Tissue cytometry
ટીશ્યુ ઇમેજ સાયટોમેટ્રી અથવા ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રી એ ડિજિટલ હિસ્ટોપેથોલોજીની એક પદ્ધતિ છે અને ક્લાસિકલ ડિજિટલ પેથોલોજી (ગ્લાસ સ્લાઇડ્સ સ્કેનીંગ અને વર્ચ્યુઅલ સ્લાઇડ જનરેશન) અને કોમ્પ્યુટેશનલ પેથોલોજી (ડિજિટલ વિશ્લેષણ) ને તમામ પ્રકારના રોગો, પેશીઓ અને કોષના પ્રકારો તેમજ મોલેક્યુલર માર્કર્સ અને આ માર્કર્સને વિઝ્યુઅલાઈઝ કરવા માટે અનુરૂપ સ્ટેનિંગ પદ્ધતિઓ માટેના ઉકેલો સાથે એક સંકલિત અભિગમમાં જોડે છે. ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રી વર્ચ્યુઅલ સ્લાઇડ્સનો ઉપયોગ કરે છે કારણ કે તે બહુવિધ, વ્યાપારી રીતે ઉપલબ્ધ સ્લાઇડ સ્કેનર્સ, તેમજ સમર્પિત છબી વિશ્લેષણ સોફ્ટવેર દ્વારા પેદા કરી શકાય છે-પ્રાધાન્યમાં મશીન અને ડીપ લર્નિંગ અલ્ગોરિધમ્સ સહિત. ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રી જાડા પેશીઓમાં સેલ્યુલર વિશ્લેષણને સક્ષમ કરે છે, વ્યાખ્યાયિત સેલ્યુલર પેટા વસ્તી પર અવકાશી માહિતી સહિત મોર્ફોલોજિકલ અને સંદર્ભિત માહિતી જાળવી રાખે છે. આ પ્રક્રિયામાં, પેશીઓના નમૂના, ફોર્મેલિન-ફિક્સ્ડ પેરાફિન-એમ્બેડેડ (એફએફપીઈ) અથવા ફ્રોઝન પેશી વિભાગ, જેને "ક્રાયોકટ" તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તેને ઇમ્યુનોહિસ્ટોકેમિસ્ટ્રી (આઈએચસી) અથવા ઇમ્યુનોફ્લોરેસેન્ટ માર્કર્સ સાથે લેબલ કરવામાં આવે છે, ઉચ્ચ-થ્રુપુટ સ્લાઇડ સ્કેનર્સ સાથે સ્કેન કરવામાં આવે છે અને વર્ચ્યુઅલ સ્લાઇડ્સમાંથી એકત્રિત કરવામાં આવેલા ડેટાને પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે અને સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરીને વિશ્લેષણ કરવામાં આવે છે જે પેશીઓના સંદર્ભમાં વ્યક્તિગત કોષોને આપમેળે ઓળખવા અને દરેક કોષ માટે ન્યુક્લિયસ અને સાયટોપ્લાઝમ વચ્ચે તફાવત કરવામાં સક્ષમ હોય છે. વધારાના અલ્ગોરિધમ્સ સેલ્યુલર મેમ્બ્રેન, સબસેલ્યુલર સ્ટ્રક્ચર્સ (જેમ કે સાયટોસ્કેલેટલ ફાઈબર્સ, વેક્યૂલ્સ, ન્યુક્લિયોલી) અને/અથવા મલ્ટીસેલ્યુલર પેશી સ્ટ્રક્ચર્સ (ગ્રંથીઓ, ગ્લોમેરુલી, એપિડર્મિસ અથવા ટ્યુમર ફોસી) ને ઓળખી શકે છે. ફ્લોરોસન્સ એક્ટિવેટેડ સેલ સોર્ટિંગ (એફએસીએસ) એ વિશ્લેષણની એક પદ્ધતિ છે જે એકલ કોષો પર ફ્લોરોસન્સ સંકેતોને માપે છે, જ્યાં સંકેત