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Automatische Zellzählungs-Geräte (Counter) - eine Übersicht

Seit einigen Jahren ist die automatisierte Zellzählung auf dem Vormarsch und entwickelt sich zumindest in der Industrie zum aktuellen Stand der Technik. Warum das so ist, liegt an den Vorteilen des automatisierten Zählens gegenüber der Zählung in der Neubauerkammer oder Thomakammer.

Auf dieser Seite versuchen wir Ihnen einen Überblick über die automatisierte Zellzählung zu geben und stellen in einer Übersicht einen Vergleich der Anbieter von Countern vor. Für diejenigen, die einen Counter kaufen möchten, wollenwir  auf Vorteile und Nachteile hinweisen und Hilfestellung bei der Auswahl eines Zellzählgeräts leisten . Natürlich können wir nur die Informationen zur Verfügung stellen, die wir von Herstellern und Nutzern bekommen. Wenn sie mit ihrem Counter gute oder schlechte Erfahrungen gemacht haben, freuen wir uns auf ihre Rückmeldung oder ihren Kommentar per mail oder Telefon.

Die Zellzählung ist eine wichtige Grundlage für die Kontrolle des zellulären Wachstums über Wachstumskurven und natürlich ist das Ausplatieren der erste Schritt eines Assays. Eine präzise Zählung ist also eine wirklich wichtige Grundlage in der Zellkultur. Daher sind Zählungsmethoden und Zellzählgeräte (Counter) Thema in unserem Zellkultur Basiskurs und in den Fortbildungen Zellkultur Bioassays und QM in der Zellkultur.

Casy Zellzählgerät

Themen dieser Counter-Übersicht

Zählkammer-Quiz (leider derzeit offline, da flash-basiert)
Vorteile
 der automatisierten Zählung
Nachteile der automatisierten Zählung
Auswahlkriterien beim Kauf eines Counters

Vergleich und Übersicht: Geräte und Systeme zur Zellzählung

Kapillarsysteme mit Coulterprinzip
(Impedanz, keine Zählkammer, ohne Trypanblau)

CASY
Coulter counter Z Serie
Scepter

Kapillarsysteme mit Trypanblau (interne Zählkammer)

ViCell
Cedex HiRes

Zählkammer-basierte Counter mit Trypanblau (in Einmalzählkammern)

Cellometer Auto
TC20
Luna

Zählkammer-basierte Counter mit Floureszenzfarbstoffen
(in Einmalzählkammern)

Cellometer Vision
NucleoCounter
Luna FL

Durchflusscytometer mit Zählfunktion

Muse cell analyzer

Casy TTC Zellzählgerät

Zellzählgerät TC20 BioRad Counter

Zellzählgerät Counter Cellometer peqlab

 

Vorteile der automatisierten Zellzählung

  • Objektive und personalunabhängig reproduzierbarere Methode
  • Deutliche Erleichterung, wenn mehrere Proben gezählt werden müssen
  • Zusätzliche Messparameter wie Größe, Aggregationsfaktor und Homogenität der Zellen
  • Automatische Berechnung der Zellzahl/mL und %-lebendige Zellen
  • Zum Teil statistisch bessere Daten, da größere Volumina der Zellsuspension gezählt werden
  • Zum Teil lebend/tot-Bestimmung der Zellen ohne giftiges Trypanblau
  • Zum Teil Kombination mit anderen Methoden wie Zählung fluoreszenzmarkierter Zellen
  • Leichter validierbar

 

Nachteile der automatisierten Zellzählung

  • Höhere bis hohe Investitionskosten
  • Wartungskosten
  • Je nach Gerät günstiges bis teures Verbrauchsmaterial

 

 

Vergleich kammer-basierte Zellzählgeräte (Counter) mit Trypanblau

Counter die kammerbasiert arbeiten funktionieren eigentlich genau wie die Zählung in der Neubauerkammer. Allerdings macht das Gerät ein oder mehrere Fotos und wertet die Zellen in den Fotos dann automatisch aus. Die Zählkammern sind deutlich teurer als die Messgefäße z.B. des CASY. Man sollte also genau vergleichen, was die Geräte und die Einwegkammern kosten und wieviel man zählt.

