微透析取样技术及其在生化分析中的应用
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液带 出 这 项 技 术 自 首 次报 道 之 后 得 到 许 多 改
透析管内外存在浓度梯度， 物质沿浓度梯度逆向扩
散 通常情况下， 外样品基体浓度高于膜 内浓度 ， 膜 可透 过膜 的小分 子物质扩 散穿 过膜进入透 析管 内， 并被微透 析管 内连续流动 的灌 流液不 断带 出， 从而 达到从活体组织 中取样 的 目的 这是一种 动态连续
Ｇ ｄｕ ４ 明了推拉 式灌流 取样 技术 并应 用 于监 ａｄｍ［发 ］ 测脑细胞 外神经化 学物质 Ｇ ｄｕ 的推拉 式灌流 ａｄｍ 探针 由顶端开 口的两个 同心 圆式 不锈钢 管构成， 取
２ 基本原理和微透析系统
微透 析取样 技术 以透 析原 理作为取 样 的基础 ：
样时钢管直接插入脑中， 灌入人造脊髓液， 在顶端开 口处， 神经递质和其他代谢物进入探针而后被灌流
（ ｏｔｕｕ－ｏ Ｆ Ｂ 在线联用分析了血液中药 Ｃｎｉ ｏｓ ｗ ） ｎ ｌ ｆ Ａ
种方法常用于病变生理状态（ａｈ ｙｉｏｉｌ ｐｔｏｈｓ ｌ ｃ ｐ ｏｇａ ｃｎｉ ｎ下在这种状态下活体回收率会改变的动 ｏｄｉ ） ｔ ｏ
物实验， 内标 化合物要 求生物 惰性且尽 可能 与 目标 化合物相似 ［１２ 根据外推至零流速 法的原理发 １ ９０ ５ ，］ ，
关键词 微透 析技术， 活体取样， 药物与蛋 白相互作用
１ 引言 ８ 年代中期兴起的微透析技术， ０ 在神经化学、
药物 学、 生物 行为科学 和在体 分析及药 物开发 等领
液仅限于透析管内流动， 与细胞外液体没有直接接
触， 大减 小了对 活体组织的损害程度 刚性微透析 大 探针 适用于脑 、 中枢神 经系统 和麻醉 动物 的其 它组 织 随后 出现 的灵活 型微透析 探针 ， 与刚性探针的基
２％， ０ 体积分数 亦会影响传质过程， 这两个因素均
会 阻碍化合物 的 自由扩散， 引起相对回收率 的降低 ； 而细胞 内外 的物质交换及探针 附近存在 的维管运输
均会加快传质过程， 提高相对回收率［］ 由于取样 １ ２ 部位基体的性质对相对回收率有直接影响， 通常的
体外校正实验虽然简单但不准确 改进 后的体外校 正实验 是在模仿 组织状态 如加入 葡聚糖 、 血浆 或琼
探针的大小 、 长度 、 膜 内径 以及切割分子 量的大小可
５易于自 ） 动化 微透析在线联用分析技术不断
发 展， Ｈ Ｌ 的联 用 分 析 技 术 已较 为 成 熟 ， 与 ＰＣ 与 ＨＣ Ｐ Ｅ的联用分析技术正在 发展 之中 由于微 透析 取样量 小， 因而 对生物 体 内的平衡 干扰小， 取得的数据具有更高的可靠性； 所 另一方面 对分析检测 的要求 也愈高 微透析活 体取样的不足
进［］曾广泛应用于脑中许多部位的神经递质的检 ５， ， ６
测 ［９ ２ ］但这种开 口 设计存在 固有 的缺 陷： ～ 式 灌流液
