Ocena zielonego wskaźnika laserowego do cytometrii przepływowej.

• Cytometry przepływowe zazwyczaj zawierają drogie lasery o wysokiej jakości (TEM00) strukturze wiązki wyjściowej i bardzo stabilnej mocy wyjściowej, co znacznie zwiększa koszt systemu i wymagania dotyczące mocy. Lasery z czerwoną diodą minimalizują zużycie energii i koszty, ale ograniczają wybór fluoroforów.
• Niedrogie moduły wskaźników laserowych DPSS mogłyby oferować większy wybór długości fali, ale przypuszczalna niestabilność emisji ograniczyła ich zastosowanie. Moduł wskaźnika laserowego DPSS 532 nm o wartości 160 USD został najpierw oceniony pod kątem charakterystyki szumu, a następnie wykorzystany jako źródło światła wzbudzającego w wykonanym na zamówienie cytometrze przepływowym do analizy  kalibracji fluorescencyjnej  i wyrównania mikrosfer.
• Osiem z dziesięciu testowanych modułów było bardzo cichych (szum RMS < lub = 0,6% w zakresie od 0 do 5 MHz). Dzięki cichemu modułowi wskaźnika laserowego jako źródłu światła w systemie o wolnym przepływie, pomiary fluorescencji z mikrosfer wyrównujących dały CV na poziomie około 3,3%.
• Co więcej, zastosowanie wydłużonych czasów przejścia i < lub =1 mW mocy lasera dało zarówno podstawową rozdzielczość wszystkich 8 pików w zestawie  mikrosfer Rainbow  , jak i granicę wykrywalności <20 cząsteczek fikoerytryny na  cząstkę . Dane zebrane przy czasie przejścia skróconym do 25 mikronów (w tym samym urządzeniu, ale przy mocy lasera 2,4 mW) wykazały granicę wykrywalności około 75 cząsteczek fikoerytryny i CV około 2,7%.
• Wydajność, koszt, rozmiar i pobór mocy testowanego modułu wskaźnika laserowego sugerują, że może on nadawać się do zastosowania w konwencjonalnej cytometrii przepływowej, zwłaszcza jeśli został połączony z cytometrami obsługującymi wydłużony czas przejścia.

Submikrometrowa precyzja, trójwymiarowe (3D) ogniskowanie hydrodynamiczne poprzez „dryf mikroprzepływowy”.

• W tym artykule zademonstrujemy jednowarstwowe, oparte na „mikrocieczowym dryfowaniu” trójwymiarowe (3D) urządzenia do hydrodynamicznego ogniskowania z  pozycjonowaniem ogniskowym cząstki /komórki zbliżoną do submikronowej precyzji zarówno wzdłuż kierunku bocznego, jak i pionowego.
• Dzięki systematycznej optymalizacji geometrii kanałów i szybkości przepływu próbki/osłony, projektuje się i wytwarza serię urządzeń do hydrodynamicznego ogniskowania 3D opartych na „mikrocieczowym dryfowaniu” o różnych kątach krzywizny.
• Ich wydajność jest następnie oceniana przy użyciu mikroskopii konfokalnej, szybkiego obrazowania kamerą i technik obrazowania z boku. Używając urządzenia o kącie krzywizny 180°, osiągnęliśmy odchylenie standardowe ±0,45 μm w  ogniskowej cząstki  i współczynnik zmienności (CV) 2,37% w pomiarach cytometrii przepływowej.
• Według naszej najlepszej wiedzy jest to najlepsze CV, jakie udało się osiągnąć przy użyciu urządzenia do mikroprzepływowej cytometrii przepływowej. Co więcej, urządzenie wykazało zdolność do rozróżniania 8 pików po poddaniu go rygorystycznemu  testowi kalibracji 8 pików tęczy   , co oznacza zdolność do wykonywania czułych, dokładnych testów podobnych do komercyjnych cytometrów przepływowych.
• Dalej przetestowaliśmy i zwalidowaliśmy nasze urządzenie, wykrywając komórki HEK-293. Dzięki zaletom prostego wytwarzania (tj. urządzenie jednowarstwowe), precyzyjnemu hydrodynamicznemu ogniskowaniu 3D (tj. submikrometrowej precyzji wzdłuż kierunku bocznego i pionowego) oraz wysokiej rozdzielczości wykrywania (tj. niskie CV), nasza metoda może służyć jako ważna podstawa wysokowydajnej, masowej produkcji mikroprzepływowej cytometrii przepływowej.

Analizy immunologiczne krwi pełnej za pomocą chipa cytometrii przepływowej opartej na dryfowaniu mikroprzepływowym.

Opłacalne, wysokowydajne instrumenty diagnostyczne mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia społeczeństwu dostępnej, przystępnej cenowo i wysokiej jakości opieki zdrowotnej.

