胞的相对计数。
这种方法通过将荧光标记的抗体与细胞样本结合，然后在荧光显微
镜下观察和计数标记的细胞。
虽然这种方法比流式细胞术更为费时
费力，但在一些实验室条件有限的情况下仍然是一种有效的选择。
此外，还有一种常见的方法是利用全血细胞计数仪来测量CD4+
细胞的相对计数。
这种方法通过对血液样本进行自动化处理和分析，可以快速地得出CD4+细胞的相对计数结果。
虽然这种方法相对简单
快捷，但在一些特殊情况下可能会受到其他血液细胞的干扰。
总的来说，测量CD4+细胞的相对计数是评估免疫系统功能的重要手段，而以上提到的方法只是其中的几种常见选择。
在临床实践中，医生会根据具体情况选择合适的方法来进行测量，以确保得到准确可靠的结果。
CD4+T淋巴细胞绝对计数检测在孕妇胎儿畸形筛查中的应用
CD4+T淋巴细胞绝对计数检测在孕妇胎儿畸形筛查中的应用随着医学技术的不断进步，孕妇产前筛查已经成为孕期保健的重要环节之一。
产前筛查的目的是为了早期发现孕妇患有某些可遗传的遗传病和胎儿畸形，及时进行干预和治疗，有效降低孕妇和胎儿的风险。
近年来，科学家们发现CD4+T淋巴细胞绝对计数检测在孕妇胎儿畸形筛查中具有良好的应用价值，能够为孕妇提供更全面的胎儿健康信息。
本文将从CD4+T淋巴细胞绝对计数检测的原理、临床应用以及在孕妇胎儿畸形筛查中的意义等方面进行探讨。
一、CD4+T淋巴细胞绝对计数检测的原理CD4+T淋巴细胞是免疫系统中的一种重要细胞，它们在机体的免疫应答中发挥着重要作用。
CD4+T细胞可以帮助B细胞产生抗体，也可以协助CD8+T细胞杀伤感染性病原体。
CD4+T细胞的数量和功能异常与许多疾病的发生和发展密切相关。
CD4+T细胞绝对计数是指在一定体积的全血中，CD4+T细胞的绝对数量。
CD4+T细胞绝对计数检测是通过流式细胞仪等现代生物检测技术进行的，能够快速、准确地测定CD4+T细胞的数量，为医生提供了重要的诊断依据。
1. 诊断和监测艾滋病病毒感染：CD4+T细胞是HIV感染及艾滋病发病过程中的一个重要指标。
艾滋病病毒通过攻击CD4+T细胞来破坏机体的免疫系统，导致患者免疫功能丧失。
CD4+T细胞绝对计数检测可以帮助医生监测HIV感染者的免疫功能状态，指导治疗方案的制定。
2. 评价免疫功能状态：CD4+T细胞数量的增减与机体免疫功能状态密切相关，CD4+T细胞绝对计数检测可以帮助医生评价患者的免疫功能状态，为临床诊断和治疗提供重要参考。
3. 治疗效果监测：对于一些免疫相关性疾病，如风湿性关节炎、自身免疫性疾病等，CD4+T细胞绝对计数检测可以帮助医生及时监测治疗效果，指导治疗方案的调整。
近年来，研究发现CD4+T细胞在孕妇胎儿畸形筛查中具有较好的应用价值。
一方面，孕期胎儿发育过程中，CD4+T细胞数量的变化能够反映胎儿的免疫状态和发育情况；孕妇自身的免疫功能状态也会直接影响胎儿的健康。
流式细胞仪原理及应用
流式细胞仪原理及应用流式细胞仪（flow cytometry）是一种高效、高通量、多参数的细胞分析技术，广泛应用于生物医学研究、临床诊断、药物研发等领域。
本文将介绍流式细胞仪的原理及其在生命科学研究中的应用。
流式细胞仪的原理主要基于细胞对激光光束的散射和荧光信号的检测。
当细胞悬浮在流式细胞仪的流动系统中通过激光束时，细胞会散射出前向散射光（FSC）和侧向散射光（SSC）。
FSC反映了细胞的大小，而SSC反映了细胞的复杂性和颗粒度。
此外，流式细胞仪还可以检测细胞内荧光标记物的荧光信号，通过这些信号可以对细胞进行多参数分析，包括细胞表面标记物、细胞周期、DNA含量、细胞凋亡等。
在生物医学研究中，流式细胞仪被广泛应用于细胞表型分析、细胞凋亡检测、细胞周期分析、免疫细胞表型分析等领域。
