استفاده از فلوسایتومتری در تشخیص بیماری
فلوسایتومتری یک تکنیک تحلیلی قوی است که به سرعت به یکی از تکنیک های تحلیلی استاندارد مورد استفاده در تحقیقات پزشکی تبدیل شده است. در این مقاله به استفاده از فلوسایتومتری در تشخیص بیماری می‌پردازیم.
فلوسایتومتری چیست؟
فلوسایتومتری امکان تجزیه و تحلیل تک سلولی در یک جمعیت را فراهم می‌کند. این تکنیک مشابه میکروسکوپ است، اما به جای تولید یک تصویر، یک فلوسایتومتر، کمیت خودکار پارامترهای نوری تعریف شده سلول یا جمعیت سلولی مورد مطالعه را فراهم می‌کند. فلوسایتومتری اطلاعاتی در مورد فرآیندهای بیولوژیکی از جمله آپوپتوز و چسبندگی سلولی و همچنین تجزیه و تحلیل کروموزوم و اطلاعاتی در مورد تعداد و اندازه سلول ارائه می‌دهد.
سلول های منفرد از طریق فلوسایتومتر به روشی با کارایی بالا عبور داده می‌شوند و کل فرآیند مطابق با اصول دینامیک سیالات کار می‌کند. سلول‌های منفرد در یک سلول جریان (یا لوله) از کنار یک لیزر (یا چندین لیزر) عبور می‌کنند و سلول‌ها سپس توسط نرم‌افزار کامپیوتری تخصصی برای پارامترهای فلورسانس تعریف شده و پراکندگی نور مرئی تجزیه و تحلیل می‌شوند.
فلوسایتومتری یک تکنیک فوق العاده است و انواع مختلفی از این تکنیک در سال های اخیر توسعه یافته است و ثابت کرده است که یک ابزار تحلیلی ارزشمند در زمینه تشخیص بیماری است. تعداد زیادی از سلول ها را می‌توان در عرض چند دقیقه تجزیه و تحلیل کرد که مزایایی را برای مطالعه نسبت به سایر روش های تجزیه و تحلیل به ارمغان می‌آورد.
استفاده از فلورسانس برای تجزیه و تحلیل
فلوسایتومتری از نشانگرهای فلورسنت برای شناسایی و تجزیه و تحلیل اجزای سلولی استفاده می‌کند که شامل موارد زیر هستند:
- DNA
- RNA
- پروتئین ها
- مولکول های سیگنال دهنده سلولی
سپس نور ساطع شده از هر سلول را می‌توان توسط فلوسایتومتر تشخیص داد و مقدار نسبی هر جزء را با توجه به شدت آن اندازه گیری کرد. این یک روش بسیار مهم برای تشخیص و پیش آگهی بیماری است. به عنوان ایمونوفنوتایپ شناخته می‌شود. هرچه تعداد رنگ های فلوروفور که یک فلوسایتومتر می‌تواند تشخیص دهد بیشتر باشد، امکان تجزیه و تحلیل اجزای بیشتری را به روشی چند پارامتری فراهم می کند.
کاربردهای فلوسایتومتری در تشخیص و پیش تشخیص بیماری
بسیاری از انواع مختلف فلوسایتومتری در تشخیص و پیش تشخیص بیماری، مانند فلوسایتومتری معمولی و فلوسایتومتری تصویربرداری استفاده شده است. با توجه به بهبود مداوم و استانداردسازی تجهیزات و تکنیک‌ها، امروزه فلوسایتومترها به طور معمول برای مطالعات تشخیصی، به‌ویژه برای بیماری‌های هماتولوژیک استفاده می‌شوند.
