4.3.4. Выводы

Мы измерили индикатрисы нейтрофилов трёх здоровых доноров с помощью сканирующего проточного цитометра (СПЦ). В отличие от отдельных индикатрис усреднённые по пробе индикатрисы практически монотонные за исключением двух экстремумов вблизи 10°. Величины индикатрис из разных проб отличаются вплоть до пяти раз, что можно объяснить только различием во внутренней структуре нейтрофилов.

Вычисленные индикатрисы моделей с ядром и без в целом согласуются с экспериментом, однако подгонка одиночных экспериментальных индикатрис модельными пока не представляется возможным из-за большого количества параметров задачи. Сравнение моделей с разными диаметрами гранул dg показывает,

что для каждого угла рассеяния θ существует определённый dg, для которого интенсивность рассеяния I(θ ) больше чем для других dg. Другими словами,

наблюдается качественное соответствие между dg и θ – бóльшие dg соответствуют

меньшим	θ.	В частности, dg = 0.3 мкм	соответствует	θ около 90°, в то время как
dg = 2 мкм	и	сегментированное ядро	соответствуют	θ около 10°−20°. В этом

соответствии не участвует пик рассеяния вперёд (до 5°−10°), который определяется интерференцией рассеяния всеми компонентами клетки, и малые гранулы, которые не являются определяющими ни при каких θ. Более того для таких малых гранул

(dg = 0.1−0.2 мкм), типичных для нейтрофилов, I(θ ) практически не зависит от dg при

θ < 30°.

Результаты моделирования позволяют приблизиться к задаче характеризации нейтрофилов, однако на данный момент не представляется возможным строго характеризовать отдельные нейтрофилы. Возможны несколько упрощённых подходов: характеризовать отдельные нейтрофилы, используя приближённые теории светорассеяния, или определять средние по пробе морфологические параметры путём анализа усреднённых индикатрис. Но даже эти более простые задачи отнюдь не тривиальны и всё ещё ожидают своего решения.

Было измерено распределение по диаметрам нейтрофилов с помощью спектрального метода, средние значения составляли от 9 до 10 мкм с различием менее 10% между пробами. Хотя этот метод перспективен для определения диаметра зернистых клеток, требуется его дальнейшая проверка и сравнение с другими методами, например, микроскопией. Теоретическую проверку можно провести,

192

применяя спектральный метод к вычисленным индикатрисам зернистых шаров, описанных в подразделе 4.2.2, что является темой дальнейшего исследования.

В этом разделе приведены первые экспериментальные результаты по индикатрисам нейтрофилов и их сравнение с результатами МДД. Это составляет начальную базу для дальнейшего исследования, включающего:

1)Больше экспериментальных измерений, включая измерение нескольких проб от одного донора взятых в разное время. Это подтвердит экспериментальную процедуру в целом, позволит оценить экспериментальные ошибки и исключит возможные артефакты вызванные различным обращением с пробой, например, различным временем между подготовкой пробы и измерением на СПЦ.

2)Использование второй флуоресцентной метки в экспериментах для однозначного определения эозинофилов и, ещё лучше, базофилов. Задача их характеризации похожа на аналогичную задачу для нейтрофилов, но есть ещё задача, не рассматриваемая подробно в этой диссертации, – классификация гранулоцитов, т.е. определения подтипа каждой клетки на основе исключительно светорассеяния. Теоретические выводы, приведённые в этом разделе, показывают возможные пути решения этой задачи, например, используя чувствительность разных диапазонов углов рассеяния к разным диаметрам гранул. Однако для развития этих идей необходимы обширные экспериментальные данные.

3)Использование поляризационного СПЦ для измерения поляризационной индикатрисы в дополнение к стандартной. К сожалению, СПЦ не может непосредственно измерять деполяризованное боковое рассеяние для разделения нейтрофилов и эозинофилов. Однако поляризационная индикатриса может привести к похожему разделению и содержать дополнительную информацию полезную для классификации гранулоцитов.

4)Разработка алгоритмов характеризации гранулоцитов. В настоящее время имеется только основа, состоящая из теоретических выводов МДД моделирования. Задача характеризации намного сложнее чем, например, для эритроцитов (см. раздел 3), поэтому её решение должно основываться на обширных и надёжных экспериментальных данных с контролируемыми погрешностями.

193