ขอนำบทความที่น่าสนใจ เป็นบล็อกจาก Fluid Imaging ครับ
https://blog.fluidimaging.com/blog/what-is-the-flowcam
What is the FlowCam?
Posted by Michelle DevoePeople often ask us, “What is the FlowCam?” and we answer with one of the following:
- an imaging flow cytometer
- an imaging particle analyzer
- a really cool microscope
- the best thing since sliced bread
But really it’s all of those things. The FlowCam is a flow imaging microscope that captures high-resolution digital images of nano- and microscopic particles suspended in a fluid stream. From each particle image, 40+ physical parameters are calculated and can be analysed using our VisualSpreadsheet software.
The FlowCam 8000 series is comprised of multi-objective flow imaging microscopes capable of imaging particles 2 µm to 30 µm. The FlowCam 8400 is equipped with a laser for fluorescent cell analysis. The first FlowCam was built back in 1998 by a group of scientists from Bigelow Laboratories for Ocean Sciences hankering for something that could easily and quickly perform phytoplankton analysis. Prior to the FlowCam, plankton analysis was primarily conducted using traditional microscopy (read: time and labor intensive).
Spring bloom plankton community from the Gulf of Maine, as imaged by the FlowCam at 10X. Since the original prototype was developed in 1998, the FlowCam has developed (through many iterations) into what is currently a product line featuring four different models built for different applications. Today, over 500 FlowCams are used worldwide, helping oceanographic and freshwater researchers quickly enumerate, measure, characterize, classify, and identify microscopic aquatic organisms. In 2008, Fluid Imaging Technologies launched it’s first FlowCams into the biopharmaceutical market. It turns out that the same FlowCam technology that successfully characterized microscopic aquatic organisms for 15+ years also provides accurate characterization of proteins and other subvisible particles in biologics, biosimilars, vaccines, and other parenteral drugs. So much so that the FlowCam is trusted by the FDA to evaluate particle profiles of recalled drugs. The FlowCam is used for formulation development, process troubleshooting, and QA/QC testing. The imaging capabilities of the FlowCam enables protein scientists to see the particles and visually verify their identification.
National Institute of Standards and Technology protein standards as imaged by the FlowCam Nano, our flow imaging microscope capable of imaging particles as small as 300 nm.
The FlowCam technology has also been used for numerous particle analysis applications, including printer toner, abrasive dusts, bacteria, and fragrance encapsulations.
ทีนี้ เราคงต้องศึกษาลักษณะของสินค้า และคู่แข่งด้วยว่าในตลาดมีประเภทไหนบ้าง ก็เลยขอนำข้อความบางส่วน มาให้อ่านข้างล่างครับ (โดย บริษัท ANH)
ถ้าคุณเป็นคนหนึ่งที่ทำงานเพาะเลี้ยงเซลล์ในห้องปฏิบัติการ และเมื่อเซลล์ที่คุณเลี้ยงเพิ่มปริมาณมากขึ้น การนับเซลล์ (Cell counting) ก็เป็นหนึ่งในขั้นตอนการทำงานที่คุณต้องพบเจอ ในงานด้านวิทยาศาสตร์สิ่งมีชีวิต (Life Science) เราต้องมีการนับเซลล์เพื่อหาปริมาณของเซลล์ที่เกิดขึ้น ทั้งในงานการเพาะเลี้ยงเซลล์ (cell culture) งานเพื่อการวินิจฉัยและรักษาโรค เช่น การนับเซลล์เม็ดเลือดขาวและเซลล์เม็ดเลือดแดง โดยหน่วยที่นิยมใช้ในการนับเซลล์คือ จำนวนเซลล์ต่อหน่วยปริมาตร หรือความเข้มข้น ยกตัวอย่างเช่น เซลล์จำนวน 5,000 เซลล์ต่อหน่วยมิลลิลิตรการเพาะเลี้ยงเซลล์ เราจะแบ่งเซลล์ได้เป็น 2 ชนิด คือ
- เซลล์เกาะ (adhesion cell) ที่โตกระจายทั่วภาชนะเลี้ยงเซลล์ เมื่อถึงเวลานับเซลล์ เราต้องทำการลอกเซลล์ (detach) ออกจากภาชนะเพาะเลี้ยงเซลล์ โดยใช้น้ำยาเพื่อลอกเซลล์ (Dissociation Solution) เช่น ทริปซิน (Trypsin) ก่อนที่จะเริ่มนับเซลล์
