Salute e malattia
La citometria a flusso combina la biologia cellulare con lo studio delle onde luminose. Quando un fascio di luce colpisce una particella, la luce si diffonde in due direzioni. Gli angoli della luce diffusa vengono misurati e le metriche creano un'immagine di oggetti con diametro compreso tra 0,5 µm e 40 µm. Le metriche della citometria a flusso vengono utilizzate per misurare diverse proprietà delle cellule biologiche, tra cui dimensioni, granularità, recettori cellulari e persino attività biologiche, come la replicazione e la sintesi di DNA e RNA.
Le tecniche di citometria a flusso iniziano prelevando una biopsia di cellule e facendole passare una alla volta attraverso un fascio di luce in un citometro. Mentre le cellule attraversano il fascio, la luce si diffonde e vengono effettuate misurazioni degli angoli di rifrazione. Il processo viene condotto in combinazione con un microscopio a fluorescenza, utilizzato per valutare i componenti di una cellula attraverso le emissioni luminose di coloranti fluorescenti.
Lo scopo della camera di flusso è fungere da imbuto per garantire che le cellule vengano consegnate al fascio di luce in fila indiana. L'imbuto è riempito con un fluido di rivestimento (sheath fluid) e viene spinto attraverso l'imbuto con le cellule in sospensione. La larghezza dell'imbuto è tipicamente di 10 micrometri e il fluido viene spinto in una lente di raccolta utilizzata per diffondere la luce.
Anche se la maggior parte dei laboratori utilizza un laser, altre sorgenti luminose includono una lampada ad arco o LED. Una lampada ad arco non è in grado di rilevare fluorescenze deboli, ma può essere usata con tecnologie che usano forti emettitori fluorescenti, come l'analisi del DNA. Principalmente, la sorgente luminosa è un laser ad argon che emette luce blu a 488 nanometri.
La citometria a flusso viene utilizzata per misurare una serie di condizioni in immunologia e infezioni. Viene usata nella diagnostica dell'HIV sia per le forme ereditarie che acquisite. Serve anche a misurare i livelli di proliferazione dei globuli bianchi in casi di linfomi e carcinomi. Inoltre, l'immunologia usa la citometria a flusso per monitorare i risultati dei pazienti trapiantati di midollo osseo.
La citometria a flusso viene utilizzata per misurare la quantità di DNA nel nucleo della cellula. Misurando il DNA, è possibile identificare la fase specifica del ciclo cellulare. La citometria a flusso può anche rilevare un numero anomalo di cromosomi per identificare malattie genetiche. L'analisi del DNA con citometria a flusso viene anche usata per rilevare l'esofago di Barrett.
Malattie genetiche