例如，研究人员可以利用流式细胞仪对肿瘤细胞进行表型分析，以了解肿瘤细胞的表面标记物表达情况，从而为肿瘤治疗提供依据。
此外，流式细胞仪还可以用于检测细胞内钙离子浓度、ROS生成、线粒体膜电位等生物学参数的变化，为细胞功能研究提供重要数据支持。
在临床诊断中，流式细胞仪被广泛应用于血液学、免疫学、肿瘤学等领域。
例如，流式细胞仪可以用于血液细胞分型、白血病和淋巴瘤的诊断与分型、免疫细胞表型分析等。
通过对患者血液或组织样本的流式细胞分析，临床医生可以更准确地诊断疾病类型，评估疾病预后，指导治疗方案的选择。
另外，流式细胞仪还被广泛应用于药物研发领域。
研究人员可以利用流式细胞仪对药物对细胞的影响进行评价，包括细胞毒性、细胞凋亡诱导、细胞周期阻滞等。
通过流式细胞仪的高通量分析，可以快速筛选出具有潜在药物活性的化合物，为新药研发提供重要的支持。
总之，流式细胞仪作为一种高效、高通量、多参数的细胞分析技术，在生物医学研究、临床诊断、药物研发等领域发挥着重要作用。
随着技术的不断发展和完善，相信流式细胞仪将在未来发挥更加重要的作用，为生命科学研究和临床医学带来更多的突破和进步。
流式细胞仪的原理及应用
流式细胞仪的原理及应用1. 导言流式细胞仪（Flow Cytometry）是一种强大的生物学分析技术，可用于对细胞进行精确的多参数分析。
本文将介绍流式细胞仪的原理以及其在不同领域中的应用。
2. 流式细胞仪的原理流式细胞仪通过激光器将单一细胞注入到来自样品的悬浮液中，并对其进行流式检测。
其原理主要包括以下几个步骤：2.1 细胞悬浮液的制备将待测样品进行预处理，并将细胞转化为单细胞悬浮液。
这通常涉及到细胞的离心、洗涤和溶解等步骤，以确保获得单一、可靠的细胞样本。
2.2 细胞的注射将细胞悬浮液注入流式细胞仪中，通过液压系统控制细胞的流速和数量，确保适量的细胞满足检测要求。
2.3 激光照射和荧光检测流式细胞仪使用高功率激光器照射经过细胞的细胞悬浮液。
这些激光器可以刺激样品中的荧光染料、标记物或其他荧光探针。
细胞在受到激光照射后会发出荧光信号，流式细胞仪则利用光电倍增管检测并记录这些信号。
2.4 数据分析流式细胞仪所得到的原始数据将通过计算机进行处理和分析，以提取相关的参数和信息。
数据可以按照细胞数量、细胞表型及细胞活性等不同参数进行分类和分析。
3. 流式细胞仪的应用3.1 生命科学研究流式细胞仪在生命科学领域的研究中扮演着重要角色。
它可以用于研究细胞周期、细胞凋亡、细胞增殖以及细胞表型的分析。
流式细胞仪能够分析多个标记物的表达情况，帮助研究人员识别不同的细胞类型，并进行进一步的功能研究。
3.2 临床诊断流式细胞仪在临床诊断中也得到了广泛的应用。
它可以通过检测多种荧光标记物来识别和分类血液细胞，并进行疾病的诊断。
例如，在白血病的早期诊断中，流式细胞仪能够检测异常细胞的存在，提供重要的诊断依据。
3.3 免疫学研究流式细胞仪在免疫学研究中被广泛应用。
它可以辅助进行免疫表型分析、细胞介导的免疫反应监测以及细胞因子的检测。
流式细胞仪的高通量性能使得大规模分析成为可能，帮助研究人员深入了解免疫系统的功能和疾病的发展机制。
流式细胞仪原理及应用
流式细胞仪原理及应用流式细胞仪是一种广泛应用于生物医学研究和生命科学领域的仪器，其原理基于光学和流体力学。
流式细胞仪可以实现对细胞的快速、高通量的检测、分类和分析。
下面我将详细介绍流式细胞仪的原理及其应用。
流式细胞仪的原理主要包括光学系统、液体系统和电子系统三个部分。
光学系统是流式细胞仪的核心部分，它主要由激光激发系统、光学透镜系统和探测器系统构成。
激光激发系统产生高能量的激光束，用于激发待检测细胞中的荧光探针或标记物。
光学透镜系统用于聚焦激光束，将其聚焦到流式细胞仪流管中的细胞上，以提高探测的灵敏性。
