Czym jest cytometria przepływowa?
Cytometria przepływowa jest zaawansowaną techniką diagnostyczną wykorzystywaną w hematologii, onkologii oraz immunologii. Służy ilościowej i jakościowej ocenie właściwości biologicznych oraz fizycznych komórek, co znajduje zastosowanie między innymi w rozpoznaniu białaczek.
Istotą badania jest pomiar rozproszonego światła i sygnałów fluorescencji emitowanych przez komórki zawieszone w cieczy i odpowiednio naświetlone w urządzeniu zwanym cytometrem. Początki cytometrii datowane są na rok 1934.
Na łamach prestiżowego Science ukazał się wówczas artykuł, którego autor, Andrew Moldavan, wykazywał możliwość zliczania czerwonych krwinek przepływających przez cienką rurkę, za pomocą czujnika fotoelektrycznego zamocowanego do mikroskopu.
Naukowiec nie zdołał jednak wdrożyć swojego zamysłu w życie. W praktyce cytometr przepływowy na bazie mikroskopu fluorescencyjnego opatentowano dopiero w roku 1969, a w 1980 urządzenie tego typu po raz pierwszy zostało wykorzystane do badania czerwonych krwinek.
Od tego czasu cytometria znajduje szerokie zastosowanie w medycynie.
Reklama
Jak działa cytometr przepływowy?
Współczesny cytometr przepływowy posiada specjalną komorę, przez którą przepływa niezwykle cienkim strumieniem ciecz (np. rozrzedzona krew, płyn pobrany z jamy ciała etc), zawierająca odpowiednio zabarwione komórki będące przedmiotem analizy.
Dzięki zjawisku ogniskowania hydrodynamicznego ustawiają się one jedna za drugą i w takim porządku są naświetlane wiązką światła lasera. Zachodzą wówczas rozmaite zjawiska optyczne, w tym rozpraszanie oraz fluorescencja. Są one wychwytywane przez aparaturę pomiarową, a następnie zamieniane w impulsy elektryczne i wyświetlane na monitorze komputera w postaci znaków graficznych.
W ten sposób powstają tak zwane wykresy kropkowe. Wykorzystując cytometr można określić m.in. cechy morfologiczne komórek. Aparatura segreguje je pod kątem wielkości (parametr FSC - Forward Scatter Channel) oraz ziarnistości (SSC – Side Scatter Channel).
Możliwa jest dzięki temu analiza statystyczna, jak też ocena pojedynczych komórek. Natomiast zastosowanie tak zwanych przeciwciał monoklonalnych w połączeniu z barwnikami fluorescencyjnymi pozwala ustalić obecność antygenów na powierzchni błon komórkowych.
Reklama
Zastosowanie cytometrii przepływowej
Cytometria przepływowa znajduje zastosowanie w przypadku podejrzenia takich schorzeń, jak:
- ostra i przewlekła białaczka – złośliwe nowotwory układu krwiotwórczego, będące następstwem patologicznego rozrostu komórek szpiku kostnego i węzłów chłonnych;
- chłoniaki, czyli ciężkie nowotwory układu chłonnego, często z przerzutami do szpiku, często wykazujące znaczne podobieństwo z białaczkami, w tym między innymi ziarnica złośliwa, nowotwory kości, głowy, szyi;
- zespoły mielodysplastyczne – grupa chorób, w których występuje zmniejszona liczba czerwonych krwinek, co jest następstwem nieprawidłowej pracy szpiku kostnego;
- zespoły mieloproliferacyjne – choroby szpiku kostnego cechujące się nadmiernym wytwarzaniem niedojrzałych komórek szpiku;
- niedobory odporność, w tym AIDS;
- niektóre choroby autoimmunologiczne, w tym reumatoidalne zapalenie stawów, cukrzyca typu 1, zespół Sjögrena.
Cytometrię wykorzystuje się także do oceny postępów leczenia. Jednym z tego typu zastosowań jest określanie tak zwanej odporności wielolekowej u pacjentów poddanych chemioterapii.
Reklama
Cytometria przepływowa w hematologii
Choć zakres użyteczności badania stale się rozszerza, wciąż przede wszystkim jest stosowana cytometria przepływowa w hematologii. Jest to dział medycyny zajmujący się układem krwiotwórczym i wszelkimi patologiami w jego obrębie, wśród których wymienić można nowotwory (białaczki, chłonniaki), hemofilię (niedobór jednego z czynników krzepliwości krwi), czy małopłytkowość (niedostateczna ilość płytek krwi).
Cytometria pozwala określać fenotyp komórek i ekspresję poszczególnych białek, co ma ogromne znaczenie w przypadku nowotworów krwi i szpiku kostnego. Należy jednak pamiętać, że metoda ta nie stanowi podstawy rozpoznania tego typu chorób -0 jest działaniem niezbędnym i niezwykle potrzebnym, ale jedynie pomocniczym.
Reklama
Cena cytometrii przepływowej
Ceny badań laboratoryjnych tego typu są różne w poszczególnych placówkach, ale największy wpływ na finalny koszt ma zakres analizy, który zazwyczaj wiąże się ściśle z celem diagnostyki. Dobrze obrazuje to cennik jednego z dużych polskich szpitali, gdzie cena cytometriii przepływowej wynosi od 200 do niemal 1600 zł.
Najtańsze są w tym przypadku ocena jakościowa i ilościowa populacji limfocytów w krwi obwodowej, a także analiza komórek krwiotwórczych i limfocytów w materiale przeszczepowym. Najwięcej zaś trzeba zapłacić za rozpoznanie białaczki. Około 1400 zł kosztuje badanie pod kątem zespołu mielodysplastycznego, zaś prawie 700 zł – immunofenotypowa diagnostyka chłoniaków nieziarniczych.
Reklama
Interpretacja wyników cytometrii przepływowej
Choć samo badanie nie jest współcześnie uznawane za szczególnie skomplikowne, interpretacja wyników cytometrii przepływowej jest bardzo trudna. Zarówno wykresy graficzne, jak też opisy zawierają bardzo dużą ilość zmiennych ilościowych i jakościowych, dlatego nigdy nie należy wyciągać samodzielnych wniosków na podstawie otrzymanych materiałów.
Postawienie lub wsparcie diagnozy wymaga ogromnej wiedzy medycznej, a często też zestawienia z rezultatami badań oraz wnioskami płynącymi z wywiadu lekarskiego czy obserwacji objawów. Dlatego zadania tego powinien się podejmować wyłącznie doświadczony specjalista – w większości przypadków hematolog lub onkolog
