Проточная цитометрия - диагностический и исследовательский метод, который уже много лет широко применяется в онкологии. Проточная цитометрия позволяет изучать клетки, взвешенные в ламинарном или стратифицированном потоке жидкости, с помощью устройства, называемого проточным цитометром. Каковы показания к проточной цитометрии и как она проводится?
Проточная цитометрия используется в диагностике гемобластозов, поскольку они представляют собой жидкие опухоли, но является лишь вспомогательным методом. Однако стоит помнить, что есть один вид рака, который можно диагностировать только этим методом. Это хронический лимфолейкоз.
Для других видов рака проточная цитометрия используется в качестве вспомогательного метода диагностики, поскольку она показывает очень важные характеристики раковых клеток. Этот метод также используется для оценки эффективности применяемого лечения.
Проточная цитометрия - что она показывает?
Поток жидкости, содержащей тестовые частицы, течет с постоянной скоростью (100-2000 частиц в секунду) через измерительную зону цитометра. Здесь формы, размеры, внутреннее строение клеток и их содержимое, например ДНК, анализируются оптическими методами. Все ячейки оптически помечены.
Измерения проводятся по свойствам рассеяния лазерного света отдельными клетками или их компонентами (ядрами, хромосомами, митохондриями) или по возбуждаемой ими флуоресценции.
Оптические сигналы преобразуются в электрические сигналы, которые после анализа представляются графически в виде моно- или бипараметрических распределений.
Цитометр также обеспечивает сегрегацию частиц после выхода из зоны измерения. Можно сказать, что движок упорядочивает (сегрегирует) ячейки с одинаковыми компонентами (препаративная сортировка) или извлекает определенные типы ячеек (аналитическая сортировка).
Проточная цитометрия позволяет изучать характеристики клеточной популяции, анализировать клеточные компоненты (особенно такие, как нуклеиновые кислоты, белки, поверхностные и клеточные антигены), ферментативную активность, мембранный потенциал, митохондриальную активность, внутриклеточный рН, ионный транспорт и мембранный текучесть.
Проточная цитометрия - приложение
Проточная цитометрия, используемая в диагностике, позволяет определить фенотип раковых клеток и экспрессию отдельных белков. Для этого используются меченые флуоресцентные антитела, которые характерным образом связываются с антигенами на поверхности клеточной мембраны. Благодаря этому можно определить степень их дифференцировки, происхождение, прогностические и терапевтические маркеры, облегчающие решение о дальнейших диагностических и лечебных мероприятиях.
Другим применением проточной цитометрии является мониторинг эффективности лечения путем оценки так называемого «остаточное заболевание», которое представляет собой процент клеток с фенотипическими характеристиками опухоли, оставшихся после лечения.
Проточная цитометрия также способствует исследованию рака. Благодаря этому методу возможен поиск, например, рецепторов, которые находятся на поверхности раковых клеток и могут стать мишенью для лечения.
Метод позволяет оценить активность белков внутри клетки. Также можно оценить клеточный цикл, например, определив количество ДНК в клетке.
Во время пролиферации клетка проходит фазы клеточного цикла, когда количество ДНК удваивается. Оценивая это количество, можно указать, в какой фазе находятся клетки, пролиферируют ли они или нет, подвергаются ли они апоптозу. Другими словами, с помощью проточной цитометрии можно узнать, готовятся ли клетки к апоптозу, т.е. к процессу запрограммированной смерти.
Проточная цитометрия - будущее
Проточная цитометрия известна и используется в медицине уже несколько десятилетий. Однако она постоянно совершенствуется и создает новые диагностические и исследовательские возможности. В первый период использования этого метода можно было определить только размер и зернистость клеток.
Использование лазерного излучения в машинах проточной цитометрии позволяет возбуждать определенные флуоресцентные маркеры и затем оценивать их эмиссию. Современные цитометры позволяют значительно увеличить количество маркеров, которые оцениваются одновременно, что, безусловно, приводит к повышению чувствительности этого метода.
Именно поэтому его используют не только для диагностики рака, но и для оценки эффективности лечения.