生命科学中的技术往往会朝着两个方向发展：
（1）获得更多的细胞特征进行分析，在广泛的网络中获取特定细胞行为尽可能多的信息（如人体基因组→宏基因组）；
（2）获得更高的分辨率进行分析，从而提高检测的精确水平（如整个肿瘤组织→多点取样→单细胞水平(流式技术)）。
1. 传统流式细胞技术的局限性
（1）传统的流式细胞技术可对单细胞中多种蛋白质进行分析，然而光谱带宽重叠问题限制了其同时测定的通道数（最多只能同时测定6 ~ 10个细胞表面特征）；
（2）细胞的发育和分化是一个连续的过程，流式细胞技术可能会忽略细胞分化或恶变过程的中间状态，较难描绘细胞的连续变化轨迹。
2. 单细胞质谱流式技术概念
单细胞质谱流式细胞技术（Mass Cytometry）是用金属同位素标记的抗体，利用质谱原理对单细胞进行多参数检测的流式技术，可检测单个细胞表面或内部40 ~ 50个蛋白的表达水平。
它继承了传统流式细胞仪的高速分析的特点（每秒1000个细胞），又具有质谱检测的高分辨能力（可检测40 ~ 50个表达特征），而且成本相对较低（平均每个细胞测量成本仅0.005美分），是流式细胞技术一个新的发展方向。[2]
3. 单细胞质谱流式技术与传统流式细胞技术的差别
与传统流式技术相比，单细胞质谱流式技术主要有两点不同之处：
（1）标签系统的不同：传统流式技术主要使用各种荧光基团作为抗体的标签，而单细胞质谱流式技术则使用各种金属元素作为标签；
（2）检测系统的不同：传统流式技术使用激光器和光电倍增管作为检测手段，而单细胞质谱流式技术使用ICP质谱技术作为检测手段。
4. 单细胞质谱流式技术的优势与不足
单细胞质谱流式技术较之传统流式技术的优势所在：
（1）质谱流式细胞仪中的ICP质谱装置具有非常宽的原子量检测范围（88～210Da），可以同时检测上百个不同的参数。
（2）其分辨能力超高，可以完全区分开用来标记的各种元素。
（3）同时，作为标签的金属元素在细胞中含量极低，而金属标签与细胞组分的非特异性结合能力极低，所以信号的背景极低。[2]
单细胞质谱流式技术的不足：
（1）单细胞质谱流式技术并不能检测表达水平极低的分子。
（2）该技术主要针对特定的蛋白进行检测，这要求技术人员拥有一定的先验知识，来设计检测蛋白列表。
5. 单细胞质谱流式技术的应用
目前，单细胞质谱流式技术已经在多处应用。
（1）在生命科学的基础研究中，人们常用该技术研究正常生理状态下细胞的连续发育分化的轨迹，以及在恶性肿瘤和感染等疾病发生和进展过程中人体免疫系统的动态变化过程。
（2）在药物临床试验过程中，单细胞质谱流式技术有助于对患者肿瘤细胞和免疫系统进行精细评估，更早发现获益患者人群的生物标志物。
（3）在预后评估方面，在患者治疗过程中对肿瘤和免疫系统进行及时的动态评估，提前发现不良反应。
6. 单细胞质谱流式技术的步骤及分析流程
如图，可总结单细胞质谱流式技的经典步骤：
（1）金属同位素标记抗体；
（2）抗体和细胞一起孵育；
（3）通过质谱流式细胞仪；
（4）检测金属离子的信号强度；
（5）得到每种抗体的表达水平。
得到数据后，对其进行生物信息分析的流程:
（1）细胞类型识别；
（2）无监督聚类；
（3）分析药物刺激前后细胞亚群的变化；
（4）比较responder和non-responder之间的细胞亚群差异。
[2]百度百科：
https://baike.baidu.com/item/%E8%B4%A8%E8%B0%B1%E6%B5%81%E5%BC%8F%E7%BB%86%E8%83%9E%E6%8A%80%E6%9C%AF/10184633?fr=aladdin