探测器系统则用于收集细胞发射的荧光信号并转化为电信号。
液体系统由进样系统和流体装置构成。
进样系统用于将待检测的细胞悬浮液按照一定容量进样到流管中。
流体装置则通过泵送系统控制细胞悬浮液的流动速度和方向，使细胞以单个细胞为单位通过光学系统。
同时，流体系统还可通过不同压力的调节来控制流体速度，以适应不同细胞的流动速度。
电子系统则是将光学系统和液体系统产生的信号转化为电信号并进行数据处理和分析。
它主要包括光学信号转化为电信号的模拟-数字转换器（ADC）、电子积分系统和数据分析软件。
光学信号在探测器中转化为电信号后，经过ADC转换为数字信号。
电子积分系统则对每个细胞的光学信号进行放大和积分，以获取荧光强度信息。
数据分析软件则可将收集到的荧光信号以图像或数据表格的形式呈现，以进行进一步的数据分析和图像处理。
流式细胞仪的应用十分广泛。
以下是几个主要的应用领域：1. 细胞生物学研究：流式细胞仪可用于细胞生物学的多个方面，如测量细胞数量及浓度、细胞周期及增殖能力研究、细胞生长状态评估、细胞凋亡和存活率分析等。
2. 免疫学研究：流式细胞仪可用于免疫细胞表型分析、免疫反应程度测定、免疫细胞功能研究、细胞因子分泌分析等。
3. 微生物学研究：流式细胞仪可应用于微生物领域的多个方面，如微生物计数、微生物分类、微生物生长速率研究、细菌表型鉴定等。
流式细胞仪原理及应用
流式细胞仪原理及应用流式细胞仪是一种用于细胞计数和表征的仪器，它基于细胞在流体中流动并通过光源的原理。
以下是流式细胞仪的原理和一些常见应用。
原理：1. 细胞准备：样品中的细胞首先需要进行适当的处理，包括细胞分离、去除细胞团块和杂质等，以确保流经流式细胞仪时的均匀性和准确性。
2. 细胞传递：样品中的细胞通过封闭的通道流动，形成单个细胞的串行排列，以便每个细胞能够单独接收光信号。
3. 激光照射：流式细胞仪使用激光器产生高强度的单色光束，照射到细胞上。
4. 光散射和吸收：细胞与经过的激光光束相互作用，发生光散射和吸收现象。
这些现象提供了关于细胞大小、形状、复杂度和细胞表面分子的信息。
5. 光信号收集：流式细胞仪使用多个光学组件和探测器来收集光信号。
不同的检测器可以收集不同的光散射角度和波长的光信号。
6. 数据分析：收集到的光信号通过计算机进行处理和分析，可以获得细胞的数量、计数、分类和细胞表面分子的信息。
应用：1. 细胞计数：流式细胞仪可以快速准确地计数细胞数量，并提供关于细胞浓度和细胞增殖的信息。
这在生物学研究和临床实验室中非常常见。
2. 细胞表征：通过测量细胞的大小、形状和表面标记物等特征，流式细胞仪可以对细胞进行表征，并帮助研究人员了解细胞类型和状态的变化。
3. 免疫细胞分析：流式细胞仪可以用于免疫学研究，如分析免疫系统中的不同细胞亚群、检测细胞表面抗原、测量细胞分泌物和研究细胞凋亡等。
4. DNA和蛋白质分析：通过使用荧光染料或抗体标记，流式细胞仪可以实现对DNA含量、染色体多样性以及特定蛋白质的定量和定位分析。
总之，流式细胞仪是一种功能强大的实验室工具，广泛应用于生物学、医学和药物研发等领域，为研究人员提供了大量有关细胞的信息。
流式细胞仪原理及应用
流式细胞仪原理及应用流式细胞仪原理及应用I. 什么是流式细胞仪？流式细胞仪是一种高灵敏度多功能的分子生物学实验仪器，最早发展自流式血液分析，它主要用于快速检测微小细胞以及细胞内指标，是一种十分重要的生物实验工具。
