使用點成LUNA-III™自動細胞計數(shù)儀進行高級細胞計數(shù)和活力評估

關(guān)鍵詞：點成LUNA-III™自動細胞計數(shù)儀，血細胞計數(shù)板，細胞計數(shù)線性，細胞活力線性

1 引言

在生物醫(yī)學(xué)研究中，準確的細胞計數(shù)至關(guān)重要，它影響著細胞治療、疾病診斷、組織再生和生物測定等應(yīng)用領(lǐng)域。傳統(tǒng)的手動計數(shù)方法既耗時又容易產(chǎn)生偏差。像點成LUNA-III™自動細胞計數(shù)儀這樣的自動化系統(tǒng)，為提高計數(shù)的準確性、可重復(fù)性和效率提供了解決方案。

點成LUNA-III™自動細胞計數(shù)儀在其前身點成LUNA-II™成功的基礎(chǔ)上進行了多項關(guān)鍵改進，從而增強了其功能和性能。這些改進包括對大型或聚集細胞的活細胞檢測，新增的內(nèi)部存儲功能和更好的自動對焦功能，重新分析數(shù)據(jù)功能以及 “查找細胞" 功能，并且在細胞濃度和活力測量方面具有出色的線性和穩(wěn)定性。

1.1 點成LUNA-III™自動細胞計數(shù)儀介紹

點成LUNA-II™以其高可靠性和精準度廣受認可，但它存在一個局限性——無法對死細胞團進行解聚處理，而點成LUNA-III™成功克服了這一挑戰(zhàn)（圖1）。由于用臺盼藍（TB）染色的死亡細胞在細胞邊界處的亮度差異極小，傳統(tǒng)算法很難對這些死亡細胞進行解聚處理。點成LUNA-III™通過一種機器學(xué)習(xí)算法解決了這個問題，該算法能夠準確區(qū)分聚集細胞的形狀。同時LUNA-III™ 還能準確識別形狀不規(guī)則或亮度較暗的細胞，從而改進了活細胞檢測功能，確保獲得更可靠的結(jié)果。

圖 1：綠色圓圈表示活細胞，紅色圓圈表示死細胞。點成LUNA-III™在細胞聚集和形態(tài)多樣性情況下仍能精準識別死細胞，展現(xiàn)了其算法性能。

除了這一關(guān)鍵改進之外，點成LUNA-III™還擁有多項新功能，旨在提升用戶體驗和工作流程效率：

l 內(nèi)部存儲：可直接在設(shè)備上保存和管理數(shù)據(jù)，簡化工作流程，確保輕松訪問結(jié)果。

l 重新分析：可重新分析先前捕獲的圖像，以確保數(shù)據(jù)分析的準確性和一致性。

l 查找細胞：利用 “查找細胞" 功能自動調(diào)整焦平面和曝光水平，確保分析全面且精確。

這些改進使點成LUNA-III™成為了高精度、高效率細胞計數(shù)與存活率評估的理想工具，進一步鞏固其在細胞分析領(lǐng)域作為可靠且創(chuàng)新解決方案的地位。

2 方法與材料

2.1 點成LUNA-III™自動細胞計數(shù)儀

所有測量均使用點成LUNA-III™的默認方案設(shè)置，并使用了三臺點成LUNA-II™設(shè)備，在標準質(zhì)量控制程序后測試其內(nèi)部偏差。

2.2 細胞系和試劑

實驗采用U937（懸浮細胞）和3T3（貼壁細胞）兩種細胞系。U937細胞培養(yǎng)于RPMI-1640培養(yǎng)基（含10% FBS和1%青霉素/鏈霉素），3T3細胞培養(yǎng)于DMEM培養(yǎng)基（含10% FBS和1%青霉素/鏈霉素）。使用0.4%臺盼藍（貨號T13001）進行活力評估。

