Cell counting
কোষ গণনা হল চিকিৎসা নির্ণয় এবং চিকিৎসা সহ জীবন বিজ্ঞানে কোষের গণনা বা অনুরূপ পরিমাণ নির্ধারণের জন্য বিভিন্ন পদ্ধতির যে কোনও একটি। এটি গবেষণা এবং ক্লিনিকাল অনুশীলনে প্রয়োগ সহ সাইটোমেট্রি-র একটি গুরুত্বপূর্ণ উপসেট। উদাহরণস্বরূপ, সম্পূর্ণ রক্ত গণনা একজন চিকিৎসককে নির্ধারণ করতে সাহায্য করতে পারে যে কেন একজন রোগী অসুস্থ বোধ করছেন এবং সাহায্য করার জন্য কী করতে হবে। তরল মাধ্যমের মধ্যে কোষের সংখ্যা (যেমন রক্ত, প্লাজমা, লিম্ফ বা ল্যাবরেটরি রিন্সেট) সাধারণত প্রতি একক আয়তনে বেশ কয়েকটি কোষ হিসাবে প্রকাশ করা হয়, এইভাবে একটি ঘনত্ব প্রকাশ করে (উদাহরণস্বরূপ, প্রতি মিলিলিটারে 5,000 কোষ)। ব্যবহার জীববিজ্ঞান এবং চিকিৎসায় অসংখ্য পদ্ধতির জন্য কোষের গণনা প্রয়োজন। একটি পরিচিত ছোট আয়তনে কোষের গণনা দ্বারা, ঘনত্ব মধ্যস্থতা করা যেতে পারে। কোষ গণনার প্রয়োজনীয়তার উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছেঃ চিকিৎসাবিজ্ঞানে, বিভিন্ন রক্ত কোষের ঘনত্ব, যেমন লোহিত রক্তকণিকা এবং শ্বেত রক্তকণিকা, একজন ব্যক্তির স্বাস্থ্য পরিস্থিতি সম্পর্কে গুরুত্বপূর্ণ তথ্য দিতে পারে (দেখুনঃ সম্পূর্ণ রক্ত গণনা)। সেল থেরাপিতে, একজন রোগীকে দেওয়া কোষের মাত্রা নিয়ন্ত্রণ করা হয়। একইভাবে, রক্তে বা অন্যান্য শারীরিক তরলে ব্যাকটেরিয়া, ভাইরাস এবং অন্যান্য প্যাথোজেনগুলির ঘনত্ব একটি সংক্রামক রোগের অগ্রগতি এবং ইমিউন সিস্টেমটি সংক্রমণের সাথে কতটা সাফল্যের সাথে মোকাবিলা করছে সে সম্পর্কে তথ্য প্রকাশ করতে পারে। আণবিক জীববিজ্ঞানের অনেক পরীক্ষার জন্য কোষের ঘনত্ব জানা প্রয়োজন, যাতে সেই অনুযায়ী পরীক্ষায় প্রয়োগ করা বিকারক এবং রাসায়নিকের পরিমাণ সামঞ্জস্য করা যায়। অণুজীবের বৃদ্ধির হার (অন্য কথায়, নতুন কোষ তৈরি করতে তারা কত দ্রুত বিভক্ত হয়) পরীক্ষা করে এমন গবেষণার জন্য কোষ গণনা প্রয়োজন। কোষের কার্যকারিতার পরিমাপ হিসাবে জীবিত কোষগুলিতে মৃত কোষের ভগ্নাংশ গণনা করা, যেমন বিষের সংস্পর্শে আসা কোষগুলি। ম্যানুয়াল কোষ গণনা কোষ গণনার জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে। কিছু আদিম এবং বিশেষ সরঞ্জামের প্রয়োজন হয় না, তাই যে কোনও জৈবিক পরীক্ষাগারে করা যেতে পারে, অন্যরা পরিশীলিত বৈদ্যুতিন সরঞ্জামের উপর নির্ভর করে। গণনা কক্ষ একটি গণনা কক্ষ, একটি মাইক্রোস্কোপ স্লাইড যা বিশেষভাবে কোষ গণনা সক্ষম করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। হিমোসাইটোমিটার এবং সেডজিক রাফ্টার গণনা কক্ষ হল দুই ধরনের গণনা কক্ষ। হিমোসাইটোমিটারের মাঝখানে দুটি