检查检验⑥ | 血液病精准分析的高手——流式细胞术

流式细胞术（Flow Cytometry，FCM）简称“流式”，是利用流式细胞仪，对处于快速流动的液流中的单个细胞或生物颗粒，通过光源时的物理化学性质进行多参数定性、定量分析（及分选）的技术，是一门综合了细胞化学、细胞免疫学、激光技术、计算机技术等多门学科的技术。总之，就是非常的“高大上”。

这么“高大上”的技术，当然用处也是非常大，目前，流式主要可以帮助临床医生进行白血病和淋巴瘤的免疫分型，同时也可为大家都非常关注的微小残留病（MRD）的监测，以及白血病和淋巴瘤的治疗和预后等提供重要信息。不仅如此，流式还可用于淋巴细胞亚群分析、造血干细胞计数，以及阵发性睡眠性血红蛋白尿症（PNH）、血小板功能、细胞因子的检测等。

那这项如此“牛”的技术，到底是什么工作原理呢？作为肿瘤患者及家属，还需了解关于流式的哪些基础知识呢？接着往下看。

一、流式的工作原理

在介绍流式的工作原理前，大家需要先知道抗原抗体的概念。

人体细胞表面及细胞中都存在有很多标志物，我们把这些标志物叫做“抗原”。这些抗原就是细胞身上特殊性的标记，可以用来区分于其他不同细胞。

而抗体就是能特异性与抗原结合的蛋白，类似于锁与钥匙的关系。而流式细胞术是基于抗原抗体反应结合的原理。

将携带有荧光的抗体加入检测样本中，抗原和抗体会发生特异性结合，之后样本中的细胞会排成一串，一个接一个通过检测区，在这个过程中，激光会激发抗体携带的荧光，流式细胞仪采集到这些荧光信号后经过计算机分析就得到了流式图。以下是小编自创的示意图，大家看图自行领悟。

那基于这样的原理，流式又是如何精准识别白血病细胞的呢？

二、流式如何识别白血病细胞？
在人体白细胞从幼稚细胞分化为成熟细胞，以及被激活的过程中，细胞表面会出现一系列的标记分子，也就是上文提到的抗原。这些抗原种类繁多，医学界一般用“CD”进行表示，为了方便区分，我们进行了编号：CD1、CD2、CD3….….

存在于细胞表面的多种抗原，可以形象地理解为荔枝皮表面形状各异的突起。不同的细胞抗原类型不同，且同种细胞在不同的分化发育阶段表达的抗原也不尽相同。

流式细胞术正是通过检测细胞的抗原的表达情况来辨别其来源、分化程度和判断是否异常。与传统的检测方法相比更加简便、快捷，特异性及灵敏性也较高，对临床诊断及治疗具有积极意义。

细心的读者会发现流式细胞术需要对样本中的每个细胞进行检测，那这是不是对采集的样本有一些特殊要求呢？

三、流式的样本要求
流式细胞仪的标本来源常规包括外周血、骨髓、脑脊液、浆膜液等，临床上会根据不同的检测需求采集相应的标本，其中外周血和骨髓最为常见，体液样本含细胞数量较少，往往需要多采集一些。

为保证结果的准确性，保持样本的新鲜很重要，采样后应尽快送检（最好于24h内送检）。通常血液标本可在室温短暂保存。标本运输过程中，应该一直保持低温，温度不超过18度，也应该避免低于4度。

但是否只有液体标本才能做流式分析呢？其实不然，新鲜的实体组织标本，无论是活检还是穿刺获得的，均可以进行流式检测，只需要将其制备成液体状态（细胞悬液）即可。对于实体标本，同样需要尽快（＜24小时，最长不超过48小时）送达实验室，建议全程冷链（不能冷冻，不要用干冰）。

经过对样本的采集、处理、运输及分析后就可以得到流式的检查结果—流式图。

四、流式图是什么？
流式图可以是直方图、散点图，也可以是数值。

以更加常用的散点图为例，横纵坐标表示的相应抗原结合的抗体荧光信号的强度，图上每个点都代表一个细胞。

如下图所示，两种CD22和CD20结合抗体荧光信号都不带的细胞分布在Q1，就代表这里的细胞CD22和CD20都不表达；相应的，分布的Q3细胞就代表两种抗原都是强表达的，即CD22和CD20双阳性细胞；而Q1和Q4中的细胞即是只表达其一种抗原的单阳性细胞。

根据细胞表面抗原的表达情况及细胞比例，诊断专家会给出最终的结论与诊断建议。

白血病的诊疗过程中，会用到各种各样的检测手段，那流式又是如何发挥自身优势的呢？

五、流式在白血病诊疗中的应用
1 急性白血病的免疫分型

血液系统疾病中，急性白血病比较常见，可分为急性髓系白血病与急性淋巴细胞白血病，髓系白血病在成年人中比较多见，而淋巴细胞白血病在儿童群体中多发，由于该病进展比较快，临床上应尽早诊断及时治疗。

多项研究就表明，与既往的形态学检测相比，流式细胞术能够快速且精准的区分白血病细胞与正常细胞，对急性白血病免疫分型准确诊断，配合其他抗原辅助诊断方法，可显著提高急性白血病诊断准确率，为临床治疗方案的制定提供可靠依据。

2 微小残留病（MRD）监测

微小残留病（MRD）是指白血病患者经诱导化疗或造血干细胞移植达到完全缓解后，体内残留的微量白血病细胞。MRD检测对于白血病患者的复发和耐药情况具有一定的提示意义，还可用于评估造血干细胞移植患者的预后情况。

研究显示，与骨髓穿刺后做形态学检查相比，流式检测急性白血病患者的外周血创伤更小且敏感性更高。同样通过外周血MRD检测可以评估急性淋巴细胞白血病的预后情况，对复发率评估也有一定的意义。

MRD检测手段多种多样，与基因筛查相比，流式的成本相对较低，具有经济快捷的优点，因此在临床应用也更加广泛。且对于没有特殊融合基因或基因重排的患者，流式可以作为PCR的替代手段来监测MRD。

白血病患者的整个诊疗过程需要多次进行流式检测，从最开始的确诊及免疫分型，到病程中治疗效果的监测，以及化疗或者骨髓移植完全缓解后进行微小残留病变的检测，都离不开流式。白血病患者有必要建立对流式细胞术的基础认知，从而更好地参与并配合临床的诊疗工作。

参考文献

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[2] 何琛，张秋堂，汤平，孙慧-《急性髓系白血病微小残留病的多色流式细胞术检测》术检测 中国实验血液学杂志 2022，30（2）：341-345

[3]葛丽卫，王笑颜—《流式细胞术用于白血病外周血细胞检测对急性白血病复发判断的意义》 检验医学 2018 年 3 月第 33 卷第 3 期

[4] 刘雄雄，刘铁强，郭梅—《流式细胞术动态监测微小残留病在非清髓异基因造血 干细胞移植治疗急性白血病患者中的意义》中国实验血液学杂志 2017; 25( 3) : 873 － 879

[5] Adan A, Alizada G, Kiraz Y, et al. Flow cytometry: basic principles and applications[J]. Critical reviews in biotechnology, 2017, 37(2): 163-176.

【常见检查检验系列科普】

编辑 | 寒林

审核 | 北京高博博仁医院流式细胞室 冯贺媛

排版 | Cécilia