Využití průtokové cytometrie v medicíně

Průtoková cytometrie umožňuje charakterizaci buněk. Velkou předností této metody je právě schopnost analyzovat velké populace buněk (a tedy získat statisticky signifikatní data a zastihnout a charakterizovat i vzácnější subpopulace), přičemž však získáváme charakteristiku pro každou jednotlivou měřenou buňku. Cytometrie nám umožňuje kvantitativní i kvalitativní analýzu vzorků a je-li to třeba i sortování požadovaných populací buněk. Jelikož průtoková cytometrie pracuje s částicemi (buňkami) v suspenzi, mezi nejčastěji vyšetřované patří vzorky krve, dále je však možné takto vyšetřovat populace buněk např. z kostní dřeně, likvoru a dalších. Uplatňuje se nejčastěji v diagnostice a sledování imunologických, hematologických a hemato-onkologických onemocnění.

Využití v imunologii

Diagnostika alergií

Bazotest (z angl. basophil activation test) je rutinně používaným diagnostickým testem v alergologii. Funguje na principu detekce aktivovaných bazofilních granulocytů ze vzorku krve pacienta, k níž byl přidán příslušný testovaný alergenu. Bazofilní granulocyty mají na svém povrchu receptor pro IgE protilátky. Pokud se antigen (alergen) naváže na specifickou protilátku, dojde k aktivaci a degranulaci bazofilu. Do okolí se vylijí prozánětlivé látky jako histamin a na povrchu degranulovného granulocytu se objeví molekula CD63, která se na povrchu neaktivního bazofilu nenacházela. Značením CD63 a následnou detekcí a kvantifikací pozitivní populace bazofilů lze prokázat senzitivitu pacienta na daný alergen.

Krev na test je odebírána do zkumavky s heparinem. Bazofily z takto odebrané plné krve jsou 15-25 minut stimulovány podezřelým alergenem. Ke stimulaci se používají komerčně dostupné alergeny. Následně je potřeba stále probíhající degranulaci zastavit a CD63 na aktivnovaných bazofilů označit. V takto připraveném vzorku cytometricky měříme poměr aktivovaných bazofilů.

Jedná se o alternativu ke klasickému kožnímu prick testu. Výhodou bazotestu je, že výsledku lze dosáhnout za 2-3 hodiny a vyjma samotného odběru krve nezpůsobuje pacientovi žádný diskomfort.

Touto metodou lze diagnostikovat různé druhy senzitivity: potravinové, lékové, alergie na bodnutí blanokřídlého hmyzu (včely, vosy) i jiné. V případě léčiv je však možné testovat jen primární léčivo, nikoliv metabolity, které vznikají v těle při jeho odbourání.

Využití v hematologii

Hematoonkologické využití

Průtoková cytometrie dokáže velice citlivě a efektivně rozlišit myeloidní a lymfoidní leukémie. Během hematopoézy dochází k postupnému rozdělování buněk do příslušných linií a každou fázi toho procesu mají buňky na svém povrchu charakteristické CD molekuly. Na základě sledování vhodné kombinace těchto molekul můžeme určit původ a charakter onemocnění, což je klíčové pro správnou terapii.

Nenádorová hematologie

V nenádorové hematologii se průtoková cytometrie nejčastěji používá pro diagnostiku genetických poruch krevních buněk a krvetvorby. Příkladem může být vzácná, avšak vážná choroba paroxysmální noční hemoglobinurie. Využití však nachází i v diagnostice septických stavů a kvantitativní i kvalitativní analýze trombocytů.

Důležitá je diagnostika v transplantační hematologii. Rejekce štěpu je vážnou komplikací při transplantacích orgánů. Ačkoliv jsou do procesu zapojené i protilátky proti HLA a B-buňky, hlavní úlohu hrají T-lymfocyty. Právě v monitorování imunitní odpovědi příjemce orgánu hraje průtoková cytometrie důležitou roli.

Využití v reprodukční medicíně

Cytometricky můžeme dobře charakterizovat kvalitu spermatu. Toho využíváme nejen v humánní, ale i veterinární medicíně. Vyjma absolutního počtu spermií nám cytometr umožňuje sledovat zároveň několik kvalitativních parametrů, včetně markerů poukazujících na viabilitu, integritu DNA a chromatinu, stav mitochondrií a integritu akrozomu.