实验二十四外周血单个核细胞的分离
(Separation of mononuclear cell in peripheral blood)
免疫细胞是一组不均一的细胞群体,它包括T、B淋巴细胞、NK细胞、单核细胞/巨噬细
胞以及粒细胞等,这些细胞的生物学特性,如细胞的大小、密度、表面电荷、黏附能力以及细胞表面的分子标志等均存在差异,借助这些差异可区分不同的细胞类别。
外周血单个核细胞(PBMC)的分离主要有两种方法,即聚蔗糖-泛影葡胺(Ficoll-Hypaque) 分离法和聚乙烯吡咯烷酮硅胶(Percoll)分离法。
此处只介绍聚蔗糖-泛影葡胺分离法。
【实验原理】
血液中单个核细胞的分离常采用密度梯度离心法。
市售淋巴细胞分离液是由聚蔗糖(Ficoll) 和泛
影葡胺(Hypaque)按一定比例混合制成,20C密度为 1.077 士0.001,单个核细胞包括淋巴细胞
和单核细胞,其密度为 1.050〜1.077,而粒细胞和红细胞的密度为 1.080〜1.110。
将待分离的
细胞悬液小心铺于淋巴细胞分离液上,经离心后单个核细胞悬浮于分离液上层界面,而红细胞与
粒细胞沉于管底。
【主要试剂和器材】
1. 聚蔗糖-泛影葡胺分层液密度为1.077 士0.001。
2.5g/L 台盼蓝。
3.250U/ml肝素溶液用Hank's液配制。
4. Hank s 液。
5. 注射器、刻度离心管、吸管、滴管、血细胞计数板、载玻片、盖玻片。
6. 水平离心机、显微镜。
【操作方法】
1. 抽取静脉血2ml,注入含有0.2ml肝素溶液的无菌试管中摇匀,作白细胞计数和分类计数。
再加入等量Hank's液混匀。
2. 取2ml分层液置于离心管中,将稀释血液沿管壁缓缓叠加于分层液上,形成清晰界面。
稀释血
液与分层液的容积比例以2:1〜3 :1为宜。
3. 置水平离心机中,2000r/min 离心20min。
4. 离心后从离心管的底部到液面分为四层,依次为红细胞和粒细胞层、分层液层、单个核细胞层、
血浆层(含血小板和破碎细胞)。
5. 用滴管直接吸岀单个核细胞层,或吸去血浆层后再吸了该层,置于另一离心管中。
6. 加入4倍量以上的Hank's液,充分混匀,1000r /min离心l0min。
离心后倾弃上清液,再用Hank,s液洗2次。
7. 用含10%〜20%灭活小牛血清的Hanks液或培养液配制细胞悬液。
计数,并分别计数粒细胞和单个核细胞数,同时用台盼蓝检测细胞活力,最后按实验要求将细胞悬液调整到适当浓度。
【结果判断】
【注意事项】
1. 将血液进行稀释可降低血液黏稠度和红细胞的聚集,提高单个核细胞的收获量。
2. 温度变化可直接影响分层液的密度,即影响细胞的收获率和纯度。
故应在室温(18〜25C)下进
行实验,分层液使用前应预温至室温。
温度过低,淋巴细胞丢失增多;温度过高,会影响淋巴细
胞活性。
3. 分离时的转速与时间应根据不同样品作相应调整。
离心速度在2000〜2500r/min,离心时间为
15〜20min,离心后若见白雾状细胞层中仍掺杂红细胞,应提高转速或延长离心时间,若淋巴细
胞丢失过多,则应适当降低转速或离心时间。
4. 分层液应直接加入管底,防止浸沾四周管壁。
5. 将细胞悬液叠加于分层液上时务必小心,不要扰乱界面以影响分离效果。
6. 充分冼涤分离后的单核细胞,可除去大部分混杂的血小板。
【应用与评价】
本方法操作简便、稳定。
细胞回收率达80%〜90%单个核细胞纯度可达95%淋巴细胞约占90%〜95%细胞活力可达95%以上。
但其中仍可混杂少量(约10%)其它细胞。
该方法是目前最理想、最常用分离淋巴细胞的手段,其制备的细胞(主要是淋巴细胞)悬液已能满
足许多细胞免疫试验要求,也可用于进一步制备T细胞、B细胞及单核细胞。
故在细胞免疫试验
中有广泛应用,是细胞免疫检测中最基本的技术之一。
【思考题】
1. 为何常用密度为1.077 土0.001的分层液分离人单个核细胞?
