مقدمه‌ای بر استفاده از فلوسایتومتری برای درک فیزیولوژی بیماری
طبق تعریف، فلوسایتومتری به تکنیک ایمونوفنوتایپ اطلاق می‌شود که در آن سوسپانسیون‌های سلولی با آنتی بادی‌های خاص و دارای برچسب فلورسنت رنگ آمیزی می‌شوند. این سوسپانسیون‌های سلولی را می‌توان از طیف وسیعی از انواع نمونه، از جمله خون، مغز استخوان، مایع مغزی نخاعی (CSF)، مایع جنب، میکروارگانیسم‌ها، آنتی ژن‌های محلول و حتی بافت‌های جامد تهیه کرد. پس از تزریق به فلوسایتومتر، این تکنیک می‌تواند اطلاعات زیادی در مورد سلول‌های نمونه ارائه دهد.
به عنوان مثال، فلوسایتومتری می‌تواند ویژگی‌های سلولی مختلف را از مورفولوژی تا مرحله چرخه سلولی متمایز کند. علاوه بر این، اطلاعات ارائه شده توسط فلوسایتومتر، ویژگی سلول‌های منفرد در جمعیت را منعکس می‌کند نه ارائه میانگینی از جمعیت سلول‌ها ،که اغلب نتیجه سایر تکنیک‌های زیست‌شناسی مولکولی مانند وسترن بلات است.
فلوسایتومتری و فیزیولوژی بیماری
اولین کاربرد بالینی فلوسایتومتری در اواخر دهه 1980 گزارش شد، زمانی که برای مدیریت بیماران مبتلا به ویروس نقص ایمنی انسانی (HIV) استفاده شد. از آن زمان، فلوسایتومتری به ابزاری ضروری برای رشته‌های مختلف پزشکی، به ویژه در هماتولوژی، ایمونولوژی و آسیب شناسی بالینی تبدیل شده است
بیماری‌های ایمونولوژیک
نقص‌های ایمنی اولیه (PID) را می‌توان به 9 دسته طبقه‌بندی کرد که شامل نقص ایمنی شدید و ترکیبی (SCID)، نقص ایمنی ترکیبی با ویژگی‌های سندرمی، کمبود آنتی‌بادی، اختلالات بی‌نظمی ایمنی، نقص‌های مؤثر بر فاگوسیت‌ها، نقص ایمنی ذاتی، اختلالات خود التهابی، و فنوکپی از PIDها.
به طور معمول، PID شدید باعث ایجاد علائم در مدت کوتاهی پس از تولد می‌شود. با این حال، تشخیص دقیق این اختلالات نیاز به آزمایش‌های خاص و حساس دارد. در نتیجه، فلوسایتومتری اغلب به عنوان روش انتخابی برای تشخیص و مطالعه PID در نظر گرفته می‌شود. به طور معمول، پس از ارزیابی تظاهرات بالینی بیمار و انجام برخی آزمایش‌های اولیه از سوی پزشک، از روش فلوسایتومتری استفاده می‌شود.
اگر ارائه‌دهنده مراقبت‌های بهداشتی به نقص ایمنی فعال مشکوک شود، سپس یک فنوتیپ لنفوسیتی پایه برای ارزیابی تعداد و نسبت سلول‌های ایمنی و همچنین ارائه یک نمای کلی از فرآیندهای سلولی بیمار، از جمله تکثیر سلولی، ترشح سایتوکاین و سمیت سلولی انجام می‌شود.
فلوسایتومتری همچنین می‌تواند برای ارزیابی زیرجمعیت‌های سلول‌های ایمنی برای درک بهتر فیزیولوژی وضعیت بیمار مورد استفاده قرار گیرد. برای مثال، اگر یک پزشک به ارزیابی زیرجمعیت‌های لنفوسیتی بیمار علاقه داشته باشد، می‌تواند یک آزمایش فلوسایتومتری روی سلول‌های CD4+ T و CD8+ و همچنین اطلاعاتی در مورد سلول‌های B و سلول‌های کشنده طبیعی (NK) برای نمونه بیمار درخواست کند.