فلوسایتومتری برای انجام کارهای زیر که برای تشخیص بیماری مهم هستند استفاده می‌شود:
– سلول های خونی
– مشاهده انواع مختلف لکوسیت ها در یک نمونه
– مشخص کردن سلول های T و بررسی چگونگی عملکرد آنها تحت تأثیر عفونت
– تعیین محتوای کل DNA در سلول ها هنگام انجام بیوپسی تومور در تحقیقات سرطان
– بررسی تاثیر بیماری های عفونی بر روی سلول های فردی با مرتب سازی سلولی
– تشخیص میکروب های بیماری زا در نمونه های بیولوژیکی و محیطی
– تشخیص کمترین سلول های بیماری باقی مانده در مایعات بدن
در یک کاربرد قابل توجه، فلوسایتومتری برای شناسایی تعداد لنفوسیت های +CD4 در مقابل CD8+ T در نمونه های خون برای تحقیقات HIV استفاده شده است. از این روش برای تعیین اینکه آیا عفونت به ایدز پیشرفت کرده است یا خیر و اینکه داروی ضد HIV چقدر موثر بوده است استفاده می‌شود.
فلوسایتومتری به سرعت به یک تکنیک ضروری در تشخیص بیماری تبدیل شده است. این به این دلیل است که روشی ساده و سریع برای مطالعه، تشخیص و شناسایی شیوع بیماری در بدن و به‌کاربردن راهبردهای درمانی موثر است.
مزایای خاص فلوسایتومتری برای تشخیص بیماری و سلامت عمومی
فلوسایتومتری چندین مزیت خاص برای تشخیص بیماری و در نتیجه تحقیقات بهداشت عمومی به همراه دارد که شامل:
دقت – اندازه‌گیری‌ها در سطح سلولی انجام می‌شوند و سطحی از دقت را ارائه می‌دهند که در روش‌های آنالیز انبوه یافت نمی‌شود. حساسیت بالا به دلیل توانایی حل سیگنال های فلورسنت و تجزیه و تحلیل داده ها با حجم نمونه کوچک قابل دستیابی است.
تطبیق پذیری – فلوسایتومتری یک تکنیک فوق العاده است. رنگ ها و معرف های فلورسنت جدید به طور مداوم در حال توسعه هستند و فناوری های نوآورانه ای مانند نقاط کوانتومی در تحقیقات فلوسایتومتری ادغام شده اند. فلوسایتومترها می‌توانند داده‌های مفیدی در مورد لیپیدها، اسیدهای نوکلئیک و پروتئین‌ها ارائه دهند و همچنین حساسیت سلول میزبان و پاسخ ایمنی را مشخص کنند و همچنین عوامل بیماری‌زا را شناسایی کنند.
تجزیه و تحلیل قوی – به دلیل ماهیت قوی و بازده بالا در فلوسایتومتری، می توان مقادیر زیادی از داده ها را به سرعت جمع آوری کرد.
با استفاده از فلوسایتومتری می توان پیامدهای بهداشت عمومی را به ویژه در شیوع بیماری بهبود بخشید.
برنامه های کاربردی عبارتند از:
- نظارت بر پاسخ ایمنی بیماران آلوده
- تجزیه و تحلیل آسیب به میزبان و تکثیر عوامل بیماری زا در بدن.
- ارائه نظارت بر محیط زیست برای شناسایی سریع تهدیدات در حال ظهور.
یک تکنیک تشخیصی قوی و مطمئن در آینده
اگرچه تکنیک های تحلیلی دیگری برای تشخیص بیماری وجود دارد، اما ماهیت قوی، دقیق و پرکاربرد فلوسایتومتری به این معنی است که بعید است به این زودی منسوخ شود. پیچیدگی و دقت فزاینده فلوسایتومترها، استفاده از رنگ‌ها و جایگزین‌های فلورسنت جدید، و معرفی تکنیک‌های جدید فلوسایتومتری، همگی این تکنیک را برای آینده مطمئن می‌سازند.
علاوه بر این، توسعه نرم افزارهای پیچیده تر و استفاده از بکارگیری ماشین در این تکنیک به این معنی است که پتانسیل این تکنیک تحلیلی بسیار زیاد است. فلوسایتومتری در خط مقدم تشخیص و تحقیقات بیماری باقی می ماند و داده هایی را ارائه می‌دهد که به پزشکان کمک می کند نتایج بهتری برای بیماران ارائه دهند.
ژنیران برگزار کننده: ”کارگاه فلوسایتومتری”
منبع
مترجم: نسترن عاشوری
