流式细胞术（Flow Cytometry, FCM）

流式细胞术（Flow Cytometry, FCM）是一种在功能水平上对单细胞或其他生物粒子进行定量分析和分选的检测手段，它可以高速分析上万个细胞，并能同时从一个细胞中测得多个参数，与传统的荧光镜检查相比，具有速度快、精度高、准确性好等优点，成为当代最先进的细胞定量分析技术。流式细胞仪（Flow Cytometer, FCM），又称荧光激活的细胞分选器（fluorescence activated cell sorter，FACS），作为进行流式细胞分析的仪器，它集电子技术、计算机技术、激光技术、流体力学、图像技术、细胞生物学、免疫学理论于一体，是一种非常先进的检测仪器，被誉为生物医学实验室的“CT”。流式细胞术已经成为一种用途最广泛和最先进的细胞分析技术，在细胞生物学、血液学、肿瘤学、免疫学等基础和临床医学领域发挥着重要作用。
流式细胞计的基本结构流式细胞计主要由流动室与液流系统、激光源与光学系统、光电管与检测系统、计算机与分析系统四部分组成。
一、流式细胞仪的细胞分析原理
首先将待测细胞被制成单细胞悬液，经特异性荧光染料染色（间接免疫荧光染色或直接免疫荧光染色）后加入样品管中，在气体压力推动下进入流动室，流动室内充满鞘液，在鞘液的作用下，细胞排成单列从流动室喷嘴口喷出，并被鞘液包绕形成细胞液柱。这种同轴流动的设计，使得样品流和鞘液流形成的流束始终保持着一种分层鞘流的状态。鞘液和样品流组成一个圆形的流束，一起自喷嘴的圆形宝石孔喷射出来，进入流动室，与水平方向的激光光束垂直相交，该区称为测量区。利用样品流和鞘流的气压差的层流原理，使细胞依次排列成单行，每个细胞以均等的时间依次通过测量区，被荧光染料染色的细胞受到强烈的激光照射后发出荧光，同时产生散射光。细胞发出的荧光信号和散射光信号，同时被荧光光电倍增管接收，被积分放大反转换为电子信号，再经过信号放大、加工处理后存储于计算机中，进而利用相关软件进行多参数统计分析，从而实现了细胞的定量分析。


图 4-2 流式细胞仪分选原理示意图
二、 流式细胞仪的细胞分离原理
流式细胞仪对细胞的分选是通过流束形成含有细胞的带电液滴来实现的。在具分选功能的流式细胞仪流动室的喷嘴上装备有一个超声振荡压晶体片，这个振荡装置可将自喷嘴射出的液束破碎成千万个小滴，流动的细胞同时也就被分散在这些小水滴中。这时给流束一个电脉冲信号，使小水滴就全部带上电荷。当带有不同电荷的细胞液流经一对带正、负几千伏恒定静电电场的偏转板时，带电的小水滴就根据自身所带的电荷性质产生偏转，落入各自的收集容器中，不带电荷的水滴就进入中间的废液容器中，从而实现了细胞的分选（参见图21-2）。