গ্রিডযুক্ত চেম্বার রয়েছে, যা গণনা করার সময় একটি বিশেষ কাচের স্লাইড দিয়ে আবৃত থাকে। চেম্বার এবং কাচের আবরণের মধ্যবর্তী স্থানে কোষ সংস্কৃতির একটি ফোঁটা স্থাপন করা হয়, যা ক্যাপিলারি অ্যাকশনের মাধ্যমে এটি পূরণ করে। অণুবীক্ষণ যন্ত্রের নিচে নমুনাটি দেখে, গবেষক পরিচিত আকারের একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলে কোষের সংখ্যা ম্যানুয়ালি গণনা করতে গ্রিড ব্যবহার করেন। চেম্বার এবং আবরণের মধ্যে পৃথক দূরত্ব পূর্বনির্ধারিত, এইভাবে গণনা করা সংস্কৃতির আয়তন এবং এর সাথে কোষের ঘনত্ব গণনা করা যেতে পারে। তরলের মধ্যে কার্যকারিতা রং যোগ করা হলে কোষের কার্যকারিতাও নির্ধারণ করা যেতে পারে। তাদের সুবিধা হল সস্তা এবং দ্রুত হওয়া; এটি দ্রুত জৈবিক পরীক্ষায় তাদের পছন্দের গণনা পদ্ধতি করে তোলে যেখানে শুধুমাত্র একটি কোষ সংস্কৃতি প্রত্যাশিত হিসাবে বৃদ্ধি পেয়েছে কিনা তা নির্ধারণ করা প্রয়োজন। সাধারণত যে কালচার পরীক্ষা করা হয় তা পাতলা করা প্রয়োজন, অন্যথায় কোষের উচ্চ ঘনত্ব গণনাকে অসম্ভব করে তুলবে। দুর্বলকরণের প্রয়োজনীয়তা একটি অসুবিধা কারণ প্রতিটি দুর্বলকরণ পরিমাপে ভুল যোগ করে। প্লেটিং এবং সি. এফ. ইউ গণনা একটি সংস্কৃতিতে কোষের সংখ্যা পরিমাপ করার জন্য, কোষগুলি কেবল বৃদ্ধির মাধ্যম সহ একটি পেট্রি ডিশে ধাতুপট্টাবৃত করা যেতে পারে। যদি কোষগুলি দক্ষতার সাথে প্লেটে বিতরণ করা হয়, তবে এটি সাধারণত ধরে নেওয়া যেতে পারে যে প্রতিটি কোষ একটি একক উপনিবেশ বা কলোনি গঠন ইউনিট (সিএফইউ) তৈরি করবে। উপনিবেশগুলি তারপর গণনা করা যেতে পারে, এবং প্লেটের উপর ছড়িয়ে থাকা সংস্কৃতির পরিচিত পরিমাণের উপর ভিত্তি করে, কোষের ঘনত্ব গণনা করা যেতে পারে। এটি প্রায়শই এ. এস. টি. এম ডি. 5465 মান অনুসরণ করে করা হয়। গণনা কক্ষের মতো, সাধারণত ধাতুপট্টাবৃত করার আগে সংস্কৃতিগুলিকে ব্যাপকভাবে পাতলা করা প্রয়োজন; অন্যথায়, গণনা করা যেতে পারে এমন একক উপনিবেশ পাওয়ার পরিবর্তে, একটি তথাকথিত "লন" তৈরি হবেঃ একে অপরের উপর হাজার হাজার উপনিবেশ রয়েছে। উপরন্তু, প্লেটিং হল সবকিছুর মধ্যে ধীরতম পদ্ধতিঃ বেশিরভাগ অণুজীবের দৃশ্যমান উপনিবেশ তৈরি করতে কমপক্ষে 12 ঘন্টা সময় লাগে। যদিও এই পদ্ধতিটি সময়সাপেক্ষ হতে পারে, তবে এটি কার্যকর কোষের সংখ্যার একটি সঠিক অনুমান দেয় (কারণ শুধুমাত্র তারা দৃশ্যমান উপনিবেশগুলি বৃদ্ধি করতে এবং গঠন করতে সক্ষম হবে)। তাই ওষুধ বা অন্যান্য বাহ্যিক পরিস্থিতি প্রতিরোধকারী কোষের সংখ্যা পরিমাপ করার লক্ষ্যে পরীক্ষাগুলিতে এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় (উদাহরণস্বরূপ লুরিয়া-ডেলব্রুক পরীক্ষা বা জেন্টামাইসিন সুরক্ষা পরীক্ষা)। উপরন্তু, কলোনী কাউন্টার ব্যবহার করে আগর প্লেটে উপনিবেশগুলির গণনা ব্যাপকভাবে সহজতর করা যেতে পারে। স্বয়ংক্রিয় কোষ গণনা বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ একটি কুল্টার কাউন্টার এমন একটি যন্ত্র যা কোষ গণনা করার পাশাপাশি তাদের আয়তন পরিমাপ করতে পারে। এটি এই সত্যের উপর ভিত্তি করে যে কোষগুলি দুর্দান্ত বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ দেখায়; অন্য কথায়, তারা প্রায় কোনও বিদ্যুৎ পরিচালনা করে না। একটি কুল্টার কাউন্টারে বিদ্যুৎ পরিবাহিত দ্রবণে সাঁতার কাটতে থাকা কোষগুলি একের পর এক একটি ছোট ফাঁকে চুষে নেওয়া হয়। ব্যবধানের পাশে দুটি বিদ্যুদ্বাহক রয়েছে যা বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে। যখন কোনও কোষ ফাঁকে থাকে না, তখন বিদ্যুৎ নিরবচ্ছিন্নভাবে প্রবাহিত হয়, কিন্তু যখন একটি কোষ ফাঁকে চুষে নেওয়া হয় তখন বিদ্যুৎ প্রতিরোধ করা হয়। কুল্টার কাউন্টার এই ধরনের ঘটনার সংখ্যা গণনা করে এবং তড়িৎ প্রবাহ (এবং তাই প্রতিরোধ) পরিমাপ করে, যা আটকে থাকা কোষের আয়তনের সাথে সরাসরি সম্পর্কযুক্ত। একটি অনুরূপ ব্যবস্থা হল CASY কোষ গণনা প্রযুক্তি। কুল্টার এবং সিএএসওয়াই কাউন্টারগুলি ফ্লো সাইটোমিটারের তুলনায় অনেক সস্তা এবং কোষ-চক্র গবেষণার মতো কোষের সংখ্যা এবং আকারের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য এগুলি পছন্দের পদ্ধতি। উপরের পদ্ধতিগুলির তুলনায় এর সুবিধা হল বিপুল সংখ্যক কোষ যা অল্প সময়ের মধ্যে প্রক্রিয়াজাত করা যেতে পারে, যথাঃ প্রতি সেকেন্ডে হাজার হাজার কোষ। এটি অত্যন্ত নির্ভুলতা এবং পরিসংখ্যানগত তাৎপর্য প্রদান করে। ফ্লো সাইটোমেট্রি ফ্লো সাইটোমেট্রি হল কোষ গণনার জন্য সবচেয়ে পরিশীলিত এবং ব্যয়বহুল পদ্ধতি। একটি ফ্লো সাইটোমিটারে কোষগুলি একটি লেজার রশ্মির সামনে একটি সংকীর্ণ প্রবাহে প্রবাহিত হয়। রশ্মি তাদের একের পর এক আঘাত করে এবং একটি লাইট ডিটেক্টর কোষ থেকে প্রতিফলিত আলোকে তুলে নেয়। ফ্লো সাইটোমিটারের আরও অনেক ক্ষমতা রয়েছে, যেমন কোষের আকৃতি এবং তাদের অভ্যন্তরীণ ও বাহ্যিক কাঠামো বিশ্লেষণ করার পাশাপাশি কোষে নির্দিষ্ট প্রোটিন এবং অন্যান্য জৈব রাসায়নিকের পরিমাণ পরিমাপ করা। অতএব, কোষ গণনার একমাত্র উদ্দেশ্যে ফ্লো সাইটোমিটার খুব কমই কেনা হয়। চিত্র বিশ্লেষণ সাম্প্রতিক পদ্ধতিগুলি উচ্চমানের মাইক্রোস্কোপি চিত্রগুলির ব্যবহার বিবেচনা করে যার উপর একটি পরিসংখ্যানগত শ্রেণিবিন্যাস অ্যালগরিদম একটি চিত্র বিশ্লেষণ কাজ হিসাবে