Diese Auswertung ist nicht ganz trivial und muss für jede Linie eingestellt werden. Daher sollte man sicherstellen, dass man eine gute Einführung bekommt und während dieser auch schon die ersten Messeinstellungen festlegt. Außerdem sollte man berücksichtigen, dass man Proben, die mit Trypanblau versetzt sind, nicht länger als 5 Minuten stehen lassen sollte, um falsch positive Ergebnisse zu vermeiden.

BioRad Zellzählgerät

Luna 2nd Generation Automated Cell Counter

Vertrieb durch Biozym  
Zellzahl/mL Ja
lebend/tot

Ja, mit Trypanblau

Größe Ja, als Mittelwert ausgelesen aus einem Foto
Aggregationsfaktor Nein, kann aber Cluster auszählen
Probenmenge Ab ca. 15µL
Gezähltes Volumen Vergleichbar der Neubauerkammer, keine Angaben des Herstellers
Mehrfachbestimmung Nein
Messbereich 3 - 60µm
Eignung Zelllinien und nicht zu große Primärzellen
Messdauer 7s
Preis Listenpreis ca. 3.795 Euro
Verbrauchsmaterial Mittel (ca. 72ct/Zählung)
  • Einmalzählkammern (nicht spülbar)
  • Trypanblau
Wartung Keine Kalibrierung, Reinigung oder Wartung
Vorteile
  • Autofokus
Nachteile
  • Höhere Verbrauchsmaterialkosten als bei Kapillarsystemen
  • Trypanblau ist giftig und muss entsorgt werden (Verbrennung)
  • Deutlich schlechtere Statistik wegen des kleineren Zählvolumens
  • Festlegung der Zählungskriterien für neue Linien aufwendiger als bei Kapillarsystemen
  • Probe muss nach <5min gemessen werden

TC20TM Automated Cell Counter von BioRad

Vertrieb durch BioRad  
Zellzahl/mL Ja
lebend/tot

Ja, mit Trypanblau

Größe Ja, als Mittelwert ausgelesen aus einem Foto
Aggregationsfaktor Nein
Probenmenge Ab ca. 20µL
Gezähltes Volumen Vergleichbar der Neubauerkammer, keine Angaben des Herstellers
Mehrfachbestimmung Nein
Messbereich 5 - 50µm (T4)
Eignung Zelllinien und nicht zu große Primärzellen (T4)
Messdauer 30s
Preis Listenpreis ca. 3.995 Euro
Verbrauchsmaterial Mittel (ca. 72ct/Zählung)
  • Einmalzählkammern (nicht spülbar)
  • Trypanblau
Wartung Keine Kalibrierung, Reinigung oder Wartung
Vorteile
  • Autofokus
Nachteile
  • Höhere Verbrauchsmaterialkosten als bei Kapillarsystemen
  • Trypanblau ist giftig und muss entsorgt werden (Verbrennung)
  • Deutlich schlechtere Statistik wegen des kleineren Zählvolumens
  • Festlegung der Zählungskriterien für neue Linien aufwendiger als bei Kapillarsystemen
  • Probe muss nach <5min gemessen werden

 

Cellometer Auto T4 und M10 von peqlab

Vertrieb durch peqlab  
Zellzahl/mL Ja
lebend/tot

Ja, mit Trypanblau

Größe Ja, als Mittelwert ausgelesen aus einem Foto und Größenverteilung
Aggregationsfaktor Nein, kann aber Zellcluster zählen
Probenmenge Ab ca. 25µL
Gezähltes Volumen Vergleichbar der Neubauerkammer, keine Angaben des Herstellers
Mehrfachbestimmung Nein
Messbereich 2 -12µm (M10) oder 5 - 60µm (T4)
Eignung Je nach Gerät Hefen, Algen und Blutplättchen (M10) oder Zelllinien und nicht zu große Primärzellen (T4)
Messdauer 120s
Preis Listenpreis ca. 5995 Euro (T4) und 10.575 Euro (M10)
Verbrauchsmaterial Mittel bis teuer (ca. 1 Euro/Zählung)
  • Einmalzählkammern (nicht spülbar)
  • Trypanblau
Wartung Keine Kalibrierung, Reinigung oder Wartung
Vorteile
  • Keine Wartungskosten
  • Autofokus
Nachteile
  • Höhere Verbrauchsmaterialkosten als bei Kapillarsystemen
  • Trypanblau ist giftig und muss entsorgt werden (Verbrennung)
  • Deutlich schlechtere Statistik wegen des kleineren Zählvolumens
  • Festlegung der Zählungskriterien für neue Linien aufwendiger als bei Kapillarsystemen
  • Probe muss nach <5min gemessen werden

