Podyplomie

Cytometria przepływowa

Ewelina Grywalska, Jacek Roliński

Wstęp

Cytometria przepływowa (FCM – flow cytometry) to specjalistyczna, bardzo dynamicznie rozwijająca się technika, która umożliwia rozróżnienie populacji komórek na podstawie cech morfologicznych (w oparciu o zdolność do rozpraszania światła) i składu antygenowego (za pomocą fluorescencji).

Rys historyczny

Cytometria przepływowa była początkowo metodą liczenia komórek i określania ich rozmiarów. W 1934 r. Maldaven opisał urządzenie do automatycznego liczenia krwinek czerwonych z detektorem fotoelektrycznym przyłączonym do okularu mikroskopu. Ze względu na problemy ze stabilnym przepływem komórek przez kapilarę oraz ze standaryzacją wyników autor porzucił jednak prace nad przyrządem. Piętnaście lat później Coulter zgłosił patent na liczenie komórek zawieszonych w cieczy. Według tego pomysłu w 1956 r. zbudowano komercyjny licznik krwinek. Prace nad udoskonaleniem metody trwały nadal w wielu ośrodkach. W 1969 r. Van Dilla i wsp. zbudowali pierwszy instrument z prostopadle ustawionymi do siebie kierunkami przepływu próbki, jej oświetlenia i detekcji. Pozwoliło to na dalszy rozwój detektorów fluorescencji i rozproszenia. Po raz pierwszy również zastosowano jako źródło światła laser argonowy i specjalnie dla niego zaprojektowano komorę pomiarową z laminarnym przepływem próbki.

Dzięki rozwojowi nauk medycznych oraz komputeryzacji cytometria przepływowa stała się podstawą diagnostyki hematologicznej. Bez niej nie sposób wyobrazić sobie właściwego rozpoznania i leczenia białaczek, chłoniaków oraz wrodzonych lub nabytych zespołów niedoborów odporności. O sukcesie tej techniki zadecydowały prostota przygotowania materiału i krótkie oczekiwanie na wynik badania. Cytometry przepływowe mierzące początkowo jedynie rozproszenie światła zastąpiono aparatami do pomiaru różnych rodzajów fluorescencji. Pozwala to na coraz dokładniejszą ocenę patologii w obrębie układu krwiotwórczego.

W 2006 r. wdrożono projekt „EuroFlow – cytometria przepływowa dla szybkiej i czułej diagnostyki i monitorowania nowotworów złośliwych układu krwiotwórczego”. Uczestniczy w nim 10 ośrodków badawczych mających status ekspertów w dziedzinie cytometrii przepływowej i diagnostyki molekularnej. Współpraca poszczególnych dopełniających się jednostek zapewnia ciągły rozwój, standaryzację i walidację wysoce czułych i swoistych testów do diagnostyki i monitorowania leczenia nowotworów układu krwiotwórczego. Podczas 14. Zjazdu Europejskiego Towarzystwa Hematologów (EHA – European Hematology Association) w czerwcu 2009 r. w Berlinie zaprezentowano panele przeciwciał do immunofenotypizacji procesów rozrostowych układu krwiotwórczego, zalecane przez uczestników projektu EuroFlow. W tab. 1 opisano zestawy antygenów powierzchniowych (sm), cytoplazmatycznych (cy) i jądrowych (nu), przeciwko którym skierowane są przeciwciała sprzężone z poszczególnymi fluorochromami.