স্বয়ংক্রিয় কোষ সনাক্তকরণ এবং গণনা সম্পাদন করতে ব্যবহৃত হয়। সাধারণত একটি অফ-লাইন (ব্যাচ) ধরনের প্রক্রিয়া হিসাবে একটি ধ্রুবক ত্রুটি হারের সাথে সম্পাদন করে। এই উদ্দেশ্যে চিত্রের শ্রেণীবিভাগের বিভিন্ন কৌশল ব্যবহার করা যেতে পারে। স্টেরিওলজিক কোষ গণনা বর্তমানে, নিরপেক্ষ স্টেরিওলজিক গণনা নিয়ম অনুযায়ী বস্তুর অন্তর্ভুক্তির জন্য ম্যানুয়াল সিদ্ধান্ত সহ স্টেরিওলজিক কোষ গণনা হিস্টোলজিক টিস্যু বিভাগে নিরপেক্ষ কোষের পরিমাণ নির্ধারণের একমাত্র পর্যাপ্ত পদ্ধতি, তাই এটি সম্পূর্ণরূপে স্বয়ংক্রিয় হওয়ার জন্য যথেষ্ট নয়। পরোক্ষ কোষ গণনা স্পেকট্রোফোটোমেট্রি সেল সাসপেনশনগুলি অস্পষ্ট। কোষগুলি আলোকে শোষণ করে এবং ছড়িয়ে দেয়। কোষের ঘনত্ব যত বেশি হবে, অস্পষ্টতা তত বেশি হবে। স্পেকট্রোফোটোমিটার খুব সঠিকভাবে আলোর তীব্রতা পরিমাপ করতে পারে। কোষ সংস্কৃতি একটি স্বচ্ছ কিউভেটের মধ্যে স্থাপন করা হয় এবং শোষণ শুধুমাত্র মাধ্যমের তুলনায় পরিমাপ করা হয়। অপটিক্যাল ডেনসিটি (ওডি) একটি নির্দিষ্ট পরিসরে কোষের সাসপেনশনে জৈববস্তুপুঞ্জের সাথে সরাসরি আনুপাতিক যা কোষের প্রকারের জন্য নির্দিষ্ট। কালচারের অস্পষ্টতা পরিমাপের জন্য স্পেকট্রোফোটোমেট্রি ব্যবহার করা টার্বিডোমেট্রি নামে পরিচিত। এটি স্পেকট্রোফোটোমেট্রি-কে ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধি এবং সম্পর্কিত প্রয়োগের পরিমাপের জন্য পছন্দের পদ্ধতিতে পরিণত করেছে। স্পেকট্রোফোটোমেট্রি-র অসুবিধা হল একটি নিখুঁত গণনা প্রদান বা জীবিত এবং মৃত কোষের মধ্যে পার্থক্য করতে অক্ষমতা। ইম্পিডেন্স মাইক্রোবায়োলজি একটি দ্রুত মাইক্রোবায়োলজিকাল কৌশল যা বৃদ্ধির মাধ্যমের বৈদ্যুতিক পরামিতিগুলি পর্যবেক্ষণ করে একটি নমুনার মাইক্রোবিয়াল ঘনত্ব (প্রধানত ব্যাকটেরিয়া কিন্তু খামিরও) পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। এটি এই সত্যের উপর ভিত্তি করে যে ব্যাকটেরিয়া বিপাক চার্জবিহীন (বা দুর্বলভাবে চার্জ করা) যৌগগুলিকে উচ্চ চার্জযুক্ত যৌগে রূপান্তরিত করে যার ফলে বৃদ্ধির মাঝারি বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তিত হয়। মাইক্রোবিয়াল ঘনত্ব প্রাথমিক বেসলাইন মান থেকে বিচ্যুত করার জন্য পর্যবেক্ষিত বৈদ্যুতিক পরামিতিগুলির জন্য প্রয়োজনীয় সময়ের উপর অনুমান করা হয়। ইম্পিডেন্স মাইক্রোবায়োলজি ব্যবহার করে ব্যাকটেরিয়ার ঘনত্ব পরিমাপ করার জন্য বিভিন্ন যন্ত্র (পরীক্ষাগারে নির্মিত বা বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ) পাওয়া যায়। তথ্যসূত্র কোষ জীববিজ্ঞান আণবিক জীববিজ্ঞান কৌশল পরীক্ষাগার কৌশল