II. 流式细胞仪原理通常，利用流式细胞仪来检测微细胞的指标，其原理主要分为几个步骤：（1）标记：根据实验的要求，研究人员首先需要给微细胞中的指标加上来一个标记，通常会选用具有偶联功能的荧光染料来做标记；（2）流动：使用细胞悬浮液将细胞悬浮入流式细胞仪中，然后按某一规律流动；（3）检测：细胞经过一定的物理路线，激发荧光标记，对悬浮的微细胞进行检测；（4）数据收集：细胞经过测试后，通过装置的图形显示器，将相应的参数信息收集，显示到电脑上；（5）分析：通过所录取的荧光参数，在计算机上根据实验者声明的算法，对实验结果进行二次处理，加以解析分析。
III. 流式细胞仪的应用（1）流式细胞仪可用于疾病诊断：通过流式细胞仪可以高效快速准确地鉴定肿瘤标志物，指导治疗以及监控治疗疗效；（2）流式细胞仪为药物开发中提供抗体：流式细胞仪可以检测出的抗体，可以为药物开发提供敏感的惰性指标，从而有助于药物的有效性及安全性的确定；（3）流式细胞仪可以检测微量元素：流式细胞仪采用的免疫染色技术可以准确检测微量元素，可应用于重金属、重金属物质的检测，也可以准确检测病原体和病毒；（4）流式细胞仪也广泛应用于细胞研究领域：通过流式细胞仪可以快速鉴定细胞衰老和凋亡这类重要细胞指标；或许可以分析细胞的触痕作用，也能测试微细胞的生长状态。
IV. 总结流式细胞仪是一种高灵敏度多功能分子生物学实验仪器，它能快速准确检测出微量细胞及细胞内指标，其应用涉及到生物科学、临床医学等多个领域，因而十分重要，在社会经济发展中占据着重要地位。
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认识流式细胞仪——BD公司
Байду номын сангаас
CD4检测领域-完善强大的产品线
To be Launched
CD4检测-设立全球范围的检测标准
CD4检测——BD在中国
BD——CD4检测的黄金标准！
内容安排
• BD公司介绍 • 免疫学基础 • 流式细胞仪原理 • 流式细胞仪在CD4检测中的应用 • 绝对计数管在CD4检测中的应用 • MultiSET软件和手动圈门 • Q&A
FITC FITC
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Number of Events
Fluorescent Intensity
CD3,CD19双荧光染色
CD19单阳性细胞 CD3单阳性细胞
CD4细胞检测原理
• CD4细胞是HIV病毒的主要攻击对象
CD4细胞检测原理
• CD4细胞数量与病程紧密相关
内容安排
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认识流式细胞仪
Lymphocytes
Platelets
T
B
T
T
Helper Cytotoxic
N
K Granulocytes Monocytes
(Macrophages)
Neutrophils
Eosinophils
Basophils
(Mast Cells)
CD分子-白细胞分化抗原
白细胞在分化成熟过程中 ，不同的发育阶段和不同 亚类的白细胞出现或消失 的表面标记，这是区分白 细胞的重要标志。1986年 世界卫生组织命名委员会 建议应用CD系列来统一命 名白细胞分化抗原
• 1973年BD推出世界第一台流式细胞仪 FACS I（ Fluorescence Activated Cell Sorter）
• 市场占有率：全球75%，中国70%, 中国CDC95％以上
认识流式细胞仪——BD公司
BD公司流式细胞仪分为二大类： •一类为临床型（Clinic），其特点为仪器的光路 调节系统固定，自动化程度高，操作简便，易学 易掌握。BD公司的临床型FCM FACSCan也是最 早获得美国FDA批准可用于临床诊断的仪器。 •另一类为科研型（Research）,其特点为可快速 将所感兴趣的细胞分选出来，并且可将单个或指 定个数的细胞分选到特定的培养孔或板上，并且 可选配多种波长和类型的激光器，适用于更广泛 的科学研究应用。
