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顯微鏡應用于染色體核型分析鏡檢

來(lái)源：客戶(hù)案例發(fā)布時(shí)間：2023/5/15 14:28:59

染色體核型分析鏡檢用什么顯微鏡

一、什么是染色體鏡檢

染色體是遺傳物質(zhì)，是基因的重要載體，生物的繁衍、發(fā)育都與之息息相關(guān)。人類(lèi)染色體分為兩類(lèi)：22對常染色體和1對性染色體，即每個(gè)細胞擁有46條染色體，正常染色體核型可表達為“46，XX（或XY）”。

左圖為女性正常染色體核型圖，右圖為男性正常染色體核型圖

隨著(zhù)醫學(xué)與科技的發(fā)展，人們發(fā)現某些疾病與染色體結構、數目等異常情況之間存在關(guān)聯(lián)，使用光學(xué)顯微鏡對染色體進(jìn)行核型分析，可對某些疾病的風(fēng)險做出判斷，常見(jiàn)的染色體異常遺傳病有：①21三體綜合征，也稱(chēng)唐氏綜合征或先天愚型，主要臨床表現智力低下，特殊面容等，大部分核型為“47，XX（或XY），+21”，即多一條21號染色體；②13三體綜合征，也稱(chēng)帕陶氏綜合征，主要臨床表現智力低下，腭裂，耳廓畸形，顱面畸形等，大部分核型為“47，XX（或XY），+13”；③18三體綜合征，也稱(chēng)愛(ài)德華式綜合征，主要臨床表現智力發(fā)育障礙，身體發(fā)育遲緩等，大部分核型為“47，XX（或XY），+18”；④克氏綜合征（47，XXY），比正常男性多了1條X染色體，是男性不育中常見(jiàn)的染色體異常；⑤超雄綜合征（47，XYY），比正常男性多了1條Y染色體，一般會(huì )表現為身材高大、易于興奮、性格暴躁等。

染色體檢查是檢測染色體的數目或結構有無(wú)異常，廣泛用于婚前檢查、產(chǎn)前檢查、系統性疾病診斷治療監測等方面。傳統是使用生物顯微鏡觀(guān)察染色體數目與形態(tài)，操作較為簡(jiǎn)單快速，近年來(lái)，也有使用熒光顯微鏡通過(guò)熒光原位雜交技術(shù)（FISH）進(jìn)行染色體核型特定位點(diǎn)的檢測和標記，操作較為復雜，但是分析精度較高。

染色體檢查的標本有外周血、骨髓細胞、皮膚和羊水等，傳統方式的染色體核型分析是以分裂中期染色體為研究對象，需借助秋水仙素將樣本細胞固定在分裂中期，經(jīng)低滲和固定等一系列細胞學(xué)操作后獲得染色體標本，用醋酸洋紅或龍膽紫等染料進(jìn)行染色后，置于顯微鏡下進(jìn)行觀(guān)察，確定染色體的數目及結構是否發(fā)生畸變，從而判斷某種疾病的風(fēng)險。

明美顯微鏡ML51-N搭配MSX11（100倍油鏡）拍攝的染色體

二、染色體鏡檢中的挑戰

人類(lèi)染色體直徑一般在0.2-2微米之間，長(cháng)度變異范圍0.2-50微米，使用生物顯微鏡進(jìn)行染色體鏡檢主要是辨認出數目及結構是否異常，主要挑戰來(lái)自以下幾方面：

（1）染色體尺寸微小對顯微鏡分辨數目與結構的挑戰。待觀(guān)察的染色體處于分裂中期，一對染色體由著(zhù)絲點(diǎn)相連接，兩條染色體之間距離較近，如果物鏡分辨率不夠，成像時(shí)就較難將兩者區分開(kāi)來(lái)，同時(shí)也會(huì )影響對形態(tài)的判斷，就會(huì )導致對數目與結構的誤判。

分裂中期染色體結構，圖片來(lái)源于百科，侵刪

高數值孔徑物鏡意味著(zhù)更高的分辨率，明美生物顯微鏡采用高數值孔徑物鏡，100倍油鏡數值孔徑可高達1.35，40倍物鏡數值孔徑可達0.75，兩者理論分辨率可達0.3微米與0.5微米（以染色體被染成的400nm紫光為主），在此分辨率下，觀(guān)察者可以很輕松的分辨染色體的結構和數目。