 

Vergleich kammer-basierte Zellzählgeräte mit Fluoreszenz

Diese Systeme funktionieren prinzipiell genau wie die Kammersysteme mit Trypanblau. Allerdings werden die Zellen mit Fluoreszenzfarbstoffen gefärbt. Diese Art der Färbung umgeht das Problem der falsch positiven Anfärbung mit Trypanblau wenn die Proben länger stehen. Man kann also mehrere Proben ansetzen, sie länger stehen lassen und dann messen.

Sofern die Geräte grüne Fluoreszenz messen kann man mit ihnen dann natürlich auch Transfektionseffizienzen und ähnliches messen. Diese Funktion schlägt sich aber natürlich deutlich im Preis nieder. Daher sollte man ein solches Gerät nur kaufen, wenn man neben der Zellzählung auch noch Fluoreszenzmessungen regelmäßig macht oder andere Messprinzipien bei den eigenen Zellen schlechte Ergebnisse erzielen.

 

Luna fl Dual fluorescence Cell Counter

Vertrieb durch Biozym  
Zellzahl/mL Ja
lebend/tot

Ja, mit Trypanblau oder (Acridinorange und Propidiumiodid)

Größe Ja, als Mittelwert ausgelesen aus einem Foto
Aggregationsfaktor Nein, kann aber Cluster auszählen
Probenmenge Ab ca. 15µL
Gezähltes Volumen Vergleichbar der Neubauerkammer, keine Angaben des Herstellers
Mehrfachbestimmung Nein
Messbereich 3 - 60µm
Eignung Zelllinien und nicht zu große Primärzellen
Messdauer 7s
Preis Listenpreis ca.
Verbrauchsmaterial Mittel (ca. 50ct/Zählung)
  • Einmalzählkammern (nicht spülbar)
  • Trypanblau
Wartung Keine Kalibrierung, Reinigung oder Wartung
Vorteile
  • Autofokus
  • Für Kammersysteme günstige Kammern
Nachteile
  • Höhere Verbrauchsmaterialkosten als bei Kapillarsystemen
  • Fluoreszenzfarbstoffe sind giftig und müssen entsorgt werden (Verbrennung)
  • Deutlich schlechtere Statistik wegen des kleineren Zählvolumens
  • Festlegung der Zählungskriterien für neue Linien aufwendiger als bei Kapillarsystemen

NucleoCounterR NC, z.B. NC-200 von ChemoMetec

Dieses Gerät sollte man nur kaufen, wenn man eine Spezialanwendung hat. Als Zellzählungsgerät für die Routinezählung sind die Einmalkammern viel zu teuer.

Vertrieb durch Jetzt im Direktvertrieb durch Chemometec  
Herstellungsort Gerät und Verbrauchsmaterial wird komplett in Dänemark hergestellt.
Zellzahl/mL Ja
lebend/tot

Ja, mit Via1 Kassette, mit Fluoreszenz (Acridinorange und DAPI)

Größe Ja, als Mittelwert ausgelesen aus einem Foto
Aggregationsfaktor Prozentsatz verklumpter Zellen, kann Cluster zählen und stark aggregierte Zellen
Probenmenge Ab ca. 60µL
Gezähltes Volumen 2µL, deutlich größer als andere Kammersysteme
Mehrfachbestimmung Nein
Messbereich 5 - 60µm
Eignung Zelllinien und Primärzellen (T4)
Messdauer 30s
Preis Listenpreis NC-200 ca. 14.000 Euro (inkl. MWSt. Dänemark)
Verbrauchsmaterial mittel bis sehr hoch (ca. 0,55 bis 2,0 Euro/Zählung abhängig vom Model),
  • Einmalzählkammern (nicht spülbar)
  • Fluoreszenzfarbstoff in der Kammer
Wartung Die Kammern werden beim Hersteller geprüft. Das Gerät muss nicht gewartet werden.
Einführung Kostenfreie und unverbindliche Testperiode von etwa zwei Wochen im eigenen Labor.
Diese beinhaltet direkt auch die weitergehende Einführung in die Software und das Handling.
Validierung IQ/OQ/PQ werden angeboten gegen Aufpreis: IQ/OQ/PQ kostet 2500 EUR.
Alternativ kann man sie selbst durchführen und braucht dann nur das Validierungskit für 700 EUR
GMP Eignung Gerät und Software GMP ready, einsetzbar nach Validierung. CFR21/Part 11 Lizenz kostet 2000 EUR zusätzlich.
Vorteile
  • Mehr als ein Zellzählgerät
  • Autofokus
  • Extrem schnelle Auswertung von Fluoreszenzassays, Transfektionsraten etc.
  • Größeres Zählvolumen, bessere Statistik als andere Kammersysteme
  • Farbstoffe sind in der Kammer vorgelegt, kein direkter Kontakt für den Bearbeiter
Nachteile
  • Höhere Verbrauchsmaterialkosten als bei Kapillarsystemen
  • Fluoreszenzfarbstoffe sind giftig und müssen entsorgt werden (Verbrennung)
  • Statistik vergleichbar mit CASY 1-fach Bestimmung
  • Festlegung der Zählungskriterien für neue Linien aufwendiger als bei Kapillarsystemen

Cellometer Vision von peqlab

Vertrieb durch peqlab  
Zellzahl/mL Ja
lebend/tot

Ja, mit Fluoreszenz (Acridinorange/Propidiumjodid)

Größe Ja, als Mittelwert ausgelesen aus einem Foto
Aggregationsfaktor Nein, aber kann Cluster zählen
Probenmenge Ab ca. 25µL
Gezähltes Volumen Vergleichbar der Neubauerkammer, keine Angaben des Herstellers
Mehrfachbestimmung Nein
Messbereich 5 - 60µm
Eignung Zelllinien und nicht zu große Primärzellen (T4)
Messdauer 30s
Preis Listenpreis ca. 35.000 Euro
Verbrauchsmaterial Mittel bis teuer (ca. 1 Euro/Zählung)
  • Einmalzählkammern (nicht spülbar)
  • Fluoreszenzfarbstoffe oder Trypanblau
Wartung Keine Kalibrierung, Reinigung oder Wartung
Vorteile
  • Autofokus
  • Extrem schnelle Auswertung von Fluoreszenzassays, Transfektionsraten etc.
Nachteile
  • Höhere Verbrauchsmaterialkosten als bei Kapillarsystemen
  • Fluoreszenzfarbstoffe sind giftig und müssen entsorgt werden (Verbrennung)
  • Deutlich schlechtere Statistik wegen des kleineren Zählvolumens
  • Festlegung der Zählungskriterien für neue Linien aufwendiger als bei Kapillarsystemen


 

Durchflusszytometer mit Zählfunktion

Mittlerweile gibt es verschiedene Durchflusszytometer, die auch die Zellzahl pro mL und nach Färbung mit DNA-interkalierenden Farbstoffen eine lebend/tot Bestimmung machen können.
Sofern man ein Durchflusszytometer braucht, sind diese dann natürlich auch als Zellzählgeräte zu verwenden.

Muse Cell Analyzer - nicht zu empfehlen (zählt Erys mit, schlechter Service)

Der Muse Cell Analyzer ist ein stark vereinfachtes Durchflusszytometer ohne hydrodynamisch Fokusierung, das zur Zellzahl-Bestimmung und Vitalitäts-Bestimmung genutzt werden kann.