એન્ટિબોડી-મધ્યસ્થ સ્ટેનિંગ તકનીકો અને ફ્લો સાયટોમેટ્રી દ્વારા શોધાયેલ ફીનોટાઇપ્સમાંથી આવે છે. ફ્લો સાયટોમેટ્રીની મુખ્ય મર્યાદા એ છે કે તે માત્ર-નામ સૂચવે છે તેમ-દ્રાવણમાં કોષો પર જ લાગુ કરી શકાય છે. ઘન પેશીઓને "દ્રાવ્ય" કરવાની પદ્ધતિઓ અસ્તિત્વમાં હોવા છતાં, આવી કોઈપણ પ્રક્રિયા પેશીઓની રચના અને કોઈપણ અવકાશી સંદર્ભને અટલ રીતે નષ્ટ કરે છે. તેથી, ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રી મૂળભૂત સંશોધન, ક્લિનિકલ પ્રેક્ટિસ અને ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સમાં ફ્લો સાયટોમેટ્રી અને ફ્લોરોસન્સ માઇક્રોસ્કોપના ઉપયોગને પૂરક બનાવે છે, જે મૂળ સ્થાને નક્કર પેશી વિભાગો (તેમજ સુસંગત કોષ સંવર્ધન) પર એફએસીએસ જેવા વિશ્લેષણ પ્રદાન કરે છે. ફ્લો સાયટોમેટ્રી સામે ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રીનો ફાયદો એ છે કે ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રીમાં કોષોને પ્રવાહીમાં સ્થગિત કરવાની જરૂર નથી, જે ટીશ્યુ સ્ટ્રક્ચર, મોર્ફોલોજી અને સંદર્ભિત માહિતીની અખંડિતતા જાળવવામાં મદદ કરે છે, વધુ ચોક્કસ અને સચોટ સંદર્ભિત વિશ્લેષણમાં મદદ કરે છે જે ફ્લો સાયટોમેટ્રીમાં શક્ય નથી. ઇતિહાસ ઇમ્યુનોહિસ્ટોકેમિસ્ટ્રીનો ઉપયોગ ક્લિનિકલ પ્રેક્ટિસમાં થાય છે, જ્યાં દરેક સંભવિત કેન્સરના દર્દીની પેશી બાયોપ્સી એકત્રિત કરવામાં આવે છે, ફોર્મેલિનમાં નિશ્ચિત કરવામાં આવે છે અને પેરાફિન પર જડિત કરવામાં આવે છે. આ પેશીઓના વિભાગોને પાતળા વિભાગો પૂરા પાડવા માટે માઇક્રોટોમમાં ક્રમિક રીતે કાપવામાં આવે છે, જે ક્લિનિકલ નિદાન માટે નિદાન સામગ્રીનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. એકવાર કેન્સરના કોષોને શોધવા માટે શરૂઆતમાં હેમેટોક્સિલિન અને ઇઓસિન ડાઘથી રંગવામાં આવે છે. પ્રસાર, વંશ, પૂર્વસૂચન અને ઓન્કોજેનિક લક્ષ્યો માટે બહુવિધ માર્કર સ્ટેનિંગ કરવામાં આવે છે. પેથોલોજિસ્ટ્સે ઉદ્દેશ્ય લેન્સ દ્વારા મૂલ્યાંકન માટે ઓપ્ટિકલ માઇક્રોસ્કોપનો ઉપયોગ કર્યો હતો અને ટકાવારીમાં અથવા હકારાત્મક/નકારાત્મક તરીકે સ્ટેનિંગને સ્કોર કરીને નિદાનને સમાપ્ત કર્યું હતું. દ્રશ્ય મૂલ્યાંકન વ્યક્તિલક્ષી નિદાન અને સારવારની યોજના પ્રદાન કરે છે. વધુ મજબૂત અને સ્વચાલિત પ્રણાલીની રચના નિશ્ચિત પેશીઓમાં રોગપ્રતિકારક