Tutaj przedstawiamy zintegrowany chip do cytometrii przepływowej oparty na „mikrocieczowym dryfowaniu”, jako potencjalnie niedrogie, szybkie i niezawodne narzędzie diagnostyczne. Jest w stanie analizować ludzką krew pod kątem liczenia komórek i diagnozowania chorób. Nasze urządzenie osiąga przepustowość ~3754 zdarzeń/s. Kalibracja za pomocą kulek kalibracyjnych  Flow-Check   wykazała dobrą zgodność z dostępnym w handlu laboratoryjnym cytometrem przepływowym.

Co więcej, poddanie rygorystycznemu testowi kalibracyjnemu na cząstkach 8-szczytowej  tęczy   wykazało jego zdolność do przeprowadzania badań immunologicznych o wysokiej rozdzielczości z rozdzielczością rozdziału 4,28 między dwiema najsłabszymi populacjami fluorescencyjnymi.  Dokładność zliczania przy różnych stężeniach kulek polistyrenowych wykazała silną korelację (r=0,9991) z wynikami hemocytometru.

Na koniec zademonstrowano wiarygodną ocenę ilościową komórek CD4+ w zdrowej ludzkiej krwi poprzez barwienie przeciwciałami monoklonalnymi. Wyniki te pokazują potencjał naszego mikroukładu do mikroprzepływowej cytometrii przepływowej jako niedrogiego, ale wydajnego urządzenia przyłóżkowego do medycyny mobilnej.

Komentarze na temat standardowych procedur operacyjnych EuroFlow dotyczących konfiguracji i kompensacji instrumentów dla instrumentów do tekstów BD FACS canto II, Navios i BD FACS.

1. Niniejszy komentarz omawia specyfikę zastosowania standaryzacji EuroFlow analiz cytometrii przepływowej na trzech różnych cytometrach przepływowych. Konsorcjum EuroFlow opracowało w pełni ustandaryzowane podejście do immunofenotypowania cytometrii przepływowej nowotworów hematologicznych i pierwotnych niedoborów odporności.
2. Standaryzowany zestaw narzędzi jest istotną częścią standaryzacji EuroFlow. Początkowo konsorcjum EuroFlow opracowało i zoptymalizowało krok po kroku standardową procedurę operacyjną (SOP) w celu skonfigurowania 8-kolorowego cytometru przepływowego BD FACSCanto II (Canto), z późniejszym włączeniem Navios (Beckman Coulter) i BD FACSLyric (Lyric) .
3. Te SOP zostały opracowane, aby umożliwić standaryzowane i w pełni porównywalne pomiary fluorescencji w trzech cytometrach przepływowych. W Canto i Navios średnia intensywność fluorescencji (MFI) referencyjnego piku cząstek kalibracyjnych  kulek  Rainbow  jest wykorzystywana do ustawiania napięć fotopowielacza (PMT) dla każdego kanału detektora w poszczególnych instrumentach, aby osiągnąć ten sam MFI w różnych instrumentach.
4. Z kolei nowa funkcja instrumentów Lyric umożliwia udostępnianie zbioru atrybutów, które są używane do umieszczania populacji pozytywnej na tej samej pozycji wśród instrumentów w postaci testów, jako jeden z jego elementów zintegrowanych w Cytometer Setup and Tracking (CS&T). moduł.
5. Testy EuroFlow Lyric pozwalają zatem na znormalizowaną akwizycję 8-kolorowych paneli EuroFlow w Lyric bez konieczności ręcznego ustawiania napięć PMT na poszczególnych instrumentach.
6. Podsumowując, znormalizowana konfiguracja przyrządu opracowana przez EuroFlow umożliwia międzyplatformową standaryzację pomiarów cytometrii przepływowej między i wewnątrzlaboratoryjnymi.
7. Ten komentarz przedstawia perspektywę modyfikacji standardowego zestawu instrumentów EuroFlow dla instrumentów Canto, Navios i Lyric, które są szczegółowo opisane w poszczególnych SOP dla poszczególnych instrumentów dostępnych na stronie internetowej EuroFlow.

Obliczanie rozpraszania w polu dalekim od  cząstek niesferycznych  przy użyciu podejścia optyki geometrycznej.

Metoda numeryczna została opracowana przy użyciu optyki geometrycznej do przewidywania rozpraszania optycznego w dalekim polu od cząstek  symetrycznych względem osi optycznej. Składowa dyfrakcyjna rozpraszania jest obliczana i łączona ze składnikami odblaskowymi i refrakcyjnymi w celu uzyskania całkowitego wzoru rozpraszania. Obliczane są również terminy fazowe światła rozproszonego. Weryfikację metody osiągnięto poprzez założenie  cząstki sferycznej  i porównanie wyników z teorią rozpraszania Mie.

Zgodność z teorią Mie była doskonała w kierunku rozproszenia do przodu. Jednak  nie zaobserwowano oscylacji o małej amplitudzie w pobliżu obszarów tęczy , korzystając z liczbowych danych metodycznych z cząstek sferoidalnych i cząstek  półkulistych   . Omówiono zastosowanie cząstek półkulistych   jako  wzorca kalibracyjnego  dla optycznych przyrządów do określania wielkości cząstek typu intensywności  .