1973年，BD公司與美國斯(si)坦福(fu)大(da)學合作，研制開(kai)發并生產了世(shi)界第(di)一(yi)臺商用流式(shi)(shi)細(xi)胞(bao)儀FACSⅠ;1979年，北京師范大(da)學引進(jin)了中國第(di)一(yi)臺流式(shi)(shi)細(xi)胞(bao)儀(FACS Ⅲ);1983年河(he)北腫瘤研究所引進(jin)了中國第(di)一(yi)臺分(fen)選型流式(shi)(shi)細(xi)胞(bao)儀(FACS420)……

　　追溯(su)歷(li)史，流(liu)式細胞儀走過了42年的(de)發(fa)(fa)展歷(li)程(cheng)(1973-2015)，在這四十多年的(de)發(fa)(fa)展歷(li)程(cheng)中(zhong)，流(liu)式細胞儀器在結構上發(fa)(fa)生了一系列的(de)演變：由(you)(you)(you)簡單到復雜、由(you)(you)(you)單激(ji)光到多激(ji)光、由(you)(you)(you)單色(se)到多色(se)、由(you)(you)(you)分(fen)析到分(fen)選、由(you)(you)(you)空氣激(ji)發(fa)(fa)到石(shi)英杯激(ji)發(fa)(fa)、由(you)(you)(you)標(biao)配型到特殊定制型等。總體來(lai)說，流(liu)式細胞儀的(de)硬件(jian)發(fa)(fa)展遠(yuan)超科研發(fa)(fa)展需要(yao)，但應用技術相對(dui)滯(zhi)后。

　　在第八屆(jie)中國生命科學公(gong)共平臺管理與發(fa)展(zhan)研(yan)討會的(de)流(liu)(liu)式細胞(bao)(bao)儀技術(shu)論壇(tan)上，北京大學醫學部分(fen)析(xi)儀器中心細胞(bao)(bao)室吳后男主任不(bu)僅介紹了流(liu)(liu)式細胞(bao)(bao)儀的(de)發(fa)展(zhan)歷程，還(huan)指(zhi)出了未來的(de)發(fa)展(zhan)趨勢。據其(qi)介紹，未來流(liu)(liu)式細胞(bao)(bao)儀趨向于多(duo)(duo)色標記(ji)、多(duo)(duo)參數、更精細、微觀指(zhi)標觀察(cha)、稀有細胞(bao)(bao)或多(duo)(duo)功能特(te)性細胞(bao)(bao)的(de)研(yan)究，向高(gao)難(nan)度、挑戰性技術(shu)邁(mai)進(jin)。

　　而據第(di)三(san)軍醫大(da)學(xue)醫學(xue)分(fen)析(xi)測(ce)試(shi)中心萬瑛教(jiao)授(shou)介紹，多色流(liu)(liu)式(shi)(Multi-color Flow Cytometry)指同(tong)時使用多種(四色以上(shang))顏色熒(ying)(ying)光(guang)標記(ji)的(de)流(liu)(liu)式(shi)檢(jian)測(ce)與分(fen)析(xi)，該技術(shu)是(shi)隨著新熒(ying)(ying)光(guang)分(fen)子的(de)不斷(duan)問世(shi)和流(liu)(liu)式(shi)細(xi)胞儀分(fen)析(xi)參數的(de)增(zeng)加(jia)而出(chu)現的(de)，是(shi)目前實現多參數細(xi)胞表型檢(jian)測(ce)的(de)主要(yao)手段。

　　不過，傳統(tong)的(de)流式技術(shu)主要(yao)基(ji)于對(dui)熒光(guang)發射光(guang)譜(pu)的(de)檢(jian)測，但熒光(guang)基(ji)團(tuan)發射光(guang)譜(pu)一般比較寬，其(qi)間往往會發生重疊。不僅限制了檢(jian)測通道(dao)的(de)數量(<20個)，還會帶來嚴重的(de)串(chuan)色問題，很多(duo)通道(dao)的(de)信號需要(yao)復雜(za)的(de)補償計算。