Vertrieb durch Merck Millepore  
Zellzahl/mL Ja, nur nach Färbung
lebend/tot

Ja, nur nach Färbung

Messbereich 2 - 60µm. Kann durch die Kapillare mit 100µm Durchmesser Probleme bei aggregierenden Zellen und Primärzellisolationen mit größerem Durchmesser ergeben. Bei mehrmaliger Verspofung muss man die Messkapillare austauschen.
Aggregationsfaktor Nein.
Mehrfachmessung Nur manuell, also mehrmals hintereinander Proben nehmen. Mittelwerte müssen dann ebenfalls manuell berechnet werden.
Messdauer Ca. 2min plus 5min Inkubationszeit pro Probe. Reinigung nach jeder 3. Probe notwendig, um die Messkapilare zu reinigen.
Messgenauigkeit +/- 10%
Software Bisher im Handbuch keine Angaben dazu, wieviele Einstellungen man für unterschiedliche Zelllinien und Primärzellen speichern kann.
Preis Listenpreis ca. 14.750 Euro
Verbrauchsmaterial Ca. 40ct pro Messung bzw. 1,28 Euro (wenn man den dazugehörigen Kit kauft (ohne Reinigungslösung, Austausch der Messkapillare, Standardisierungsbeads).
Wartungskosten
  • keine Angaben, aber wahrscheinlich 1-2 jährliche Wartung notwendig, Laseraustausch ?
Vorteile
  • Mehr als ein Zellzählgerät
  • Durchflusscytometer, 2 Farben (gelb, rot) und FSC (forward scatter ~ Größe)
  • Farbstoffe können auch separat (günstiger) gekauft werden
  • Kleines Gerät
Nachteile
  • Zellzählung nur nach Färbung
  • Genauigkeit ?
  • DNA Farbstoffe sind mutagen, Handschuhe und Entsorgung!
  • Laserhaltbarkeit normalerweise ca. 5 Jahre (keine Angabe vom Hersteller)
Links Ein Produktvideo

Vergleich Kapillarsysteme mit Coulterprinzip

Kapillarsysteme arbeiten ohne Zählkammer. D.h. die Probe wird direkt aus der Zellsuspension entnommen und in einem speziellen Teströhrchen mit vorgelegtem Puffer verdünnt und gemischt. Im Bild rechts oben sieht man wie ein Probentube in ein CASY gestellt wird.

Im Gerät wird die Probe dann automatisch in eine dünne Messkapillare gesaugt und die Zellen werden beim Eintritt in die Kapillare kontinuierlich im Durchfluss gezählt. Manche Geräte können eine Probe als Zweifach- oder Dreifach-bestimmung (CASY: bis etwa 35fach) zählen, wodurch der Messfehler deutlich verringert wird. Dies ist im Besonderen dann wichtig, wenn man wenige Zellen hat, Wachstumskurven erstellt oder die Zellzählung als Assay nutzt.
 

Das Zählprinzip der Kapillarsysteme ist das sogenannte Coulterprinzip, wobei das CASY das Prinzip der Signalverarbeitung und - auswertung gegenüber anderen Geräten (Scepter, Coulter Counter) deutlich optimiert hat (siehe auch hier).

Beim Messen wird in der Probe ein elektrischer Strom angelegt, der von außen nach innen durch die Messkapillare geht und gleichzeitig wird die Zellsuspension durch die Pore in die Kapillare gesaugt. Im Bild rechts ist das Messprinzip am Beispiel des CASY dargestellt.

Wenn nun eine Zelle die Messkapillare passiert, verringert sie proportional zu ihrer Größe den Stromfluss, sie generiert also einen Widerstand.  Den  Abfall des Stromflusses kann das Gerät messen und daraus berechnen, ob es sich um eine lebende Zelle (groß) oder eine tote Zelle (kleiner, da nur der Zellkern einen elektrischen Widerstand generiert) handelt. Neben der Zellzahl pro mL und der lebend/tot-Bestimmung können daraus auch die Größe der Zellen und  ein Aggregationsfaktor ermittelt werden.
 

Das Ergebnis der Messung wird neben den Zahlenwerten wie Mittelwert oder Modalwert und % lebend, auch noch graphisch ausgegeben.

Im Histogramm rechts oben (CASY) sieht man einen angeschnittenen und zwei vollständige Peaks. Von links nach rechts stellen sie (1) Debris oder Zelltrümmer, (2) tote Zellen und (3) lebende Zellen dar. Durch das Verschieben der Linien zwischen den Peaks legt man fest, was in welche Kategorie gezählt werden soll.
 

Außerdem kann man weitere Informationen über die Qualität der Einzel-Zell-Suspension und Aggregate gewinnen. Die Peaks werden für jede Zell-Linie vorab getestet und dann werden die Einstellungen gespeichert.

