流式細胞儀作為一種強大的單細胞分析工具，有句話這么說：如果能把流式細胞分析儀做好，說明已經(jīng)把細胞研究透了。這里我們就需要講一個小故事，Mack Fulwyler（麥克 富爾維勒）被認為是當今流式細胞儀的先驅(qū)者，尤其對于細胞分選儀。1965年Fulwyler率先在Science上發(fā)表了第一篇關(guān)于細胞分選的文章，他也因此被認為是“液滴分選之父”。Fulwyler 的分選是Coulter原理與噴墨打印機技術(shù)的結(jié)合體。這是關(guān)于流式細胞分析儀的早期研究。

關(guān)于流式細胞

流式細胞術(shù)（Flowcytometry,簡稱：FCM）是利用流式細胞儀對血液、各種體液、骨髓、活檢以及動植物的單細胞懸液、石蠟包埋組織中的有形成分包括細胞、血小板、細胞器、精子、微生物以及人工合成微球等的多種生物和物理、生化特性進行計數(shù)和定量分析，并能對特定細胞群體加以分選的細胞參量分析技術(shù)。

簡單的說，流式細胞術(shù)是一個強大的細胞分析和分選工具，對單個細胞或其他微生物粒進行快速定量分析和分選。不僅可以測量細胞大小、內(nèi)部顆粒的形狀，還可以檢測細胞表面和漿細胞抗原、細胞內(nèi)DNA、RNA含量等等。并且能在短時間內(nèi)檢測和分析大量細胞，還能分類收集或分選某一類亞群細胞，分選純度達到95%以上。

流式細胞檢測主要臨床應(yīng)用

流式細胞儀的檢測分析已涉及到細胞生物學(xué)、免疫學(xué)、腫瘤學(xué)、遺傳學(xué)、血液學(xué)、微生物學(xué)等學(xué)科。目前我國的醫(yī)療器械創(chuàng)新網(wǎng)主要集中在下列方面：

1、免疫學(xué)領(lǐng)域

主要是針對淋巴細胞亞群檢測，用以評估機體的免疫狀態(tài)。輔助疾病如AIDS/HIV的診斷等，是目前各醫(yī)療單位開展和應(yīng)用最廣泛的項目。

利用各種單克隆抗體與淋巴細胞表面的抗原結(jié)合，再配合多色熒光染料，同時檢測一種或幾種淋巴細胞的表面抗原，從而將不同功能的淋巴細胞區(qū)分開來，并且得到各亞群的相對比例。最常檢測的淋巴細胞亞群包括CD3^+CD4^+T細胞、CD3^+CD8^+T細胞、B淋巴細胞（CD19^+CD20^+）及NK細胞（CD16^+CD56^+）等。通過對不同亞群淋巴細胞相對計數(shù)、絕對計數(shù)以及比率的觀察，可以監(jiān)測感染性疾病、免疫性疾病及腫瘤等疾病狀態(tài)下機體的免疫狀況，從而輔助診斷、判斷病情變化。

例如，CD4^+T細胞膜外CD4分子具有人類免疫缺陷病毒（HIV）識別部位，HIV感染人體后，入侵CD4^+T細胞，大量復(fù)制，導(dǎo)致CD4^+T細胞破壞，數(shù)量劇減，功能受損，機體免疫機能嚴重缺陷，所以，CD4^+T細胞檢測是獲得性免疫缺陷綜合征（AIDS）診斷及病情觀察的重要指標。

2、血液學(xué)領(lǐng)域

主要是血液系統(tǒng)疾病的免疫分型及白血病微小殘留病變的監(jiān)測，用于血液系統(tǒng)疾病的診斷、治療評估和復(fù)發(fā)監(jiān)測。FCM的細胞免疫分型是國際公認的診斷造血細胞疾病必不可少的重要標準之一，是目前被廣泛接受和認可的免疫分型方法。

例如白血病，本來數(shù)量很少或本不應(yīng)該出現(xiàn)的原始細胞，大量出現(xiàn)在骨髓或外周血中。在正常細胞分化成熟過程中，不同的抗原會在其表面或內(nèi)部出現(xiàn)或消失，通過檢測這些抗原的存在或缺失，就能夠確定細胞的種類和發(fā)育階段。這些在白細胞表面的抗原，又稱為白細胞分化抗原或簇分化抗原（Cluster of Differentiation, CD）。通過檢測這些細胞CD分子表達情況，可以準確知道這些細胞的類型，以便進行診斷和治療。

