本站小編為你精心準(zhǔn)備了流式技術(shù)在醫(yī)學(xué)研究的作用參考范文,愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花,激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

目前血液系統(tǒng)腫瘤分類的重要內(nèi)容是確定抗原表達(dá)譜所指向的最適的、非惡性增生的免疫細(xì)胞系(如B細(xì)胞、T細(xì)胞)和分化狀態(tài)(如前體、成熟體)。國(guó)際上對(duì)血液系統(tǒng)腫瘤的分類幾乎都需要整合免疫表型、形態(tài)學(xué)、細(xì)胞來(lái)源和分子遺傳數(shù)據(jù),以獲取精確診斷。利用相應(yīng)抗體可檢測(cè)稀有的免疫細(xì)胞亞群(如漿細(xì)胞樣樹(shù)突狀細(xì)胞),目前已經(jīng)在臨床疾病的精細(xì)分類中得到運(yùn)用[5]。流式分析技術(shù)可以提供重要的診斷和預(yù)后信息,且能非常精確地識(shí)別惡性腫瘤的特殊免疫表型和DNA序列,因而可用于選擇特異的治療方法。例如,體內(nèi)有許多CD20+B細(xì)胞的惡性腫瘤患者,目前常使用抗-CD20單抗(美羅華)治療;同樣,如果以表達(dá)CD52的T細(xì)胞和B細(xì)胞亞群為主,則也許能用抗CD52單抗進(jìn)行治療(阿侖珠單抗)。
套細(xì)胞淋巴瘤進(jìn)展迅速,需要更多的強(qiáng)化治療,流式細(xì)胞術(shù)可用于將其與另一種形態(tài)學(xué)相似的非活動(dòng)性的CD20+成熟B細(xì)胞淋巴瘤相鑒別[6]。此外,流式細(xì)胞術(shù)能夠精細(xì)地區(qū)分B細(xì)胞淋巴瘤的抗原表達(dá)分布、識(shí)別特異性腫瘤之間重復(fù)性的抗原、定量惡性腺瘤細(xì)胞的抗原密度,從而幫助臨床診斷。流式細(xì)胞術(shù)還能精細(xì)區(qū)分大量異種細(xì)胞,可用于檢測(cè)治療后體內(nèi)殘存的惡性腫瘤細(xì)胞(如監(jiān)測(cè)極小的殘留病灶)[6]。在一些常見(jiàn)的惡性腫瘤疾病中,這些殘留病灶長(zhǎng)期存在導(dǎo)致預(yù)后很差[7]。最后,流式細(xì)胞術(shù)可用于對(duì)急性淋巴細(xì)胞白血病(最常見(jiàn)的兒童血液疾病)相關(guān)細(xì)胞進(jìn)行分型,并幫助指導(dǎo)治療。
1用于免疫學(xué)疾病的診斷和預(yù)后判斷
流式細(xì)胞術(shù)也可作為主要的臨床實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)應(yīng)用于評(píng)估患者的免疫狀態(tài),比如HIV感染后的血液CD4+T細(xì)胞計(jì)數(shù)[8-9]分類,還可以預(yù)測(cè)幾種主要的免疫缺陷,例如自身免疫性淋巴組織增生綜合征、嚴(yán)重的聯(lián)合免疫缺陷和抗體缺陷。此外,流式細(xì)胞儀可以定量檢測(cè)異體干細(xì)胞移植中的特殊免疫細(xì)胞亞群和異體骨髓移植后的免疫重建[10-11],因而可以預(yù)測(cè)移植后的存活率[12-13]。最后,流式細(xì)胞術(shù)可用于定量檢測(cè)血液中極少量的CD34+血管內(nèi)皮祖細(xì)胞,可作為臨床上的一種非常規(guī)方法用于預(yù)測(cè)外周動(dòng)脈和心血管疾病的預(yù)后。
2流式細(xì)胞技術(shù)在細(xì)胞治療和器官移植中的應(yīng)用
流式細(xì)胞術(shù)作為分選純化特殊細(xì)胞群的研究工具,可以用于基于細(xì)胞水平的治療。CD34+是人類造血干細(xì)胞和祖細(xì)胞的特殊標(biāo)記物[14],因此可以使用流式技術(shù)分離和純化表型為CD34+的細(xì)胞進(jìn)行移植。這種方法的理論依據(jù)是,腫瘤患者先經(jīng)過(guò)高強(qiáng)度的放療和化療,隨后進(jìn)行自體干細(xì)胞移植,以緩解一般化療后復(fù)發(fā)的腫瘤或者一般化療不足以帶來(lái)長(zhǎng)期緩解的腫瘤。使用流式細(xì)胞技術(shù)分離自體CD34+干細(xì)胞并應(yīng)用于臨床,可減少干細(xì)胞移植時(shí)再灌注及腫瘤細(xì)胞污染引起的風(fēng)險(xiǎn)。乳腺癌、非霍奇金淋巴瘤和多發(fā)性骨髓瘤患者使用高純度流式分選的CD34+干細(xì)胞進(jìn)行自體移植的研究已經(jīng)啟動(dòng)。