明美100倍高數值孔徑物鏡拍攝的染色體

可清晰分辨染色體的數目及一對染色體中的著(zhù)絲點(diǎn)與兩側染色體

（2）高倍觀(guān)察對調焦機構精細與穩定程度的挑戰。100倍物鏡分辨率高，也意味著(zhù)焦深小，由于樣本制片技術(shù)的差異，染色體可能處于不同的焦面，就需要調節調焦機構獲得清晰的圖像，明美生物顯微鏡采用同軸式粗微動(dòng)調焦機構，微動(dòng)格值可達2微米，焦面調節更精細，避免一動(dòng)就過(guò)，讓您的操作一步到位。

（3）長(cháng)時(shí)間伏案鏡檢對顯微鏡人機工學(xué)的挑戰。隨著(zhù)政策與人們認識水平的提高，婚前體檢、產(chǎn)檢等都需要進(jìn)行染色體鏡檢，醫院病理科往往承擔長(cháng)時(shí)間高強度的染色體鏡檢工作，明美研究級生物顯微鏡采用25大視野目鏡、柔和不刺眼的白光LED光源、低手位鋼絲傳動(dòng)載物臺、低手位同軸粗微動(dòng)調焦機構、高剛性主機架等設計，可緩解長(cháng)時(shí)間工作時(shí)眼睛、手部、腰部等的疲勞。

三、明美解決方案

（1）明場(chǎng)下的生物顯微鏡染色體鏡檢方案

推薦：ML31/ML41/ML51-N+MSX11/MSX2

低手位載物臺和調焦機構、30°傾斜三目頭等人體工學(xué)設計，減少工作疲勞
22mm/25mm寬視野目鏡，視野平場(chǎng)性?xún)?yōu)良，適合長(cháng)時(shí)間計數觀(guān)察
高數值孔徑物鏡，細節分辨率更高，減少成像模糊帶來(lái)的計數與結構辨認誤差
LED明場(chǎng)光源，接近自然光的白光，亮度可調，明亮不刺眼
2100/1250萬(wàn)大像素相機，結合專(zhuān)業(yè)成像軟件，細節顯示更清楚

（2）數字切片掃描方案

推薦：明美數字切片掃描系統MDS4

可用于HE、IHC、TCT等常規明場(chǎng)病理切片掃描
高精度三維運動(dòng)平移臺，可用電子手輪控制
快速全閉環(huán)自動(dòng)對焦，自動(dòng)識別掃描范圍
高幀率快速掃描，10X掃描可低至40秒完成
可升級熒光功能，實(shí)現切片掃描、明場(chǎng)及熒光觀(guān)察，一機多用

（3）電動(dòng)升級方案

推薦：電動(dòng)載物臺+常規生物顯微鏡

可定量選擇進(jìn)行核型分析的區域，避免手動(dòng)操作造成重復或遺漏
有效行程73*30mm，小步長(cháng)可達1微米，移動(dòng)定位更準確
結構緊湊，可匹配大部分生物顯微鏡
可進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)使用，可提供完整運動(dòng)SDK開(kāi)發(fā)包

明美是一家專(zhuān)注顯微成像產(chǎn)品研發(fā)與銷(xiāo)售的高新技術(shù)企業(yè)，是中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì )光學(xué)分會(huì )理事單位，醫療器械顯微鏡生產(chǎn)及經(jīng)營(yíng)廠(chǎng)家。

公司一直堅持誠信經(jīng)營(yíng)，用心服務(wù)，提供顯微成像解決方案。為教育、科研、醫藥、工業(yè)檢測等廣大客戶(hù)提供穩定的產(chǎn)品與服務(wù)。

始終以客戶(hù)需求為主，以品質(zhì)為根本，以創(chuàng )新為方向，推動(dòng)顯微行業(yè)的數字化、電動(dòng)化、智能化，為顯微領(lǐng)域的國產(chǎn)化進(jìn)程貢獻力量。

您若對顯微成像產(chǎn)品有興趣或存在疑惑，明美光電歡迎您咨詢(xún)，期待與您相約！

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