　　為(wei)(wei)了(le)解決這(zhe)些問題，最(zui)新的(de)(de)質譜流(liu)式(shi)細胞(bao)術(shu)(CyTOF)應運而生(sheng)。據萬瑛介紹，傳統(tong)的(de)(de)流(liu)式(shi)技術(shu)主要使(shi)用各種熒(ying)光(guang)基團作(zuo)為(wei)(wei)抗體的(de)(de)標(biao)簽，使(shi)用激光(guang)器和光(guang)電倍增管作(zuo)為(wei)(wei)檢(jian)測(ce)手(shou)段，而CyTOF用金屬元(yuan)素偶聯抗體作(zuo)為(wei)(wei)標(biao)記(ji)手(shou)段，以ICP質譜為(wei)(wei)檢(jian)測(ce)手(shou)段，通(tong)過(guo)這(zhe)些改進，質譜流(liu)式(shi)技術(shu)巧妙的(de)(de)實現了(le)更多參數的(de)(de)檢(jian)測(ce)。總體來說，CyTOF具有(you)很(hen)多優(you)勢(shi)：通(tong)道(dao)多，通(tong)道(dao)數>110個，檢(jian)測(ce)范圍88-210Da;無漏光(guang)，通(tong)道(dao)間(jian)相(xiang)互影響小于0.3%，無需計算(suan)補(bu)償;背景低(di)，標(biao)記(ji)元(yuan)素在細胞(bao)內含量極低(di)(<1原子/細胞(bao))等。不過(guo)，目前國內的(de)(de)CyTOF產品(pin)還比(bi)較少。

　　大家都知道(dao)，最近的諾貝爾醫學獎給(gei)了兩(liang)位干(gan)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)研(yan)(yan)究者，John Gurdon和(he)(he)Shinya Yamanaka，以獎勵(li)他們在(zai)干(gan)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)研(yan)(yan)究和(he)(he)體細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)重(zhong)編程領(ling)域的卓越貢獻，而流式(shi)(shi)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)術(shu)天生就是在(zai)臨床和(he)(he)研(yan)(yan)究領(ling)域分(fen)(fen)析、鑒定(ding)和(he)(he)分(fen)(fen)離干(gan)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)和(he)(he)祖細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的理(li)想工具。近20年來，隨(sui)著(zhu)流式(shi)(shi)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)儀(yi)及其(qi)檢測技(ji)術(shu)的日臻完(wan)善，樣(yang)品制備、細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)標記(ji)、軟件開發(fa)等方(fang)面不斷獲得(de)新突(tu)破，使得(de)流式(shi)(shi)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)儀(yi)已廣泛應(ying)用(yong)于免(mian)疫(yi)(yi)學、生物化(hua)學、生物學、腫瘤學以及血液學等方(fang)面的研(yan)(yan)究和(he)(he)臨床常規工作(zuo)，成為細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)分(fen)(fen)選，細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)周期分(fen)(fen)析，DNA倍(bei)體測定(ding)，免(mian)疫(yi)(yi)活(huo)性細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)分(fen)(fen)型純化(hua)，血細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)分(fen)(fen)型分(fen)(fen)類(lei)，藥(yao)物在(zai)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)中的分(fen)(fen)布，細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)凋亡(wang)等工作(zuo)中重(zhong)要的研(yan)(yan)究工具。

　　從儀(yi)器(qi)類型(xing)(xing)上(shang)來說(shuo)，目前市(shi)面上(shang)銷售(shou)的(de)主要是(shi)兩種(zhong)(zhong)流式(shi)(shi)細胞(bao)儀(yi)，一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)分析式(shi)(shi)流式(shi)(shi)細胞(bao)儀(yi)，細胞(bao)樣本經這種(zhong)(zhong)儀(yi)器(qi)分析后最終進(jin)入廢液(ye)桶，不能回收利用(yong);另(ling)一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)分選(xuan)(xuan)型(xing)(xing)流式(shi)(shi)細胞(bao)儀(yi)，它既能進(jin)行(xing)流式(shi)(shi)分析，還能對(dui)分析的(de)目的(de)細胞(bao)進(jin)行(xing)分選(xuan)(xuan)。總體來說(shuo)，市(shi)場上(shang)分析型(xing)(xing)的(de)產品多于分選(xuan)(xuan)型(xing)(xing)。

　　相關調研報(bao)告(gao)預計(ji)，2012年全球流式(shi)(shi)細胞(bao)(bao)儀(yi)(yi)的市(shi)(shi)場為30億美元，預計(ji)2020年市(shi)(shi)場規模將達到65億美元，2012到2020年間(jian)復合年增長率為30.9%。而(er)據(ju)相關網站預計(ji)，2016年我國流式(shi)(shi)細胞(bao)(bao)儀(yi)(yi)發(fa)展(zhan)規模將達到7.1億元，市(shi)(shi)場主要被BD和(he)Beckman兩家企業占領。

第八屆中國生命科學公共平臺管理與發展研討會的流式細胞儀技術論壇現場

撰稿：葉建