Aufgrund des einfacheren Pulsverarbeitungs- und Auswertungsprinzips der Coulter Counter Z Serie liegen im Histogramm rechts unten die Peaks viel enger aneinander und sind damit durch die Peaküberlagerung natürlich auch schlechter auszuwerten. Beckmann Coulter sagt daher selbst, dann man mit ihren Geräten keine präzise lebend/tot-Bestimmung durchführen kann. Generell kann man also sagen, dass diese Ergebnisse für die QS-geforderte lebend/tot Bestimmung unter GMP zu variabel sind und die Geräte damit höchstens für Forschungslabore geeignet sind, in denen die vereinfachte lebend/tot-Bestimmung ausreichend ist und ein Coulter Counter bereits vorhanden ist.

Casy Zellzählgerät

Casy Prinzip Zellzählgerät

Casy Ergebnis Zellzählgerät

Zählergebenis Coulter Counter

CASY TT und TTC von Omni Life Science

Diese Counter sind speziell für die Zellkultur entwickelt, einfach zu bedienen und einfach auf neue Zelllinien einzustellen. Einzelne Zählungen sind billiger als bei allen anderen Systemen. Daher sind dies echte Favoriten für Labore die viele Proben zählen. Das größere TTC Model ist ein Gerät für die Industrie oder den Pharmabereich, in dem auch validiert werden muss.

Vertrieb durch OMNI Life Science, Bremen, Deutschland  
Herstellungsort Das CASY wird komplett in Deutschland produziert.
Zellzahl/mL Ja
Lebend/tot Ja, ohne Trypanblau. Hier gibt es oft Verwirrung in Bezug auf ein ASTM paper, an dem auch die Firma Coulter (s.u.) mitgewirkt hat. Dies besagt, dass reines particle sizing für eine präzise lebend/tot Bestimmung nicht genau genug ist. Das CASY verwendet jedoch eine deutlich verfeinerte Methode, die sog. Pulsflächenanalyse, die eine präzise Vitalitätsbestimmung möglich macht.
Größe Ja, als Mittelwert oder Median, in Bezug auf den Zelldurchmesser oder wahlweise das Zellvolumen. Der Median gibt die besten Ergebnisse für Kurven, da er durch Aggregate geringfügiger beeinflusst wird als der Mittelwert.
Aggregationsfaktor Ja, kann genutzt oder ausgeschaltet werden.
Probenmenge Ab ca. 10µL.
Gezähltes Volumen Groß, ca. 12 µL.
Mehrfachbestimmung Ja.
Messgenauigkeit +/- 2% = Herstellerangabe.
Messbereich Für das CASY gibt es die Möglichkeit zwischen 1 und 3 Messkapillaren zu wählen. Der Messbereich liegt dann entweder bei 3,2-120µm (nur größte Kapillare) oder 0,7 - 120µm (alle 3 Kapillaren).
Messdauer 10s bei Einfachmessung, ca. 60-90 bei 3-fach-Messung mit höchstem Volumen (400µL).
Eignung Je nach Messkapillare kann man mit dem CASY von Bakterien über Sporen, Hefen und Algen bis zu Zelllinien, Blutzellen und Primärzellen alles messen.
Programmierung Ja, Linien speicherbar.
Preis Listenpreis ca. 20.000
Verbrauchsmaterial Günstig (ca. 17 Cent pro Messung inkl. aller notwendigen Komponenten):
  • 1 CASY cup (können gespült werden, wenn es  sein muss)
  • 10mL CASYton (kann auch durch filtrierten Puffer ersetzt werden)
  • CASYclean zur wöchentlichen Reinigung
  • Einmalig zur Setup-Erstellung, CASYblue zum Festlegen der Messbereiche
Wartungskosten  Momentan liegt der Preis bei ca. 1.800 Euro, die man alle 2 Jahre einrechnen sollte.
Einführung Buchbar.
Validierung Excel-basierte Auswertesoftware. Je nach Gerät auch GMP-konform.
GMP Eignung Teilweise
Autosampler Nein.
Vorteile
  • Geringste Verbrauchsmaterialkosten aller Counter (<20 Ct/Messung)
  • Größtes ausgezähltes Volumen = beste Statistik (SD +/-2 %) = Faktor 10-100 je nach Vergleichsgerät
  • Äußerst robust: für Muli-User Einsatz sehr geeignet
  • Sehr verlässlich

 

Coulter Counter Z Serie von Beckman Coulter

Diese Counter wurden ursprünglich zur Partikelzählung entwickelt. Höhere Modelle können aber mittlerweile eine vereinfachte, also ungenauere lebend/tot Unterscheidung. Es gibt ein ASTM (American Society for Testing and Materials) Paper, an dem auch Coulter mitgewirkt hat, das beschreibt, dass eine Vitalitätsbestimmung mittels particle sizing nicht möglich ist. Diese Aussage ist nach wie vor aber nur für die Geräte von Coulter zutreffend. Die Genauigkeit der Vitalitätsbestimmung ist nicht für industrielle Zwecke ausreichend. Deswegen empfiehlt Beckmann Coulter hier dann auch das ViCell (Trypanblau-basiert). Anders ist dies beim CASY (s.o.).

Vertrieb durch Beckmann Coulter

 

Zellzahl/mL Ja, gemäß ISO13319 Norm
Lebend/tot

Ab Z1 dual threshold theoretisch möglich, aber manuelle Berechnung und weniger präzise. Ohne Trypanblau.

Größe Ja, nur als Mittelwert
Aggregationsfaktor Nein
Mehrfachbestimmung Ja, ab Model Z2
Messgenauigkeit +/- 1% bei 500µL Messvolumen = Herstellerangabe.
Messbereich 1 - 120µm.
Messdauer 10s
Software Das Gerät kann nur 5 Einstellung für unterschiedliche Linien speichern.
Eignung Hefen, Algen, Zelllinien, Blutzellen und Primärzellen
Preis  
Verbrauchsmaterial

Günstig

Validierung  Windows-basierte Auswertesoftware
GMP Eignung Nein, aufgrund der oben genannten Probleme mit der Vitalitätsbestimmung.
Vorteile
  • Geringe Verbrauchsmaterialkosten
  • Schnelle Messung
  • Gibt auch Gesamtzellzahl im Volumen aus
Nachteile
  • Kann nur 5 Einstellungen für 5 Linien speichern
  • Keine direkte Anzeige der lebend/tot Messung
  • Preisauskünfte nur über den Außendienst

 

ScepterTM 2.0 Cell Counter (unpräzise, anfällig, teures Verbrauchsmaterial)

Dieser Counter sieht aus wie eine Pipette, funktioniert wie ein Miniatur-Kapillarzähler, braucht aber sehr ausgeklügeltes, teures Verbrauchsmaterial. Hier muss man also genau überlegen, wie viel man zählt. Außerdem ist die Genauigkeit des miniaturisierten Systems natürlich geringer. Ein Gerät für Labore, die extrem wenig zählen und keine Doppelbestimmungen machen.

Vertrieb durch Merck Millepore  
Zellzahl/mL Ja
Lebend/tot

Nur nach Auswertung am Computer, ohne Trypanblau

Größe Ja, nur als Mittelwert
Aggregationsfaktor Nein
Probenmenge Ab ca. 500µL
Gezähltes Volumen  
Mehrfachbestimmung Nein bzw. nur mit neuer Kapillare
Messbereich 1-120µm
Eignung Hefen, Zelllinien, Blutzellen, Primärzellen
Preis Listenpreis ca. 3367 Euro
Verbrauchsmaterial

Teuer (2,5-2,7 Euro pro Messung)

  • Je ein Sensor pro Messung
Vorteile
  • Anschaffungspreis sehr niedrig
  • Kann in der Sterilbank verwendet werden
  • Mittels Software können Blutzellen unterschieden werden (Größe)
Nachteile
  • Preis pro Messung sehr hoch
  • Kein direkter lebend/tot Wert

 

Vergleich Kapillarsysteme auf Trypanblau-Basis

Dieses System stellt eine Mischung aus dem Kapillarsystem und der kammer-basierten Zählung dar. Man braucht keine Zählkammer, aber im Gerät wird wie bei den Systemen unten ein Foto gemacht und ausgewertet. Durch das Einsaugprinzip ist die Genauigkeit geringer als bei den reinen Kapillarsystemen, die die Messpore direkt in der Zellsuspension haben. Durch das automatische Ansaugen und Mischen mit Trypanblau im Gerät, wird das Problem mit der falsch-positiven Anfärbung von Zellen mit Trypanblau bei längeren Standzeiten umgangen.

ViCell Cell Counter

Vertrieb durch BeckmannCoulter  
Zellzahl/mL Ja
lebend/tot

Ja, mit Trypanblau

Größe Ja, als Mittelwert ausgelesen aus einem Foto
Aggregationsfaktor Nein
Probenmenge Ab ca. 500µL
Gezähltes Volumen  
Mehrfachbestimmung 1-fach, zweifach und dreifach aus einer Probe
Messbereich 2-70µm
Eignung  
Messdauer 150s
Preis Listenpreis ca.
Verbrauchsmaterial

Mittel bis günstig:

  • 1 ViCell cup (können gespült werden)
  • Puffer
  • Konzentrationskontrolle
  • Einmalig Versalyse zum Festlegen der Messbereiche
Validierung Gerät und Software sind validiert. Software ist 21CRF konform. Validierungshilfen vorhanden. Validiertes Verbrauchsmaterial.
GMP Eignung Ja. Wird in vielen GMP Labors benutzt.
Autosampler Ja. Durch das Stehen der Probe und das Einsaugen verringert sich jedoch die Präzision und Richtigkeit der Messung.
Vorteile
  • Validierungsstatus
  • Mittlere Verbrauchsmaterialkosten
  • Autosampler und intere Probenmischung und Trypanblauzugabe
Nachteile
  • Trypanblau ist giftig und muss entsorgt werden (Verbrennung). Wöchentlicher Austausch des Trypanblaus?
  • Deutlich schlechtere Statistik wegen des kleineren Zählvolumens und der Probendurchführung
  • Für den Support muss man sich online einloggen. Kontakt nur über e-mail, keine Telefonnummer
  • Preisauskünfte nur über den Außendienst

 

Cedex HiRes Analyzer

Vertrieb durch Roche Applied Science  
Zellzahl/mL Ja
lebend/tot

Ja, mit Trypanblau

Größe Ja, als Mittelwert ausgelesen aus einem Foto
Aggregationsfaktor Nein
Probenmenge Ab ca. 300µL
Gezähltes Volumen Software Version 1.10: hier werden 0.0147 μl / Bild gezählt. 300 Bilder ergeben dann 4.41 μl. Software Version 2.x: hier werden 0.378 μl pro Bild gezählt und somit 4.15 μl ausgewertet, wenn man die Präzision auf sehr hoch setzt (ungefähr 11 Bilder). Dieneuere Version ist also nicht präziser, aber die Messung ist schneller.
Mehrfachbestimmung Über die Anzahl Bilder, die ausgewertet werden.
Messbereich 2-40µm
Eignung  
Messdauer Ca. 150s je nach Anzahl der Bilder.
Preis Listenpreis ca.
Wartungskosten Wartung bei Roche ca. 7.000 Euro jährlich über Wartungsvertrag. Hier sollte man sich nach Alternativen umsehen.
Verbrauchsmaterial

Mittel bis günstig:

  • 1 cup (können gespült werden)
  • Puffer
  • Trypanblau
  • Konzentrationskontrolle
  • einmalig Lösung zum Festlegen der Messbereiche
Validierung  
GMP Eignung Ja. Audit trail für 21CFR compliance. Nur für Forschungszwecke zugelassen. Wird aber in vielen GMP Labors benutzt.
Autosampler Ja, 1-20 Proben. Durch das Stehen der Probe und das Einsaugen verringert sich jedoch die Präzision und Richtigkeit der Messung.
Vorteile
  • Validierungsmöglichkeit
  • Mittlere Verbrauchsmaterialkosten
  • Autosampler und intere Probenmischung und Trypanblauzugabe
Nachteile
  • Trypanblau ist giftig und muss entsorgt werden (Verbrennung). Wöchentlicher Austausch des Trypanblaus.
  • Statistik im Bereich der Kammerautomaten wegen des kleineren Zählvolumens und der Probendurchführung
  • Für den Support muss man sich online einloggen. Kontakt nur über e-mail, keine Telefonnummer
Weitere Hinweise Dieses Gerät ist insgesamt preislich eigentlich nur für Pharmakunden oder große Industriekunden geeignet, die durch ihr QMS hohe Ansprüche im Bereich QS haben.

Erstellt in Zusammenarbeit mit Dipl. Biotech. (FH) Ute Claus.

 

 

 

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