Cytometry技术是一种表征细胞特征的测量方法。从起初血细胞计数应用开始，随着相关检测技术和工具的发展和逐步融入其中，Cytometry技术在功能上和效率上实现了质的飞越。现阶段的Cytometry技术囊括了细胞的大小、细胞形态（形状和结构）、细胞周期阶段、DNA含量以及细胞标志物检测、分类、统计等等更加多样的定量分析应用，检测效率上也是实现了几何倍率的增长。其应用领域也是进一步外延，在人类、动物、植物、微生物研究、细胞生物学研究以及医学诊断领域得到广泛应用。而Cytometry技术本身也因为融入技术的不同逐渐形成了不同的分支，大体可以概括为悬浮细胞检测的Flow Cytometry及细胞显微成像为基础的Image Cytometry两类。
今天，TG带您一起追溯Cytometry技术的发展历程。
19世纪后期-血细胞计数器(Hemocytometer)
Cytometry起源于血细胞计数(Hemocytometer)，19世纪后期，德国Karl von Vierordt等三位科学家通过使用血细胞计数板、光学显微镜准确测量了血细胞浓度，应用功能比较单一。
20世纪10年代--荧光显微镜（Fluorescence microscope）
1904年，德国蔡司（Carl Zeiss）公司的Moritz von Rohr与August Kohler发明了第一台紫外显微镜，并拍摄了第一张火蜥蜴幼虫表皮细胞的紫外成像照片。1910年，德国蔡司（Carl Zeiss）公司Heinrich Lehmann开发出一种用于荧光激发光的滤波技术，并用于显微镜成像，使得信号获取更加纯净。荧光显微镜技术的出现奠定了Cytometry细胞多指标检测的基础。
20世纪60.70年代至今--流式细胞术（Flow Cytometry）；图像细胞术（Image Cytometry）
1954年，美国电气工程师Wallace Coulter与Joseph发明Coulter principle，第一台商业流式细胞仪Coulter counter面世。1953年，Crosland-Taylor设计了一个流动室装置奠定了现代流式细胞术中液流技术的基础。1960年后期，Van Dilla在Los Alamos国家实验室发明了第一台非显微镜式细胞光度计，这台仪器正式命名为流式细胞仪（Flow Cytometry）。几十年间，流式细胞仪技术日新月异，基于荧光标记技术已经实现同时检测多达几十种标记荧光。机器类型也更加多样化，光谱流式、质谱流式崭露头角。流式细胞仪的流式细胞术是目前细胞组织水平进行定量研究的最常用技术，应用于分析细胞表面和细胞内分子的表达、鉴定并确定异质细胞群中的不同细胞类型、评估分离亚群的纯度以及分析细胞大小和容积等，越来越高的方便性、准确性使流式技术在科研，临床中应用极为广泛。
不容忽视的是流式细胞检测要求样本必须是细胞悬液，检测血液样本非常便利，但是对于实体组织而言，处理成细胞悬液后细胞所处的组织原位数据信息、细胞形态信息、不同细胞间的分布关系信息全部丢失，而且处理过程也不可避免的对细胞产生无法预知的影响，增加了结果的不可靠性。而依托于包含免疫组化，免疫荧光等标记技术的组织显微成像，却可以明确的获取这些细胞的位置形态信息。但是镜下直接进人工计数效率极其低下、准确性也很难保证。20世纪90年代中期，随着数码相机的出现，使人们能够将图像便利保存下来，以图像为基础的Image Cytometry技术也由从人工分析逐步进入了机器分析的时代，实现软件自动识别组织细胞并进行量化分析。但是基于单视野分析的常规Image Cytometry只能获得极少比例组织图像的信息量，结果代表性差，真实性难以保证。另外，常规Image Cytometry技术细胞识别准确性低，这同样严重影响分析结果的准确性。
为克服常规Image Cytometry技术存在的限制性和问题，TissueGnostics公司在本世纪初期创造性的推出TissueFAXS Cytometry这一结合组织全景成像和专利的单细胞识别全景量化分析的技术。解决了传统Image Cytometry技术单视野分析的局限性，以及细胞识别的准确性问题，依托于图像数据的位置，形态信息可视化优点进而实现了细胞形态、空间位置信息量化。TissueFAXS Cytometry不仅把分析结果准确性和数据丰度提升流式细胞术的水平，同时提供了比流式更加丰富的细胞形态、原位量化信息。将Image Cytometry推向了新的阶段。
TissueFAXS Cytometry技术
工作流程
技术特点
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细胞识别、数据双向独立可重复验证
图像数据与分析数据的实时联动正反向回溯 |
利用二维散点图进行细胞层设门圈选分群
作为基于图像分析的病理定量技术，组织细胞信号拆分识别结果是否准确是衡量定量数据有效的保障。TissueFAXS Cytometry技术利用专利算法，可以对复杂组织中的单细胞进行准确识别拆分，对其细胞核、质、膜的染色强度、细胞形态等参数给出定量数据。TissueFAXS将流式散点图分析技术引入到组织图像分析中，实现大样本数据的快速处理、细胞群筛选等大大提高便利性。TissueFAXS Cytometry技术支持从图像到数据的正向分析，也支持从数据结果到图像的反向回溯验证。通过原始图像与数据图/数据表格的实时联动，无论识别的精度、阳性率划分的阈值或是追溯阳性信号在组织中的原位信息都可以得到保证。
微环境细胞表型分类
多色标记不同淋巴细胞是研究肿瘤微环境免疫状态的常用方法。借助TissueFAXS系统量化组织切片中每个细胞核、质、膜着色，利用散点图判断多marker共表达情况、轻松实现细胞表型分类。
信号空间分布数字定量
TissueFAXS Cytometry技术可以对细胞-细胞、细胞-组织、组织-组织之间的空间位置关系进行统一量化分析，提取包括空间分布信息、聚集游走趋势等数据，进行定量的准确描述，以及大数据内容分析。例如肿瘤微环境内细胞分布模式、不同细胞间位置关系、细胞骨架在细胞内外的分布情况、探索胞内原生生物与宿主细胞的关系研究等等。
亚细胞结构定量
Confocal、超分辨技术等显微成像技术出现使得细胞亚结构成像成为可能。TissueFAXS Cytometry技术除了单细胞识别外，如图可自动识别标记的肌动蛋白微丝，将其划分为不同分布位置群体，进行长度、数量、强度和曲率等分析。亚结构分析功能同样适用于RNA scope,、FISH、神经树突轴突分析等应用。
超大尺寸全景切片
20倍明场拍摄的8倍超大尺寸切片的鲸鱼脑叶全景数据
基于超大尺寸病理切片的全景获取技术，TissueFAXS Cytometry可以支撑大数据高通量影像学数据分析，为珍贵大样本数字化拷贝以及多学科交叉研究获取更高丰度的数据提供研究条件。
随着Image Cytometry技术不断的发展，全球的研究者与病理人员的目光开始投向适用范围更广、标准更统一、识别更准确的定量方法。TissueFAXS Cytometry技术依托于不断丰富发展的生物标记手段，集成了图像获取自动化的有效性，专利软件数字化定量分析的客观与准确性，形成一整套完备的数字化定量分析解决方案。通过全自动图像获取高质量的全景影像，在保留更多图像数据细节的基础上，获得从细胞亚结构，细胞染色强度、形态，细胞组织空间分布信息，组织结构类型分类量化等多层面多方位数据，为生命科学组织图像处理准确化，精准医疗研究、大数据信息学的研究提供充分技术支撑和有效的技术手段。
欢迎各位老师及同学前来体检TissueFAXS Cytometry
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