令人遺憾的是,這些研究規(guī)模較小以及缺乏足夠的對(duì)照,使得該技術(shù)尚未取得美國(guó)FDA的支持。雖然流式細(xì)胞術(shù)可以滿足鑒別治療需要的細(xì)胞亞群,例如FOXP3+調(diào)節(jié)T細(xì)胞,但是細(xì)胞經(jīng)過(guò)固定破膜處理后,便不能用于臨床治療[15]。流式細(xì)胞術(shù)另一種新用途是可以用于檢測(cè)輸血后、移植前、懷孕時(shí)潛在產(chǎn)生的HLA抗體,也可用于移植時(shí)HLA分型的檢測(cè)。最初檢測(cè)以上項(xiàng)目使用的是繁瑣且敏感性較差的血清學(xué)試驗(yàn)。精細(xì)的HLA抗體分析和HLA分型,成為人類組織相容性檢測(cè)最前沿的技術(shù)手段。1983年,一個(gè)生殖期刊證明了用流式細(xì)胞術(shù)可檢測(cè)到針對(duì)供體的HLA抗體[16],這種抗體會(huì)帶來(lái)明顯的早期異體腎移植排斥。從那以后,大量的研究證實(shí)了這種觀察,這不僅僅適用于腎移植的受者,其他器官移植也同樣適用[17-18]。
從血液學(xué)角度來(lái)看,異體干細(xì)胞移植中HLA抗體和HLA抗原不吻合,導(dǎo)致移植物植入失敗。在某些情況下,供者檢測(cè)到特異性HLA抗體可以作為移植的禁忌證,而在另外一些情況下,定制抑制抗體的治療方案對(duì)于提高細(xì)胞治療方法的療效更為重要。采用微球檢測(cè)HLA抗體的新方法加速了流式技術(shù)在臨床上的應(yīng)用。將純化的一類和二類HLA抗原連接在微球表面,明顯降低了使用整個(gè)細(xì)胞作為靶抗原時(shí)非HLA細(xì)胞膜蛋白造成的假陽(yáng)性。最近出現(xiàn)一種新的基于流式技術(shù)的多通路平臺(tái),可以同時(shí)鑒別100種獨(dú)立的雙色熒光微球[19],并構(gòu)成二維虛擬列陣。一種復(fù)雜的設(shè)門方案,使用三色激光,可以分析每種獨(dú)立的微球,根據(jù)熒光強(qiáng)度來(lái)判斷每種微球的反應(yīng)是陰性還是陽(yáng)性。HLA抗原包被的微球可以用于辨別致敏患者血清中的一類和二類抗體。相關(guān)研究證明,流式技術(shù)檢測(cè)顯示交叉配對(duì)性結(jié)果,與供體特異性抗體、早期排斥反應(yīng)、移植失敗有很強(qiáng)的相關(guān)性[20]。這種新技術(shù)將給實(shí)體器官移植帶來(lái)幫助。有趣的是,這種多通路流式細(xì)胞術(shù)同樣可應(yīng)用于HLA基因分型,通過(guò)微球上附屬的DNA探針,可同時(shí)檢測(cè)到近100種等位基因的變化[21]。因此,目前任何HLA實(shí)驗(yàn)室都可以輕松實(shí)現(xiàn)用流式技術(shù)進(jìn)行高通量的HLA基因分型。實(shí)際上,這種技術(shù)足夠敏感和特異,可以精確檢測(cè)干細(xì)胞和實(shí)體器官移植患者的HLA分子間特異性的單個(gè)氨基酸序列的差異[22]。
3流式細(xì)胞術(shù)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
高通量診斷、預(yù)后評(píng)價(jià)中的多通路微球分析、DNA倍數(shù)分析,以及稀有淋巴細(xì)胞亞群的檢測(cè),會(huì)獲得非常大量的數(shù)據(jù),而分析和數(shù)據(jù)報(bào)告的標(biāo)準(zhǔn)化將有助于大量數(shù)據(jù)的共享,從而促進(jìn)流式細(xì)胞術(shù)在臨床和科研中的廣泛應(yīng)用[23-25]。目前,一些流式技術(shù)平臺(tái)已經(jīng)建立了自動(dòng)化數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),其使用標(biāo)準(zhǔn)化的方法,將數(shù)據(jù)集作為統(tǒng)計(jì)學(xué)客體嵌入n-維空間或者群體分布,更能促進(jìn)目標(biāo)數(shù)據(jù)的獲取、評(píng)估和報(bào)告。這些創(chuàng)新會(huì)促進(jìn)流式技術(shù)在臨床的應(yīng)用,并拓展其在血液惡性腫瘤及免疫檢測(cè)以外的其他研究領(lǐng)域中的應(yīng)用。
作者:楊瑞寧周顯光張迪江淑芳單位:解放軍第81醫(yī)院檢驗(yàn)科南京軍區(qū)南京總醫(yī)院全軍腎臟病研究所