Den flowcytometri (FCM) er en teknik til at rulle partikler, molekyler eller celler ved høj hastighed i strålen af en laser , ved optællingen og karakterisering deraf.
Det er lyset, der kommer ud af cytometeret, som vil blive udsendt igen (ved diffusion eller fluorescens), der gør det muligt at klassificere befolkningen efter flere kriterier og sortere dem.
Den cytometri strømning er defineret som den præcise undersøgelse af individuelle partikler eller celler , bakterier , etc. (levende eller død) båret af en væske- eller gasstrøm. Det er en teknik til individuel, kvantitativ og kvalitativ karakterisering af partikler i suspension i en væske.
Dette indebærer analyse af de optiske eller fysiske signaler, der udsendes af en partikel, der skærer lysstrålen fra en laser eller en buelampe.
De målte signaler er i det væsentlige relative:
Disse signaler adskilt af optiske filtre indsamles af fotomultiplikatorer (PMT), forstærkes, digitaliseres, behandles og lagres af en computer via en computer og optisk komponent (dikroisk spejl og optisk filter).
Denne individuelle analyseproces (celle for celle) er multiparametrisk og kan udføres med en hastighed på flere tusinde begivenheder pr. Sekund. Computeren beregner de statistiske data, der er knyttet til fordelingen af de målte parametre og repræsenterer dem i form af histogrammer (en parameter) eller cytogrammer (to parametre) på en eller flere populationer, hvis cellulære egenskaber således evalueres.
Sorteringsfunktionen for de mest avancerede flowcytometre gør det muligt at fysisk sortere en eller to cellepopulationer defineret af deres optiske egenskaber.
De første flowcytometre blev opfundet i 1950'erne.
Dette er et af de områder, der er interesseret i biologisk analyse og mere bredt inden for miljøvurdering .
Vi håber, at vi en dag vil være i stand til at sikre automatisk overvågning af vandkvaliteten og dens variationer ved at overvåge bioindikatorer .
De opsamlede optiske signaler har en intensitet korreleret med de partikelformede egenskaber.
Det spredte lys giver information om partiklens morfologi og struktur. Hvis lysspredning måles langs aksen for den indfaldende stråle, kan signalstyrken korreleres med cellestørrelse og levedygtighed.
Under en vinkel på 90 ° svarer målingen til den intracellulære struktur af cellen (refring af cytoplasma , granulositet, morfologi, nukleo-cytoplasmatisk forhold).
Den samtidige anvendelse af disse to parametre gør det muligt at skelne i perifert blod for eksempel blodplader , lymfocytter , monocytter og polymorfonukleære celler .
Denne måling udvikler sig i forhold til cellens diameter (formodes at være sfærisk) og til absorptionsindekset for cellulære bestanddele .
Denne fluorescens kan være spontan, men oftest bringes den til cellen af et fluorokrom. Fluorokrom absorberer laserens energi og udsender den absorberede energi igen i form af fotoner med en højere bølgelængde:
Den hæmatologi var en af de første medicinske discipliner til gavn kliniske anvendelser af flowcytometri. Nogle af disse applikationer anvendes nu regelmæssigt til diagnose eller terapeutisk overvågning af forskellige lidelser, især hæmatologiske maligniteter. Disse applikationer vedrører både den funktionelle undersøgelse af sunde celler og demonstrationen af den patologiske karakter af de analyserede celler. Selvom undersøgelsen generelt fokuserer på leukocytter, har visse blodpladeforstyrrelser (trombopatier) eller endda røde blodlegemer en diagnose, der kan afklares ved brug af flowcytometri.
I onkologi er påvisning af den patologiske celle den mest udviklede applikation. Denne påvisning er i det væsentlige baseret på måling af et unormalt indhold af DNA i kernen i tumorcellen.
Den immunologi bruger CMF til detektion eller identifikation af undertyper af celler involveret i immunitet.
Den cellecyklus repræsenterer hele den periode, division, det vil sige alle de biokemiske og morfologiske hændelser, som er ansvarlige for celledeling. CMF tilbyder en hurtig og nem at implementere metode til cellecyklusanalyse. Det gør det muligt at følge fordelingen af celler i de forskellige faser af cyklussen som en funktion af forskellige stimuli eller tilsætningen af visse lægemidler. Det gør det også muligt at se tilstedeværelsen af celler med unormalt DNA-indhold.
Talrige studier inden for farmakologi gør også brug af CMF-teknikker: udvikling eller undersøgelse af antimitotiske lægemidler, immunterapi .
I oceanologi er flowcytometri blevet en rutinemetode til at tælle de forskellige populationer af fotosyntetisk picoplankton baseret på fluorescens af pigmenter såsom klorofyl . Efter mærkning af prøverne med DNA-markører som SYBR-Green kan bakterier og vira også tælles .
Andre undersøgelser kræver CMF: kromosomanalyse , plantefysiologi (ploidi, DNA-indhold, til udvælgelse af de mest resistente planter) osv.