论文部分内容阅读
目的淋巴瘤(Lymphoma)是常见的恶性肿瘤之一。晚期常发生骨髓侵害和合并白血病的发生。检测外周血中病理性淋巴瘤、淋巴细胞及其亚型有助于临床诊断和分型淋巴瘤。当淋巴细胞发生瘤变后其形态学发生变化,导致与正常细胞难以辨别。细胞形态学特征和表达标志物的免疫标记分析是检测淋巴瘤细胞的基础。本研究建立微流控细胞芯片分析系统,结合自行设计的血细胞图像特征参数分析流程,检测淋巴瘤患者外周血中各类白细胞和淋巴瘤细胞及其亚型的形态学和免疫标记特征,实现智能分析外周血细胞类型,为淋巴瘤的临床诊断和分型提供帮助。方法1.设计并制造分选淋巴瘤细胞的微流控细胞芯片。2.培养B、T淋巴瘤细胞系,用于建立细胞图像识别模型,收集临床确诊淋巴瘤患者10例,健康志愿者10例作为对照组。3.通过血液白细胞在微流控芯片分离通道内的分布情况,优化分选淋巴瘤细胞的流体力学条件。4.建立细胞图像识别模型,分析微流控细胞芯片内采集的细胞图像信号,实现双向检测淋巴瘤细胞图像的形态及免疫标记(CD3、CD19)特征。结果1.本微流控细胞芯片可以分离白细胞和淋巴瘤细胞,设定流速为300ul/h时,与白细胞接触的红细胞少于2个,部分白细胞周围出现大于红细胞直径的无细胞区域,且未见有红细胞聚集现象。2.微流控细胞芯片上采集Mino和Jurkat淋巴瘤细胞系图像特征,Mino细胞显示CD19~+,Jurkat细胞显示CD3~+,结果符合B、T淋巴瘤细胞的免疫标记,说明微流控分析条件适合淋巴瘤细胞的免疫标记分析。3.分析各类白细胞及淋巴瘤细胞的能量、熵、惯性矩、颜色、面积五项形态学特征参数,各型白细胞在能量、熵、惯性矩、颜色、面积五项形态学特征参数下具有显著性差异。选定的形态学特征参数可以直观反映血液细胞的形态学和免疫标记特征,作为白细胞分类指标。4.设定血液细胞特征参数,可以分类粒细胞、单核细胞、B淋巴细胞、T淋巴细胞、B淋巴瘤细胞、T淋巴瘤细胞。各类白细胞的检出率均大于80%,临床标本淋巴瘤细胞检出率为62.5%。结论1.本课题设计的微流控细胞芯片,探索了该芯片分析血液细胞的流体力学条件,在选定的条件中将血液中的白细胞和红细胞分离,使白细胞周围的红细胞比例减少到1:2。2.该研究设定的微流控分析条件,适用于血液中淋巴瘤细胞形态学的智能分析。3.自行设计血液细胞图像Matlab图像处理软件,并分析了血液中粒细胞、淋巴细胞、单核细胞、Mino细胞和Jurkat细胞在RGB三种通道下的各种细胞形态学特征参数。4.基于血细胞中各类型白细胞表达CD3、CD19标志物的差异,采用免疫荧光标记法,实现对各类白细胞、淋巴瘤细胞及其亚型鉴定。