2.3 細胞濃度和活力的線性

細胞以1×10?個細胞/mL濃度（3T3細胞為6×10?個細胞/mL）開始進行梯度稀釋，并使用點成LUNA FX7™全自動細胞計數(shù)儀測量濃度?；罴毎∽灾笖?shù)生長期的培養(yǎng)物，死細胞通過在100℃加熱30分鐘獲得。不同比例的活細胞和死細胞混合形成不同活力的樣本，以評估存活率線性度。

3 實驗結(jié)果

3.1 細胞濃度的線性

為評估點成LUNA-III™的細胞計數(shù)線性度，從以下三方面進行了測試：（1）不同技術(shù)人員之間的差異（圖2A）、（2）不同細胞系之間的差異（圖2B）、（3）點成LUNA-III™與血球計數(shù)板測量結(jié)果的對比（圖2C）。

首先，由兩名經(jīng)驗不同的技術(shù)人員分別測量梯度稀釋的U937細胞濃度，結(jié)果顯示點成LUNA-III™在不同用戶操作下仍保持高線性度（R2≥0.9997）。然后由一名技術(shù)人員測量U937和3T3細胞的梯度稀釋樣本，點成LUNA-III™依然展現(xiàn)出的線性度。最后，將點成LUNA-III™的計數(shù)結(jié)果與血球計數(shù)板進行對比，點成LUNA-III™同樣表現(xiàn)出的線性度（R2≥0.9996）（圖2D）。這些結(jié)果證明點成LUNA-III™無論在不同操作人員還是不同細胞類型情況下，均能提供穩(wěn)定可靠的細胞濃度測量。

圖2.（A）不同經(jīng)驗技術(shù)人員測量U937細胞的線性度，點成LUNA-III™表現(xiàn)出R2≥0.9997的高一致性。（B）U937和3T3細胞的線性測量對比，R2≥0.9998。（C）點成LUNA-III™與血球計數(shù)板測量對比，R2≥0.9996。（D）點成LUNA-III™計數(shù)的U937（上）和3T3（下）細胞圖像，展現(xiàn)其精準穩(wěn)定的細胞檢測能力。

3.2 細胞活力的線性

為了評估點成LUNA-III™在不同細胞系的活力線性度，我們混合不同比例的活細胞和死細胞，得到存活率從0%到100%的樣本，并由一名技術(shù)人員測量。結(jié)果表明點成LUNA-III™在U937和3T3細胞的存活率測量中均表現(xiàn)出的線性度（R2≥0.9998）（圖3A）。此外，其細胞圖像清晰地展現(xiàn)了準確識別的活細胞（綠色圓圈）和死細胞（紅色圓圈），進一步驗證了點成LUNA-III™的準確性（圖3B）。這些數(shù)據(jù)表明點成LUNA-III™在不同細胞類型間均能提供高度可靠的存活率測量。

圖3.（A）U937（藍色）和3T3（紅色）細胞的存活率測量結(jié)果，點成LUNA-III™表現(xiàn)出線性度。（B）點成LUNA-III™計數(shù)的U937（上）和3T3（下）細胞圖像，清晰識別活細胞（綠色）和死細胞（紅色）。

4 結(jié)論

點成LUNA-III™全自動細胞計數(shù)儀在細胞計數(shù)和存活率評估方面取得了顯著進步，彌補了點成LUNA-II™在死細胞聚團檢測和不規(guī)則形態(tài)細胞存活率檢測上的不足。其新型機器學(xué)習(xí)算法、內(nèi)部存儲、數(shù)據(jù)重分析及“查找細胞"功能，使其成為研究人員高效、精準、可靠的細胞分析工具。實驗結(jié)果證實點成LUNA-III™在細胞濃度和存活率測量方面具備的線性度和穩(wěn)定性，適用于常規(guī)細胞計數(shù)及更復(fù)雜的存活率評估需求，為研究人員提供了高效、精準、易用的解決方案。

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