使用Ficoll-Hypaque離心來分離全血中的單核細胞是利用何種原理？

本題觀念：

本題考查Ficoll–Hypaque（或稱Ficoll–Paque）離心分離外周血單核細胞（PBMC）的原理：利用細胞與分離介質間的比重（密度）差異，透過密度梯度離心將不同細胞分層聚集，而單核細胞因密度介於分離介質與血漿之間，停留於介面，達到純化目的。

選項分析

• 選項A 細胞吞噬同位素
  吞噬同位素屬於功能性或示蹤性檢測原理，與離心分離依據無關，非正確答案。

• 選項B 細胞比重梯度
  Ficoll–Hypaque 分離法正是利用離心時，密度較高的紅血球與顆粒球通過分離液，密度較低的淋巴球與單核球則停留於血漿與Ficoll介面，形成可回收的單核細胞帶。此為本題核心原理，為正確答案(journals.lww.com)。

• 選項C 細胞釋放 ATP
  ATP 釋放屬於細胞能量代謝或活性指標，並非分離技術原理，與本題無關。

• 選項D 細胞穿透膜的大小
  以細胞通透性或通過孔徑大小分離屬於過濾技術，非本題所用的離心密度梯度分離，錯誤。

答案解析

Ficoll–Hypaque 溶液由高分子多糖（Ficoll）與鹽類（如 sodium diatrizoate）配製成特定密度（約1.077 g/mL），經過離心後，密度大於該介質的紅血球與顆粒球下沉，而密度小於該介質的單核細胞（包括淋巴球與單核球）會停留在介面上方，形成「白膜帶」便於回收。此作法屬典型的密度梯度離心（density gradient centrifugation）技術，與細胞吞噬、ATP 釋放或分子穿透無關，因此答案為選項B：細胞比重梯度（density gradient）。

核心知識點

• Ficoll–Hypaque 分離法：配方主要成分與密度（≈1.077 g/mL）
• density gradient centrifugation：依細胞或顆粒密度差異分層
• 各種血液成分密度：
  • RBC ≈1.093 g/mL；PMN ≈1.092 g/mL → 下沉
  • PBMC（淋巴球、單核球）≈1.076–1.090 g/mL → 停留介面(welsobio.com)
• 操作重點：室溫、低速離心（200–400×g）、抗凝血液搭配緩衝液稀釋

考生須熟記密度梯度離心分離的機轉及常見比重範圍，才能靈活應用於各類細胞純化技術。

臨床重要性

本技術廣泛應用於免疫學研究、臨床檢驗（例如：免疫表型分析、功能性試驗）與細胞療法前處理；擅長掌握密度梯度參數，有助提升細胞純度與活性，並減少下游分析或治療的誤差與風險。