血液病患者的整個病程中需要多次進行流式檢測。初診時需要流式幫助確診和分型，病程中需要流式監(jiān)測治療效果，骨髓移植時需要流式對供者細胞進行CD34陽性細胞進行準確計數(shù)，化療或者骨髓移植完全緩解后需要流式進行微小殘留病變（minimal residual disease, MRD）的檢測。

3、腫瘤學(xué)領(lǐng)域

基于DNA倍體和細胞周期分析，了解細胞DNA倍體和增殖能力，異常倍體的出現(xiàn)意味著DNA合成的異常，可能是腫瘤或是癌前病變發(fā)生的重要標志。流式細胞術(shù)可以對腫瘤細胞的DNA含量進行分析，從而判斷腫瘤的惡性程度。流式細胞在癌前病變發(fā)現(xiàn)、腫瘤診斷，治療和預(yù)后判斷等領(lǐng)域都發(fā)揮了重要作用。我國癌癥患者基數(shù)大，流式細胞檢測在腫瘤診斷和藥物研發(fā)領(lǐng)域應(yīng)用潛力巨大。

4、造血干細胞移植領(lǐng)域

造血干細胞移植是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，包括疾病的診斷、造血干/祖細胞的動員和采集、移植后造血和免疫重建、輸入的T淋巴細胞及其亞群與GVHD的關(guān)系、微小殘留病變的檢測以及CMV的檢測等。

流式細胞儀在其中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，同時足夠數(shù)量的造血干細胞是造血干細胞移植成功的關(guān)鍵因素之一，通過CD34標記和細胞計數(shù)微球同時使用，或者具有計數(shù)功能的流式細胞儀是鑒定和計數(shù)造血干細胞的快速、準確、定量的方法。

流式相關(guān)IVD企業(yè)及市場分析

目前國內(nèi)使用的流式細胞儀以進口為主:一個美國BD公司、BD公司流式產(chǎn)品占據(jù)超過40%的全球市場份額，擁有包括分析型流式、分選型流式、流式液相芯片等，產(chǎn)品齊全。另一家是貝克曼（&賽景生物）。它們生產(chǎn)出一系列科研型和臨床型的流式細胞儀，并研制生產(chǎn)了FCM（流式細胞術(shù)）所用的各種單克隆抗體和熒光試劑。還有像賽默飛公司、安捷倫公司（艾森生物）等外資巨頭旗下流式細胞儀產(chǎn)品。

國產(chǎn)流式細胞儀最早研制于20世紀80年代初，國內(nèi)有邁瑞醫(yī)療、唯公科技、中生北控子公司（中生蘇州）、指真生物、賽雷納（中國）、博奧生物、必科達生物、賽景生物、廈泰生物、宸安生物、競天生物、透景生命、曠博生物、賽基生物、益善生物等國產(chǎn)企業(yè)。

在全球的流式細胞分析市場中，北美和歐洲分別占據(jù)了36%和31%的市場份額，亞太及新興國家分別占比19%和10%，但亞太及新興國家的流式細胞分析市場增長速度卻遠遠高于世界的平均11%，達到20%以上的水平。

中國雖然起步較晚，但增長極快，2017年中國流式細胞分析市場將達到4.87億美金，自然增長速度達30%左右，幾乎是中國IVD市場增長速度（15%）的2倍。

1.從市場角度來說，科研市場相對開始飽和，除儀器的換代升級以外，主要增長點會是小型化個人化機器從平臺進入獨立實驗室；臨床市場目前處于快速發(fā)展期，并且由于試劑的準入門檻降低，流式細胞儀會更快的普及；

2.從技術(shù)角度來說，目前激光數(shù)量與通道數(shù)量的發(fā)展基本滿足了大多數(shù)實驗的需求，發(fā)展方向還是以性能與易用性為主。包括液相芯片、光譜流式、質(zhì)譜流式、液流、光流和計算能力的提升、儀器自動化、前處理自動化等等；

3.從應(yīng)用方向來看主要還是以免疫、腫瘤、單細胞研究為主。特殊的一些方向例如單細胞分選、微小顆粒的分析分選將會是未來的熱點；

4.從企業(yè)角度來說，發(fā)現(xiàn)一些新的醫(yī)療器械創(chuàng)新網(wǎng)（比如透景推出的腫瘤、自免疾病的多指標聯(lián)檢）、快速follow國外的先進技術(shù)（比如夏泰生物的光譜流式、宸安生物的質(zhì)譜流式）或跟隨國內(nèi)分級診療的推進實現(xiàn)流式的POC化（比如成都賽雷諾和北京指真生物），都是不錯的策略。