શક્તિ ધરાવતા કોષો પર ફ્લો સાયટોમેટ્રી જેવા વિશ્લેષણ કરવા માટે કરવામાં આવી હતી અને તેને પેશી સાયટોમેટ્રી કહેવામાં આવે છે. આ તકનીક 1990 ના દાયકામાં સ્ટેઇનર અને એકર (સીઇઓ/સ્થાપક ટિશ્યુગ્નોસ્ટિક્સ) દ્વારા પેટન્ટ પર આધારિત રજૂ કરવામાં આવી હતી, જેમાં "પેશી વિભાગોમાં વિવિધ કોષોની વસ્તીના સાયટોમેટ્રિક વિશ્લેષણ અથવા ફ્લોરોસન્સ ડાયઝ અને/અથવા ક્રોમોજેન્સ દ્વારા વિઝ્યુઅલાઈઝ્ડ સેલ કલ્ચર" માટેની પ્રક્રિયાનું વર્ણન કરવામાં આવ્યું હતું. 21મી સદીની શરૂઆતમાં હર્નાની એટ અલ દ્વારા વધારાની પેટન્ટ દાખલ કરવામાં આવી હતી. ઇમ્યુનોસ્ટેઇન પેશીઓ પર વર્ચ્યુઅલ ફ્લો સાયટોમેટ્રી કરવા માટે. બાદમાંની મૂળભૂત બાબતો 1982 માં ગિલેટ એટ અલ દ્વારા રજૂ કરવામાં આવેલી પ્રક્રિયામાંથી લેવામાં આવી હતી, જેમાં વર્ણપટ સંદર્ભ પુસ્તકાલય સાથે સંયોજનમાં પરિબળ વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કરીને વર્ણપટ મિશ્રણના ગુણાત્મક વિશ્લેષણનું વર્ણન કરવામાં આવ્યું હતું. આ અભ્યાસને અનુસરીને, ઝોઉ આર એટ અલ. પેરોક્સિડેઝ-એન્ટીપેરોક્સિડેઝ (પી. એ. પી.) જટિલ તકનીક સાથે પ્રોસ્ટેટ ગાંઠના હિસ્ટોલોજિક વિભાગોમાં પ્રોસ્ટેટ-વિશિષ્ટ એસિડ ફોસ્ફેટેઝ (પી. એસ. એ. પી.) નું પ્રમાણ નક્કી કરવા માટે ડાયામિનોબેન્ઝિડીન (ડી. એ. બી.) નો સબસ્ટ્રેટ તરીકે ઉપયોગ કરવાની પદ્ધતિ પ્રકાશિત કરી. ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રી ટ્યુમર માઇક્રોએન્વાયરમેન્ટના ઉપયોગોઃ ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રીનો ઉપયોગ ગાંઠના માઇક્રોએન્વાયરમેન્ટની લાક્ષણિકતા દર્શાવવા માટે સંશોધનમાં થાય છે, જેમાં દા. ત. આઇ. એચ. સી./આઇ. એફ.-પ્રોસેસ્ડ પેશી વિભાગોમાં રોગપ્રતિકારક લેન્ડસ્કેપ અથવા ગાંઠ-વેસ્ક્યુલરાઇઝેશનની ઓળખ. એક કારણ એ છે કે આ તકનીકનો ઉપયોગ કરીને જટિલ પેશીઓની રચના અકબંધ રહે છે અને તેથી સેલ્યુલર ફીનોટાઇપ્સ અને/અથવા બહુકોશિક રચનાઓ વચ્ચેના અવકાશી સંબંધોનું પણ વિશ્લેષણ કરી શકાય છે. ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રીનો ઉપયોગ કરીને બહુવિધ સંશોધન જૂથો વિવિધ રોગપ્રતિકારક કોષની પેટા વસ્તી (CD4, CD68, CD8, CD20, Foxp3, PD1) ની અસર વિવિધ કેન્સરના પ્રકારોમાં દર્દીના અસ્તિત્વ પર દર્શાવવામાં સક્ષમ હતા. સ્તન કેન્સર, આંતરડાનું કેન્સર, ગેસ્ટ્રિક કેન્સર, મેલાનોમા, નોન-સ્મોલ સેલ ફેફસાનું કેન્સર). કેન્સર ઉપચારમાં એક નવીન સારવાર વ્યૂહરચના રોગપ્રતિકારક ચેકપોઇન્ટ્સ (અણુઓ કે જે એન્ટિટ્યુમોરલ રોગપ્રતિકારક પ્રતિક્રિયાને અટકાવે છે) ને લક્ષ્ય બનાવે છે, તેથી ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રી દ્વારા મેળવેલ આંતરદૃષ્ટિ નવા લક્ષ્ય અણુઓ/બાયોમાર્કર્સ શોધવામાં તેમજ દર્દીઓ માટે શ્રેષ્ઠ સારવાર વ્યૂહરચના નક્કી કરવામાં મદદ કરી શકે છે. ઇમ્યુનોલોજીઃ રોગપ્રતિકારક કોષ સંદર્ભ બળતરા રોગોની વ્યુત્પત્તિને વર્ણવવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે, જે ઘણીવાર અનુકૂલનશીલ અને/અથવા જન્મજાત રોગપ્રતિકારક કોષોના નબળા કાર્યને કારણે પરિણમે છે. ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રી ચોક્કસ કોષોને શોધવા અને સ્થાનિક બનાવવા માટે ઉપયોગી છે, ખાસ કરીને વિજાતીય વસ્તી, તેમના મૂળ પેશી વાતાવરણમાં અને રોગ પાછળના સંકેતોને ઓળખવા માટે. ઉદાહરણ તરીકે, તેનો ઉપયોગ આઇજીજી 4-સંબંધિત રોગોની તપાસ કરવા માટે કરવામાં આવ્યો હતોઃ એક પેપર અહેવાલ આપે છે કે ફાઈબ્રોસિંગ મીડિયાસ્ટિનિટિસ ટીએચ 2 કોષોને બદલે સીડી 4 + સીટીએલ દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે જ્યાં સીડી 4 + સીટીએલની ઘૂસણખોરી ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રી દ્વારા સચિત્ર કરવામાં આવી હતી. અનુવર્તી અભ્યાસોએ તપાસ કરી કે ફોલિક્યુલર ટી કોષો આઇજીજી 4-સંબંધિત રોગ અને કિમુરા રોગમાં બી-સેલ વર્ગ-સ્વિચિંગ ઘટનાઓને કેવી રીતે પ્રભાવિત કરે છે-સંશોધકોએ પેશી સાયટોમેટ્રીનો ઉપયોગ કરીને એઆઈસીડીએ + સીડી 19 + બી કોષો અને આઇજીજી 4 અભિવ્યક્તિ વચ્ચે સહસંબંધ શોધી કાઢ્યો. મેસેનકાઇમલ સ્ટેમ સેલ્સ લાક્ષણિકતાઃ મેસેનકાઇમલ સ્ટેમ સેલ્સ (એમ. એસ. સી.) એ બહુવિધ કોષો છે જે અસ્થિ, કોમલાસ્થિ, સ્નાયુ, દાંત વિકસાવવા અને ચરબી પેશીઓ જેવા કેટલાક પેટા પ્રકારોમાં તફાવત કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે જે પુનર્જીવિત દવા માટે તબીબી મહત્વ ધરાવે છે. જો કે, ત્યાં ન્યૂનતમ ફેનોટાઇપિક માપદંડ વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવ્યા હોવા છતાં, એમ. એસ. સી. ને તેમની વિજાતીય પ્રકૃતિને કારણે તેમના વિશિષ્ટ બાયોમાર્કર્સ અંગે વધુ લાક્ષણિકતા આપવાની જરૂર છે. ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રી શાંત એમસીએસના બાયોમાર્કર્સનું વર્ણન કરવામાં આશાસ્પદ રીતે મદદ કરે છે અને વધુમાં આ વસ્તી પર હાયલ્યુરોનનની અસરને લાક્ષણિકતા આપે છે. ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રીનો ઉપયોગ ગ્લાયોબ્લાસ્ટોમા સાથે એમએસસીની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની તપાસ કરવા માટે પણ થઈ શકે છેઃ સેલ ફ્યુઝન, એક્સ્ટ્રાસેલ્યુલર વેસિકલ ટ્રાન્સફર અને ઇન્ટરસેલ્યુલર સંચારને લાક્ષણિકતા આપવા માટે. વધુમાં, ટિશ્યુ સાયટોમેટ્રીનો ઉપયોગ મ્યુરિન હિપ્પોકેમ્પસની છબી બનાવવા અને અલ્ઝાઇમર રોગના નમૂના તરીકે MSCs પ્રત્યારોપણ સાથે ઉંદરમાં M1/M2 માઇક્રોગ્લિયાની કલ્પના કરવા માટે થાય છે. કોવિડ-19: કોવિડ-19 રોગચાળાને રોગની પ્રગતિ અને ગંભીરતાની રૂપરેખા તૈયાર કરવા માટે વિવિધ સાધનોની જરૂર હતી. ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રીનો ઉપયોગ કરીને, સંશોધકોએ રોગપ્રતિકારક કોષો અને સાર્સ-કોવ-2 વાયરસની આંતરક્રિયા અને રોગ પર તેની અસર વિશે અહેવાલ આપ્યોઃ દાખલા તરીકે, એક અભ્યાસ દર્શાવે છે કે ગંભીર કોવિડ-19માં ફેફસાંમાં સીડી4 + સાયટોટોક્સિક ટી કોષો નોંધપાત્ર રીતે વિસ્તર્યા હતા. અન્ય એક તારણ તીવ્ર કોવિડ-19માં લસિકા ગાંઠો અને સ્પ્લીન્સમાં અંકુર કેન્દ્રોના નુકસાનને દર્શાવે છે, જે બહુ-રંગીન ઇમ્યુનોફ્લોરેસેન્સ સાયટોમેટ્રી દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યું હતું. ન્યુરોસાયન્સઃ ન્યુરોડેવલપમેન્ટલ પ્રક્રિયાઓનું ટ્રેકિંગ એ ન્યુરોસાયન્સમાં સંશોધનનું સક્રિય ક્ષેત્ર છે. ચેતાતંત્રમાં વિવિધ ઉત્તેજનાઓની ભૂમિકા નક્કી કરવા માટે ક્ષેત્રમાં માત્રાત્મક પેશી વિશ્લેષણનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. એક સંશોધન જૂથે પ્લુરિપોટન્ટ સ્ટેમ કોશિકાઓના ન્યુરલ તફાવત પર ચુંબકીય ક્ષેત્રની અસર વિશે અહેવાલ આપ્યો હતો, જ્યાં પેશી સાયટોમેટ્રીનો ઉપયોગ કરીને ફેનોટાઇપિક અસરો જોવા મળી હતી. ન્યુરોસાયન્સમાં ટીશ્યુ સાયટોમેટ્રીનો બીજો ઉપયોગ હાયપોથેલામિક ચેતાકોષો પર તણાવની અસરનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે રચાયેલ અભ્યાસમાં દર્શાવવામાં આવ્યો હતો. સંદર્ભો ક્લિનિકલ પેથોલોજી લેબોરેટરી તકનીકો મેડિકલ ઇમેજિંગ હિસ્ટોપેથોલોજી માઇક્રોસ્કોપી