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New tools in cytometry - 26/10/16

Doi : 10.1016/j.morpho.2016.05.001 
A.-E. Depince-Berger a, C. Aanei b, C. Iobagiu c, M. Jeraiby a, C. Lambert a,
a Immunology Laboratory, CNRS, UMR5307, Laboratoire Georges-Friedel (LGF), Biology-Pathology Department, University Hospital, CHU de Saint-Étienne, 42055 Saint-Étienne cedex 2, France 
b Haematology Laboratory; Biology-Pathology Department, University Hospital, 42055 Saint-Étienne cedex 2, France 
c Haematology Laboratory, General hospital, CS 80511, 42328 Roanne cedex, France 

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Summary

Cytometry aims to analyze cells, of any type, using dedicated instruments. The quantitative aspect makes flow cytometry (FCM) a good complementary tool for morphology. Most of the identification tools are based on immunostaining of cell structure details and more and more tools are available in terms of specificities and labels. FCM is under exponential development thanks to technical, immunological and data analysis progresses. Actual generations are now routinely using 6 to 10 simultaneous immuno-labeling on 20 to 100,000 cells, at high speed and short sample preparation and can easily detect rare events at frequency below 10−4 cells. Data interpretation is complex and requires expertise. Mathematical tools are available to support analysis and classification of cells based. Cells from tissues can also be analyzed by FCM after mechanical and or enzymatic separation, but in situ cells can also be analyzed with the help of cytometry. Very new instruments bring spectral analysis, image in flow and mass spectrometry. Medical applications are very broad, notably in hemopathies, immunology, solid tumors, but also microbiology, toxicology, drug discovery, food and environmental industry. But, the limit of FCM is its dependence on operator from sample preparation, instrument settings up to data analysis and a strong effort is now under progress for standardization and constitution of international data bank for references and education.

El texto completo de este artículo está disponible en PDF.

Résumé

La cytométrie vise à analyser les cellules de tout type, en utilisant des instruments dédiés. L’aspect quantitatif fait de la cytométrie de flux (FCM) un bon outil complémentaire à la morphologie. La plupart des outils d’identification sont basés sur une détection immunocytochimique des détails de la structure cellulaire et de plus en plus d’outils sont disponibles en termes de spécificité et de marquages. La FCM est en développement exponentiel grâce aux progrès techniques, immunologiques et en analyse des données. Les générations actuelles d’appareils utilisent maintenant couramment 6 à 10 immuno-marquages simultanés sur 20 à 100 000 cellules, à grande vitesse avec des étapes courtes de préparation des échantillons et peuvent facilement détecter des événements rares à une fréquence inférieure à 10−4 cellules. L’interprétation des données est complexe et nécessite de l’expérience. Des outils mathématiques sont disponibles pour permettre l’analyse et la classification des cellules. Les cellules provenant de tissus peuvent également être analysées par FCM après séparation mécanique ou enzymatique, mais les cellules in situ peuvent également être analysées à l’aide de la cytométrie. Les instruments les plus récents permettent une analyse spectrale, l’image du débit et la spectrométrie de masse. Les applications médicales sont très larges, notamment dans les hémopathies, en immunologie, pour les tumeurs solides, mais aussi la microbiologie, la toxicologie, la découverte de médicaments, l’alimentation et l’industrie de l’environnement. Mais la limite de la FCM est sa dépendance à l’opérateur de la préparation de l’échantillon, les paramètres de l’appareil jusqu’à l’analyse des données et un effort important est actuellement en cours pour la normalisation et de la constitution d’une banque de données internationale pour servir de références et pour l’enseignement.

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Keywords : Flow cytometry, New technology, Cell analysis, Quantitative cytometry

Mots clés : Cytométrie en flux, Nouvelles technologies, Analyse cellulaire quantitative


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