BD 流式細胞儀是集激光技術(shù)、電子物理、光電測量、計算機及細胞熒光化學技術(shù)于一體的多參數(shù)細胞分析儀器,廣泛應用于生命科學研究和臨床診斷領(lǐng)域。其核心功能是通過液流系統(tǒng)將細胞或微粒排列成單列,依次通過激光束檢測點,利用光學系統(tǒng)激發(fā)熒光標記物并捕獲散射光與熒光信號,最終通過電子系統(tǒng)將光信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號進行多維度分析。
其液流系統(tǒng)由鞘液管、樣品管和噴嘴組成,通過流體動力學聚焦使細胞懸浮液形成直徑約3-10μm的穩(wěn)定液柱,確保每個細胞獨立通過激光檢測區(qū)。光學系統(tǒng)采用氬離子激光器(488nm)或氪離子激光器(647nm),激發(fā)細胞表面或內(nèi)部的熒光染料(如FITC、PE)。前向散射光(FSC)反映細胞體積,側(cè)向散射光(SSC)揭示胞內(nèi)顆粒結(jié)構(gòu),而熒光信號強度則對應標記抗原或核酸的濃度。光電倍增管(PMT)將光信號轉(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 流式細胞儀的技術(shù)特點:
1、高通量檢測
高速分析:檢測速度可達每秒數(shù)千至上萬個細胞,適用于大規(guī)模樣本篩查(如血液免疫細胞分析、腫瘤細胞分型)。
高效數(shù)據(jù)處理:支持短時間內(nèi)處理大量細胞(如百萬級細胞),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:配備多波長激光(如488nm、633nm等)和多通道熒光檢測器,可同時檢測3~30+種熒光標記參數(shù)(如FITC、PE、APC等),結(jié)合散射光參數(shù)(FSC/SSC),實現(xiàn)單細胞層面的多維特征分析。
信息維度豐富:可同步檢測細胞表面抗原、胞內(nèi)細胞因子、DNA含量、活性氧(ROS)等指標,揭示細胞功能與狀態(tài)的關(guān)聯(lián)性。
3、單細胞分辨率
個體化分析:以單細胞為檢測單位,直接反映細胞間的異質(zhì)性,避免群體平均化掩蓋關(guān)鍵信息(如腫瘤細胞的異質(zhì)性、干細胞分化狀態(tài))。
稀有細胞檢測:可捕捉極低含量的稀有細胞(如循環(huán)腫瘤細胞CTCs,含量低至1個/10^6個血細胞)。
4、定量分析精準
熒光校準與絕對計數(shù):通過標準微球建立熒光定量曲線,結(jié)合已知濃度的計數(shù)微球,實現(xiàn)絕對定量分析(如HIV患者CD4+T細胞絕對計數(shù))。
數(shù)據(jù)標準化:確保不同實驗批次間數(shù)據(jù)的可比性,適用于科研和臨床診斷。
5、動態(tài)檢測能力
實時追蹤細胞狀態(tài):結(jié)合實時信號采集系統(tǒng),可監(jiān)測細胞在藥物、細胞因子等刺激下的動態(tài)響應(如鈣流變化、膜電位波動)。
動力學研究:適用于研究細胞信號傳導通路(如T細胞受體激活后的Ca²+瞬時升高)或納米顆粒與細胞的相互作用。
6、細胞分選功能
高純度分選:通過電荷偏轉(zhuǎn)技術(shù),對目標細胞施加電荷,使其偏離主液流進入收集管,分選純度可達95%以上。
應用場景:
基礎(chǔ)研究:分選特定干細胞(如CD34+造血干細胞)用于體外培養(yǎng)或移植研究。
臨床應用:分選腫瘤細胞用于單細胞測序,解析基因突變譜。
7、非侵入性檢測
樣本適用性廣:可直接檢測新鮮組織懸液、血液、體液、培養(yǎng)細胞等,無需復雜預處理(如切片染色)。
活細胞檢測:支持活細胞檢測(如細胞活性染料PI/Calcein-AM染色),保留細胞功能完整性,適用于干細胞研究。
8、自動化與標準化
智能操作:現(xiàn)代流式細胞儀配備自動化軟件(如FlowJo、Cytobank),支持一鍵式數(shù)據(jù)采集、分析及報告生成。
降低人為誤差:標準化操作流程(如QC微球校準光路)提升實驗重復性,適合大規(guī)模臨床實驗室使用。