- เซลล์แขวนลอย (suspension cell) การเริ่มนับเซลล์ชนิดนี้ไม่จำเป็นต้องมีการลอกเซลล์ออกจากภาชนะ แต่คุณต้องดูดสารละลายเซลล์ที่อยู่ในอาหารเพาะเลี้ยง (cell culture medium) แล้วจึงจะสามารถนำเซลล์ไปนับได้ทันที
ซึ่งการนับเซลล์ จะมี 2 วิธีที่นิยมปฏิบัติกัน คือ การนับเซลล์ด้วยมือและการนับเซลล์แบบอัตโนมัติ
- การนับเซลล์ด้วยมือ (manual cell counting): เราจะนับโดยใช้ Hemocytometer หรือ Counting chamber ส่องผ่านกล้องจุลทรรศน์
นับจำนวนของเซลล์บนพื้นที่ของสไลด์ โดยมองผ่านกล้องจุลทรรศน์ จะพบว่ามีกริดอยู่ด้านในแบ่งเป็นช่องกำหนดเป็นพื้นที่ไว้ โดยขอบจะยกสูงขึ้นมาให้วางแผ่นแก้ว (cover slip) เพื่อกำหนดส่วนสูงให้ได้ 0.1 มิลลิเมตร เมื่อนำเซลล์ที่ละลายอยู่ในสารละลายที่อาจผสมหรือไม่ผสมสีย้อมเซลล์ เช่น trypan blue เข้าไปในช่องว่างระหว่างแผ่นแก้วแล้วนับเซลล์บนพื้นที่ตามตารางกริดคูณกับส่วนสูงก็จะทราบจำนวนเซลล์ต่อหนึ่งหน่วยปริมาตร (จำนวนเซลล์ต่อมิลลิลิตร) ข้อดี : สามารถย้อมเซลล์ด้วยสีย้อมเช่น trypan blue และเลือกนับได้ว่าเซลล์ไหนเป็นเซลล์เป็นหรือเซลล์ตาย ข้อเสีย : การดำเนินการใช้เวลานาน และอาจเกิดข้อผิดพลาดทางสถิติสูงเพราะนับด้วยสายตาของคน ซึ่งส่งผลให้เกิดความผิดพลาดได้ ความแม่นยำน้อย
- การนับเซลล์แบบอัตโนมัติ (automated cell counting) : วิธีนี้เราสามารถทำได้ 3 แบบ
2.1. Electrical resistance คือ ทำโดยเจือจางเซลล์ในสารละลายเกลือ (ของเหลวที่นำไฟฟ้า) ที่มีความเข้มข้นเท่ากับความเข้มข้นของเซลล์ (isotonic) และนับเซลล์โดยให้หลักการที่ว่าเมื่อเซลล์เคลื่อนผ่านช่องแคบ (orifice) ของอิเล็คโทรล ให้แค่ครั้งละ 1 เซลล์เท่านั้น เมื่อเซลล์เคลื่อนที่ผ่านจะทำให้เกิดการเพิ่มความต้านทานไฟฟ้าตามปริมาตรของอนุภาค ความต้านทานที่เพิ่มขึ้นก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของความต่างศักย์และจะถูกขยายสัญญาณ และส่งเข้าเครื่องวิเคราะห์ความต่างศักย์ แล้วแปลผลออกมาเป็นขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเซลล์ที่วัดได้ข้อดี : นับเซลล์ได้อย่างรวดเร็ว สามารถนับตัวอย่างปริมาณมากได้ภายในเวลาอันสั้น(ใช้เวลานับเซลล์ จำนวน 1,000-4,000 เซลล์ต่อวินาที) ลดความผิดพลาดในการนับ และเลือกนับขนาดของเซลล์ได้ข้อเสีย : ไม่สามารถแยกเซลล์ที่มีชีวิตอยู่ และเซลล์ที่ตายแล้วได้ อาจมีความผิดพลาดในการนับ กรณีที่เซลล์ที่ไหลผ่านช่องเป็นกลุ่มก้อนของเซลล์ (clump)2.2 Flow Cytometry เป็นเทคนิคที่ใช้ศึกษาเกี่ยวกับลักษณะทางกายภาพของเซลล์ โดยอาศัยหลักการกระเจิงของแสงเลเซอร์เมื่อตกกระทบเซลล์หรือโมเลกุลของสารเรืองแสงที่ติดกับสารภายในเซลล์ ทำให้สามารถวัดขนาดของเซลล์ ทราบถึงความซับซ้อนขององค์ประกอบภายในเซลล์ ทราบถึงชนิดของเซลล์ ทราบปริมาณสารภายในเซลล์ ข้อดี : สามารถใช้งานได้หลากหลายเช่น นับจำนวนเซลล์, วัดขนาดของเซลล์ (gating cell size), การแยกชนิดของเซลล์, สามารถวิเคราะห์ Cluster of differentiation (CD), การวัดขนาดของจีโนม การประมาณจำนวนชุดของโครโมโซมภายในเซลล์พืชข้อเสีย : วัดผลช้า, จำเป็นต้อง เตรียมเซลล์ให้เป็น single suspension เพื่อความแม่นยำในการวัด, ราคาเครื่องค่อนข้างสูง2.3 Image analysis เตรียมสารละลายเซลล์ที่ย้อมหรือไม่ได้ย้อมด้วย trypan blue จากนั่นนำไปใส่เครื่อง จะถ่ายภาพเซลล์ ขั้นต่อมาเริ่มขั้นตอนการวิเคราะห์ภาพ โดยเริ่มต้นการแยกเซลล์ออกจากภาพพื้นหลัง กำจัดสัญญาณรบกวนออกจากภาพ นับเซลล์เป็นและเซลล์ตาย จากนั่นคำนวณเพื่อทำให้ทราบจำนวนเซลล์ต่อหน่อยปริมาตร บางเครื่องยังสามารถวัดขนาดของเซลล์ (gating cell size ได้)ข้อดี : หลักการเดียวกับ heamocytometer แต่นับเซลล์ได้รวดเร็วกว่าแม่นยำกว่า ไม่มีความผิดพลาดที่เกิดจากคน (Human error)ข้อเสีย : อาจต้องใช้น้ำยาพิเศษหรือ counting chamber แบบพิเศษ
สุดท้ายนี้ ไม่ว่าจะวิธีการนับด้วยมือหรือนับแบบอัตโนมัติล้วนมีข้อดีข้อเสีย แต่มันจะดีกว่าไหม หากมีเครื่องนับเซลล์ที่รวมเอาข้อดีของทั้งสองวิธี ได้แก่ เครื่อง Corning® Cell Counter เป็นการนับเซลล์แบบ Image analysis ที่มีข้อดีคือ
- นับเซลล์ได้อย่างรวดเร็ว ด้วยระบบ Cloud-based Image Processing
- แม่นยำ ด้วยการประมวลผลแบบ Machine Learning ที่มีการพัฒนาอยู่ตลอดเวลา
- ประหยัดต้นทุน ใช้งานได้กับ Hemocytometer ทั่วไป ไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมในการใช้