标题二维平面内细胞运动的检测方法

 1.划痕试验  原理简单，操作便捷，不需要借助特殊的实验仪器，适用于任何具有贴壁特性的细胞，因此在细胞运动的检测中应用广泛。本方法中，细胞运动的能力反映为划痕宽度的变化，通常情况下划痕由实验操作者以移液器的吸管端划出，导致划痕的宽度并不均一，因此在一定程度上影响了划痕愈合度的评估。同时，有观点认为超过24小时的检测并不能排除细胞增殖对划痕愈合的影响，尽管在实验过程中通过降低培养基的血清浓度可在一定程度上削弱细胞增殖的影响，但划痕试验中观察时间点的设置仍宜控制在24小时以内。此外，在人为制造划痕时可对周围细胞产生一定的机械损伤，可能会影响划痕边界周围细胞的活性和运动潜能。同时，脱落的部分细胞可能在培养板静置后重新在无细胞区域定植和迁移，从而制造划痕愈合的假象。

目前，Applied BioPhysics公司推出了基于微电阻感应系统的划痕试验装置。借助于整合在细胞培养板l的电极，通过电流的脉冲刺激可产生宽度恒定均一的无细胞区域。同时通过检测无细胞区域的微电阻的增加，可以判断细胞向内迁移的数量。这种改良后的装置实现了实验条件的标准化和实验结果统计的精准化，但其对设备器材的要求和成本均相对较高。

2.细胞排斥区检测  该方法适宜于贴壁细胞运动能力的检测。与划痕试验相比，由于阻碍物事先已置于细胞培养板中，因此该方法中形成的无细胞区域的边界清晰，大小相对恒定，具有良好的重复性和准确性。目前，已有商品化的高通量实验装置可供选择。

3.栅栏式检测  该方法的原理与间隙封闭法极为相似，仅仅是在种植细胞时的操作有所不同。其优势与不足与间隙封闭法相似。

4.微球载体检测  该方法的核心技术是将待测细胞均匀包被于微球载体之上。因此，包被的成功率是制约该方法准确度的主要原因。在实际操作中，应对每个包被过的微球载体进行细致的镜下检查以防止包被不充分的载体进入实验体系。该方法的优势显而易见，由于微球载体的表面积局限且恒定，因而当细胞附着于载体上时其总数相对稳定。同时，包被于载体上的单层细胞排列紧密，可在一定程度上模拟体内细胞的紧密连接状态。但是该方法中用到的微球载体成本非常之高，因此目前该法仅用于极少数类型细胞运动能力的检测中。

5.细胞球迁移检测  本方法与微球载体检测法的原理类似，其不同在于不使用任何载体而构建具有一定三维结构的由多层细胞构成的细胞球，因此适用于此法的细胞必须具备形成细胞球的能力。细胞球由多层细胞由内向外依次组成，这可以更好地模拟生理状态下细胞之间的连接与微结构。同时，细胞球中不同层次的细胞处于相对不同的微环境中，这也与体内环境下的状态相类似，特别是在模拟肿瘤细胞从原发灶中逐渐游离出来而发生转移中具有明显的优势。此外，在细胞培养板中预铺基质细胞(如纤维细胞等)后可以模拟肿瘤细胞球与基质细胞相互作用而发生迁移和转移。

6.微流体小室迁移检测  本方法最早见于白细胞运动能力的检测中。该方法中所用的两个相互连接的小室容量较小，因此该方法特别适合涉及稀有类型细胞或珍贵物化材料的实验。同时，小室本身较小的容量会给实验带来诸多不便之处，如操作中需要注意液体的蒸发，小室内的液体需高频率地更换以保证细胞的生长环境相对稳定。

7.毛细管迁移检测  本方法适宜于白细胞运动的粗略检测，目前已被多种更为精确的检测手段所取代。

8.琼脂糖白细胞迁移试验  该方法的成本低廉，试验结果的记录和分析较为简单，仅适用于白细胞运动能力的检测。

9.单细胞运动检测  该方法最大的优势在于可实现对单细胞运动的追踪。通过记录每个细胞的运动路径可以计算出细胞运动的速率。然而，由于该体系内的细胞数极少，难以完成涉及细胞数较多的实验。同时，实现对细胞的实时追踪依赖于全自动的数字分析记录系统，且其中获得的信息量相对较多，因此该方法的成本较高，对实验操作者的要求也相对较高。