2. 利用密度梯度离心法分离人单个细胞,为何要将血液样品进行适当稀释,并要叠加于分层液上?
外周血单个核细胞的分离一密度梯度离心法
一、原理
根据物理学中颗粒沉降原理,不同密度的物质颗粒在其沉降运动中可因其比重的差别而处于
不同的分布位置。
利用此原理可设计一定比重的液体界面,将外周血中各种不同比重的细胞通过
离心沉降而达到使其彼此分离的目的。
已知人类淋巴细胞和单核细胞的比重大约在 1.075〜1.090之间,而红细胞与粒细胞的比重均大于 1.090。
因此,若用比重为 1.077 士0.001的分离液则可
通过密度梯度离心方法,在分离液界面上收集外周血单个核细胞。
二、器材与试剂
器材:
(1)水平式离心机(2)显微镜(3)血球计数板、血盖片(4)载玻片、盖玻片(5)定量
移液器、洗耳球(6)刻度离心管(7)试管、滴管、橡皮滴头(8)小滤纸、擦镜纸
试剂:
(1)抗凝全血(临时抽取)、40倍稀释的全血(计数用)(2)淋巴细胞分离液(市售,
比重:1.077 士0.001 )(3)Hanks液(4)白细胞稀释液(5)0.5%锥兰生理盐水溶液
三、操作步骤
在已含1ml抗凝全血的试管内加入1ml Hanks液,混匀,然后用滴管将此稀释全血沿盛有
1ml淋巴细胞分离液的试管壁轻轻铺于分离液面上。
将该试管置水平式离心机中离心(2000rpm)20分钟。
用计数板在显微镜下计数40倍稀释的全血,计算岀其中的白细胞总数(/ml )及单个核细胞总数(/ml )。
离心后的外周血各成份在试管中的分布位置如下图:
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1,076 UNO
—分离液LO77*-- 粒细胞1肿1
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用滴管小心地直接插入白色絮状的细胞层(含单个核细胞),吸岀界面层细胞,移入刻度离心管内。
在该细胞收集管内(即刻度离心管)加入Hanks液,用滴管轻轻上下冲洗混匀,然后在离心(lOOOrpm)10分钟,弃去上清液,将沉淀细胞充分摇匀,再用Hanks液洗涤2次。
用0.5ml Hanks液将沉淀细胞稀释,摇匀。
取细胞悬液一滴加入等量白细胞稀释液于另一试管中充分混匀,用计数板在显微镜下计数,
计算岀白细胞总数(/ml )及单个核细胞数(/ml )。
检查细胞活力:取细胞悬液一滴加入等量锥兰溶液于另一试管中充分混匀,用载玻片在显微镜下计数100〜200个单个核细胞中着色的死细胞数。
四、操作注意事项
注意分离液与稀释血的比例,一般以1:2〜1:3为宜。
分离时所取的离心速度与时间,因各台离心机的离心半径而异,需事先通过预试验决定
加入稀释血时应十分小心,注意保护试管内的界面,勿使混淆影响分离效果
做细胞活力检查时,锥兰染色后应尽快计数完毕,时间过长则细胞活力可能降低
五、实验结果记录与分析
通过前后两次细胞计数:
计算细胞回收率(%)
分离后单个核细胞总数X 100%
分离前单个核细胞总数
计算单个核细胞纯度(%)
分离后单个核细胞总数x 100%
分离后白细胞总数。