Vi-CELL BLU细胞计数和活率分析仪的线性关系
Vi-CELL BLU细胞计数仪能够实现自动地细胞计数和细胞活率分析。样品可以通过24位转盘或96孔板进行加载，在快速检测模式下，仅需170uL样品体积即可确定细胞计数、密度和活率。该仪器将样品的制备、分析和运行后清洁过程实现自动化，使其易于使用，同时还能提供用户可信赖的分析结果。在本应用短文中，我们展示了Vi-CELL BLU在整个浓度检测范围（从50,000到15,000,000个细胞/mL）内的线性关系。为此，我们使用校准质控微球对设备的性能进行了测试。此后，我们准备了培养的CHO细胞稀释系列，以验证该仪器对活细胞的检测效果。
浓度质控微球
首先，按照相应手册中的描述，使用Vi-CELL BLU细胞计数仪测量了几种质控品（表1）。在分析过程中，选择细胞类型BCI Conc Beads，Dilution选1和常规检测模式。
表1：质控品
每种质控品均测量8支，测量的平均总细胞密度 (TCD) 如图1所示。4 M和10 M浓度质控品的测量值略高于预期的TCD，但所有测量值均在可接受的10%范围内。所有质控品的变异系数 (CV) 均低于 5%。通过 Excel 进行线性回归分析，得到的决定系数 (R²) 为 0.9999，显示出极佳的线性关系。
图1：使用Vi-CELL BLU分析0.5 M、4 M和10 M浓度质控品。趋势线通过 (0;0) 拟合。红色条表示所用质控品的可接受范围。由于所有样本的CV值较低，垂直误差条几乎不可见
CHO细胞稀释系列的制备
接下来，制备了一个CHO细胞稀释系列，以验证在Vi-CELL BLU整个细胞密度测量范围内，使用活的CHO细胞时浓度质控品所表现出的线性关系是否依然成立。这里使用的是Rentschler Biopharma SE提供的IgG1生产细胞系的CHO悬浮细胞 (Rehberger et al.，2013) 。
首先，将细胞在37 ℃、180 rpm（25 mm轨道振荡直径）的条件下，培养于50 mL PowerCHO培养基 (Lonza) 中，培养基中添加了L-谷氨酰胺和PenStrep（均为Carl RothGmbH+Co.KG），最终浓度为2 mM L-谷氨酰胺、100 I.U./mL青霉素和100 μg/L链霉素。
细胞在总细胞密度 (TCD) 达到4.21×10⁶个细胞/mL、活率为97.08%时被收获，并通过180 rpm离心5分钟进行沉淀。
将沉淀用13.3 mL新鲜的PowerCHO培养基重新悬浮，得到的总细胞密度为18.05×10⁶个细胞/mL（使用Vi-CELL BLU细胞计数仪测量的10个重复样本的平均值）。
将得到的细胞悬浮液用于建立一个包含9种不同细胞密度的稀释系列，范围从0.03×10⁶到18.05×10⁶个细胞/mL（表2）。
表2：CHO细胞稀释系列。除18.05×10⁶个细胞/mL外，所有密度均为根据起始悬浮液的总细胞密度 (TCD) 和稀释倍数计算得出的密度
CHO细胞的测量
随后，使用Vi-CELL BLU细胞计数仪在常规检测模式下（200 μL样品体积），将所有细胞密度的样品加载到24位转盘中进行测量，并采用表3中描述的定制化细胞类型设置。每种密度测量了10个重复样本。
表3：测量CHO细胞稀释系列的细胞类型设置
细胞计数分析
最后，收集并分析了所有数据。每个稀释度的平均总细胞密度 (TCD) 和变异系数如表4所示。
表4：稀释系列的平均总细胞密度 (TCD) 和变异系数
这些数据的图形化展示见图2。根据移液管的准确性，计算了水平误差条，并添加了垂直误差条以表示重复样本的标准偏差。
图2：Vi-CELL BLU细胞计数仪从0.03×10⁶到18.05×10⁶个细胞/mL的结果，每个稀释度10个重复。水平误差条表示稀释的不确定性，垂直误差条显示标准偏差。线性回归曲线被强制通过 (0;0)
图2中的数据显示了在整个范围内极佳的线性关系 (R²=0.9997) 。这证实了Vi-CELL BLU细胞计数仪在整个浓度范围（0.05×10⁶到15×10⁶个细胞/mL）内提供了极佳的线性关系。
通常，较低的细胞密度更容易受到测量不确定性的干扰，因为每张图像中的细胞计数总数较少。图3展示了一个细胞计数仪在低细胞密度下更深入地性能分析。在这里，仅显示了较低的六个数据点，密度范围从0.03×10⁶到1.20×10⁶个细胞/mL。
图3：Vi-CELL BLU细胞计数仪从0.03×10⁶到1.20×10⁶个细胞/mL的结果，每个稀释度10个重复。水平误差条表示稀释的不确定性；垂直误差条显示标准偏差。线性回归曲线被强制通过 (0;0)
再次看到极佳的线性关系 (R²=0.9998) ，证明了该Vi-CELL BLU细胞计数仪能够准确区分低密度细胞样本。在Vi-CELL BLU细胞计数仪的浓度测量范围内，所有样本的变异系数均低于10%，显示出该仪器的精确性——即使在低细胞密度下也是如此。
结 论
所展示的数据证实了Vi-CELL BLU细胞计数仪能够准确测定宽范围的细胞密度（Beckman Coulter Life Sciences，2019）。CHO细胞稀释系列的平均总细胞计数范围从0.03×10⁶到18.05×10⁶个细胞/mL，显示出极佳的线性关系（R²>0.999），甚至超出了仪器测量范围的下限。此外，所有在适当测量范围内的样本变异系数均低于10%，进一步支持了Vi-CELL BLU细胞计数和活率分析仪的能力。
参考文献：
1. Beckman Coulter Life Sciences. (2019). Cell Counting Performance of Vi-CELL BLU Cell Viability Analyzer. (PART-5060APP03.19).
2. Rehberger, B., Wodarczyk, C., Reichenbächer, B., Köhler, J., Weber, R., & Müller, D. (2013). Accelerating stable recombinant cell line development by targeted integration. BMC Proceedings, 7(S6), P111. doi:10.1186/1753-6561-7-s6-p111