علاوه بر کاربرد آن در تشخیص نقص ایمنی اولیه یا ثانویه و فلوسایتومتری که برای ارزیابی زیرجمعیت‌های لنفوسیتی استفاده می‌شود، می‌تواند به ویژه در نظارت بر نحوه پاسخ بیماران به برخی درمان‌های ایمنی، مانند درمان آنتی‌بادی ضد CD20 به نام ریتوکسیماب، مفید باشد. تجزیه و تحلیل فنوتیپی گسترده می‌تواند رفتار زیرجمعیت‌های سلول دندریتیک، سلول‌های T تنظیم‌کننده و مهاجران اخیر تیموس را به خوبی درک کند.
هماتولوژی و انکولوژی
یکی از برجسته ترین کاربردهای فلوسایتومتری برای اهداف فیزیولوژی بیماری را می‌توان در هماتولوژی و انکولوژی یافت، به ویژه زمانی که به یک نئوپلاسم خونساز در نمونه‌های بیوپسی خون، مغز استخوان یا بافت مشکوک شود. برای این منظور، یک سلول نئوپلاستیک از طریق فلوسایتومتری با اندازه‌گیری کمّی تغییراتی که در توزیع زیر مجموعه سلولی و تغییرات کیفی بیان آنتی‌ژن ایجاد می‌شود، شناسایی می‌شود.
به عنوان مثال، در مورد لنفوم سلول B، فلوسایتومتری در تعیین کلونالیته سلول‌های B مفید است که اغلب با نئوپلازی برابر است. سلول‌های T نئوپلاستیک که نشان‌دهنده لنفوم‌های سلول T و فرآیندهای لنف پرولیفراتیو هستند نیز می‌توانند با فلوسایتومتری زیرمجموعه‌های سلول T و یا ارزیابی بیان آنتی‌ژن سلول T ارزیابی شوند. نمونه‌های بدست آمده از بیماران مشکوک به اختلال پلاکتی نیز اغلب تحت فلوسایتومتری قرار می‌گیرند.
به عنوان مثال، فلوسایتومتری اغلب برای تعیین وجود اتوآنتی بادی ها در برابر پلاکت‌ها استفاده می‌شود که اغلب نشان دهنده ترومبوسیتوپنی ایمنی هستند. این رویکرد نسبت به سایر تست‌های آزمایشگاهی که آنتی‌بادی‌های ضد پلاکتی را تشخیص می‌دهند، به‌ویژه آنهایی که چگالی کم یا حساس هستند، برتر در نظر گرفته می‌شود. چندین اختلال پلاکتی دیگر، از جمله ترومباستنی گلانزمن و سندرم برنارد ، نیز می‌توانند از طریق فلوسایتومتری با ارزیابی وجود آنتی ژن‌ها در سطح این پلاکت‌ها تشخیص داده و کنترل شوند.
نتیجه
اگرچه فلوسایتومتری اغلب به عنوان یک ابزار تشخیصی در نظر گرفته می‌شود، اما به طور گسترده ای برای نظارت بر اثربخشی درمان‌ها و پیشرفت بیماری‌های خاص استفاده می‌شود. این کاربردهای فلوسایتومتری با هم به درک جهانی بهتر از شرایط مختلف سلامت کمک می‌کند تا در نهایت شرایط بیماران را برای آینده بهبود بخشد.
همچنین بخوانید:
- شناسایی سایتوکاین ها با استفاده از فلوسایتومتری داخل سلولی
- شمارش تک سلول‌ها با فلوسایتومتری
- فلوسایتومتری در آنالیز سلول‌های خون محیطی
- دوره مهارت آموزی فلوسایتومتری
- تشخیص آنیوپلوئیدی با فلوسایتومتری
- کاربردهای فلوسایتومتری در هماتولوژی