淋巴细胞的免疫表型
CD19
淋巴细胞的免疫分型
• 淋巴细胞为CD45强阳性、颗粒度较低的一群细胞 • 淋巴细胞
– T淋巴细胞：CD3+，反映细胞免疫功能 • T辅助细胞：CD3+CD4+ • T抑制/细胞毒：CD3+CD8+；
– B淋巴细胞，CD19+，与体液免疫功能有关； – NK细胞： CD16+56+/CD3- ，执行免疫监视功能
认识流式细胞仪——FACSCount
FACSCount是专 门用于测试艾滋 病人CD4细胞相 关信息的台式仪 器
认识流式细胞仪——FACSCalibur
经典的流式细胞仪
•双激光 (488nm,635nm) •六参数 •自动进样装机（可选）
认识流式细胞仪
BD FACSCalibur的组成
• 液流系统 引导和聚焦细胞以供检测
内容安排
• BD公司介绍 • 免疫学基础 • 流式细胞仪原理 • 流式细胞仪在CD4检测中的应用 • 绝对计数管在CD4检测中的应用 • MultiSET软件和手动圈门 • Q&A
认识流式细胞仪——BD公司
• BD公司是由Maxwell W. Becton和Fairleigh S. Dickinson 于1897年在纽约创立的,位居财富周刊500强
人体免疫
人体的两道防线 •固有性免疫（非特异性免疫） 皮肤，粘膜，巨噬细胞，NK细胞 •获得性免疫（特异性免疫） T细胞，B细胞
人体免疫
获得性免疫 •细胞免疫 T淋巴细胞 辅助性T细胞，杀伤性T细胞 •体液免疫 B淋巴细胞
血细胞分化及生长
Hematopoetic Stem Cell
Erythrocytes
光学系统 两种信号，6个参数
FSC
散射光信号
FL1
SSC
FL2
荧光信号
FL3
FL4
光学系统
SSC
Incident Light
Source
FSC
• FSC（前向角散射光） 代表细胞大小
• SSC（侧向角散射光） 代表细胞粒度
人外周全血经过红细胞裂解后
光学系统
携带有不同荧光染料的细胞通过激光激发，产生 不同的荧光信号
流式细胞术的特点 及其在CD4细胞检 测中的应用
BDB HIV 陈放 2014
学习目标
• 流式细胞仪原理（掌握） • CD4细胞相关免疫知识（掌握） • 检测结果存储，解读（掌握） • 手动圈门（了解）
内容安排
• BD公司介绍 • 免疫学基础 • 流式细胞仪原理 • 流式细胞仪在CD4检测中的应用 • 绝对计数管在CD4检测中的应用 • MultiSET软件和手动圈门 • Q&A
细胞检测原理——荧光素
• 什么是荧光素 = 488 nm 照射光波长
H
O
O
C
CO2 H
荧光分子
抗体
520 nm 发射光波长
• 荧光素吸收激光器发出光的能量
• 荧光素放出吸收的能量： – 振动能和热能. – 释放出更长波长的光
荧光素
• 发射光强度与抗原表达之间的关系
FITC FITC
FITC FITC
• 光学系统 发射和收集光信号
• 电子系统 将光信号转化为电子信号，数字化，传到计算机
液流系统
鞘液 样本流 压力系统 流动室
液流系统：鞘液桶和上样针
光学系统
• 激发系统包括: – 激光器 – 一系列用以聚焦引导光路的棱镜
• 光学收集系统包括: – 一系列的光收集镜用以收集光信号 – 一系列的反射镜和透镜用以将一定范围波长的光信 号引导到相应的收集系统
什么是流式细胞术？
• 定义：在流动的状态中检测单个细胞的多项理化 及功能性指标的一种细胞分析技术
• 特点：特异、灵敏、多元化、高速、客观、省时
流式细胞仪就是测量染色细胞标记物荧光强度 的分析仪
认识流式细胞仪
流式细胞术提供的信息： - 相对细胞大小 - 相对细胞颗粒密度和内部复杂度 - 染色细胞的相对荧光强度