Деятельность любого учреждения, а медицинского в большей степени, находится в зависимости от конкретных социально-экономических условий и общих достижений развития науки.
Медицина и лабораторная диагностика должна быть подготовлена к испытаниям, которые обусловлены с одной стороны быстрым мировым прогрессом в технологиях, с другой — лимитирующими экономическими факторами, такими как сокращение растущих затрат на здравоохранение и последствия некоторых реформ в отечественном здравоохранении, имеющих явно идеологическую основу.
Роль лабораторно-диагностических исследований, несмотря на достигнутые результаты, по-прежнему недооценивается администраторами больниц и клиницистами. Отсюда и стереотипное сдерживание внедрения наукоемких медицинских технологий в лабораторную практику из-за кажущейся дороговизны аппаратуры и материалов. Внедрение новых технологий также требуют изучения современных представлений о патогенезе заболеваний, молекуллярно-биологических и иммуногенетических закономерностей, лежащих в основе изучаемых явлений, и физико-химических и биомолекулярных принципов используемой технологии. Новые технологии сразу вовлекают специалистов в новую волну автоматизации лабораторных процессов, что требует соответствующих знаний в сфере компьютерной и электронной техники и инженеринга систем [M.J.Mc Quenn, 1997].
Одной из самых дорогостоящих и наукоемких диагностических технологий является лазерная проточная цитофлюориметрия (ПЦМ), которая, по-мнению ведущих специалистов, затрагивает наиболее важные направления развития лабораторной клинической диагностики [Darzynkiewicz Z., 1993, Тодоров Й.Т., 1994]. ПЦМ — метод анализа, который требует измерения интенсивности флюоресценции большого числа клеток. Это дает возможность быстро проводить количественные определения ряда характеристик огромного числа клеток и образцов, ставить контроли на неспецифические взаимодействия, выделять при необходимости нативные клетки определенной специфичности из гетерогенного образца на основе их поверхностного заряда, проводить последующий анализ гомогенности выделенных клеток.
Принцип лазерной ПЦМ состоит в измерении поглощения света и обратного светорассеивания клетками. Источником света в проточных цитофлюориметрах служат лазеры, обычно аргоновый, реже гелий-неоновый и криптоновый. Лазеры — источники высоко коллимированного монохроматического света большой интенсивности, который можно сфокусировать для передачи значительной энергии анализируемым клеткам. Важный момент технологии ПЦМ — создание ламинарного тока жидкости, содержащей анализируемые клетки. Суспензия клеток под давлением через фильтр подается в концентрически протекающую жидкость со скоростью 30-40 км/ час. Благодаря гидродинамической фокусировки создаются условия ламинарного потока без перемешивания суспензии клеток: клетки идут одна за другой и пересекают лазерный пучок, рассеивая его. Далее, через систему оптических линз, фильтров, зеркал трансформированный лазерный пучок преобразуется в фотоумножителе в электрические сигналы, которые обрабатываются и выдаются как характеристики клеток в виде цитограмм и гистограмм. В процессе анализа вся информация сохраняется в памяти прибора, и в любой момент можно получить гистограмму по любому параметру клетки. Жизнеспособность клеток в процессе анализа не нарушается, исследование можно проводить в условиях достаточной стерильности. Лазерная цитофлюориметрия, измеряя степень светорассеивания под различными углами, светопоглощение клеточными субстанциями, флюоресценцию, позволяет идентифицировать клетки по их размеру, цвету цитоплазмы, по виду ядра, по ядерно-цитоплазматическим соотношениям, по наличию гранул цитоплазмы, по специфически связанными с красителями рецепторам клеток. После анализа клеток по выбранным критериям по цитограмме можно выявить область, соответствующую клеточному типу, необходимую для выделения и более детального анализа [У.Пол, 1989, Darzynkiewicz Z., 1993].
ПЦМ позволяет проводить иммунофенотипирование любых клеток, к поверхностным или внутренним антигенам которых получены моноклональные антитела. На практике это означает — возможность оценки количественных соотношений и функциональной активности любых клеток периферической крови, в т.ч. иммунокомпетентных, клеток костного мозга, опухолевых, половых и прочих соматических и бактериальных клеток, что необходимо для дифференциальной диагностики иммуноподвариантов лейкозов, иммунодефицитных состояний, аллергических, опухолевых, аутоиммунных, эндокринных, неврологических и других заболеваний. Возможность регистрации изменения экспрессии HLA -антигенов и количественного содержания внутриклеточных цитокинов дает информацию о силе иммунореактивности и механизмах регуляции гомеостаза [Darzynkiewicz Z., 1993, Toropova N.E. et al., 1995, Vasneva J.P.et. al., 1997].
Второе направление технологии ПЦМ — возможность количественного определения ДНК и расчета стадий клеточного цикла. Особенности плоидности ДНК и фаз клеточного цикла позволяют существенно дополнить информацию о цитоструктуре и степени дифференцировки малигнизированных клеток, получить сведения о кинетике опухолей, что, в свою очередь, определяет тактику и выбор адекватных схем лечения [Darzynkiewicz Z., Crissman H.A., 1993, Богатырев В.Н., 1991].
По нашему мнению, возможности ПЦМ велики и до конца не используются. Это касается изучения целого ряда различных структур соматических клеток: ядерных и цитоплазматических антигенов, фрагментов ДНК, хромосом и др., а также поверхностных антигенов и субмолекулярных внутриклеточных структур бактериальных клеток.
В Самарском диагностическом центре технология лазерной ПЦМ внедрена в 1993 году. Как показал пятилетний опыт работы с 40 ТМО г.Самары и Самарской области и более 25 городскими и областными крупными лечебными учреждениями лазерная ПЦМ стала одним из основных методологических направлений работы лаборатории, а результаты исследований востребованы клиническими иммунологами, аллергологами, педиатрами, инфекционистами, невропатологами, хирургами и другими клиническими специалистами для дифференциальной или уточняющей диагностики и выбора адекватной терапии.
Опыт работы показал, что для выполнения большого объема исследований (от 1,5 -2 тысяч и более ежемесячно) достаточно одного-двух хорошо подготовленных специалистов, выполняющих процедуры подготовки проб биоматериала к анализу, операторскую работу на приборе, обработку полученных данных, в том числе с использованием основных и дополнительных компьютерных программ, и архивирование материала. Скорость, достоверность, воспроизводимость, точность, информативность и объективность полученных ПЦМ цитологических характеристик настолько высоки, что существующие сегодня другие методы оценки иммуногенетических и фенотипических свойств клеток не могут серьезно конкурировать с этой технологией. Что касается экономических факторов внедрения в практтику технологии лазерной ПЦМ, то затраты на приобретение аппаратуры, расходных материалов, компьютерных программ и обучение персонала полностью окупились в течении первого года работы при выполнении только широко распространенных исследований — фенотипирование иммунокомпетентных клеток периферической крови. Практическую значимость архивирования и создания банка данных по изучаемым структурам у пациентов с различной патологией, использование современных оригинальных компьютерных программ математической обработки и масштабирования полученных результатов на сегодняшний день даже трудно оценить. Несомненно, что новые лабораторные технологии, в частности лазерная ПЦМ, не только помогают решать сложные вопросы дифференциальной и уточняющей диагностики онкологических, аутоиммунных, наследственных и других заболеваний, предрасположенности к ряду тяжелых патологических состояний, но вносят существенный вклад в развитие представлений о патогенезе этих заболеваний. Анализ собственных наблюдений и материалов зарубежной и отечественной литературы убеждает в необходимости внедрения в повседневную клиническую практику новых лабораторно- диагностических технологий.