与细胞外液体直接接触， 易引起组织感染且回收率 低； 另外， 取出的样品中含有蛋白质等大分子， 液相
色谱分 析前须进 行预处理， 以除去蛋 白质等大 分子
取样方法 单位时间内穿过膜的分子数即通量Ｊ， 可
体校正方法： 外推至零流速法（ｘｒ ｏ ｔｎ ｚｒ ｅｔｐｌｉ ｔ ｅｏ ａ ａｏ ｏ ｆｗ ［、 ｌ ）４ 外部校正法［１、 ｏ １ ］ １ ６ 零通量法 （ｅｏｎｔ ５］ ， ｚｒ－ ｅ
ｆｘ［１、 ｌ ）７］ ｕ １８反透析法（ ｔｄｌｉ或内 ， ｒｒ ｉ ｓ） 标法（ ｔ－ ｅｏａ ｓ ｙ ｉｅ ｎ ｒ ｎｌ ｎｕ）５，］外推至零流速法及零通量法 ａｔｈｉｅ［１０ ｅ ｑ １９ ｃ ，２
域的研究中发挥了独特的作用， 逐渐受到生物医学
界 和分 析化 学 界的关 注 自微 透析 技 术 的 出现 到 １９ 年 已有 ８０ ９２ ０ 篇相关论文发表 ［ 近年来微透析 １ ］ 技术及 其应用研 究发展迅速 ， 这项技术 在 国内也 已
本构造相似， 只是探针的外套采用具有弹性的硅胶
管等材料制成 灵活型微透析探针 的出现大大拓宽 了微透析取样 的应用范 围 现在微透 析取样技术 已 应 用于 动物 的许 多部位 取 样， 肝脏 、 脏、 、 如 心 肺 肌 肉、 下脂 肪组织及血 液等 本文对微透析取样的活 皮
文献综述
微透析取样技术及其在生化分析中的应用＊
汪海林
提要
内容。
邹汉法＊ 孙生才
张玉奎
（ 科学院大连化学 研究所 国 中国 物理 家色谱研究中 大连 １６１） 心 １０１
对微 透析技 术及其 在生化 分析领 域 的应用 作一 综述。主要 介 绍 了微 透 析活体 取样 的定量 及与 Ｌ 、 Ｃ
Ｈ Ｃ 、 等分析 ＰＥＭＳ 技术在线联用技术的 发展， 并涉及了利用 微透析 技术 研究药物与蛋白 之间的 相互作用的 有关
物水平 Ｄｔｄｇ９ ｅ ｒｎ［利用串列式质谱（ ＳＭＳ与 ｏ ２ ｉ ］ Ｍ／ ） 微透析联用分析Ｔｉ２ｈ ｒ ｔ ｌｐｏ ｈｔ在 ｒ（ ｃｌｏｈ ） ｓ ａ ｓ － ｏ ｅｙ ｈ ｐ ｅ
２空间分辨性 微透析取样无匀浆过程， ） 可真
实代表取样位 点 目 标化合物 的浓度 同时在不 同部 位分别插入探针可研究 生化物质 的分 布
析膜， 因而微透析取样所得到的是游离态的小分子 化合物 方程（ ）还说明了透析速度不仅依赖于膜 参数， 而且还依赖于样品基体的性质（， ｌ 因而 ） ，
导致 了微透 析活体分 析定量 的复杂 性， 这一 问题 将
Ｋ 为 Ｂｏｔ ｎ ｅ常 数 ， 为 绝 对 温 度 ， 为 样 品 的 粘 ｌｍａｎ ｚ Ｔ
接进行高效液相色谱（ Ｐ Ｃ 分析， Ｈ Ｌ） 同时由于灌流
本 课 题 为 中 国 科 学 院 院 长特 别基 金 资助 项 目 通讯联系人
本文收稿 日期：９６ ２ ２ １９ 年 月 ７日 修回 日期：９６年 ５月 ６日 １９
表达为［： ］
物质 １７ 年Ｄ ｌ ｄ ９２ ｅ ａＯ等人最早报告了组织透析取 ｇ 样技术，９２ １８ 年Ｕｎｅｓ ｄ 等人进一步发展了微透 ｇｔｅｔ ｔ
析技术 ［ 经过 微透 析取 出的样品无需预处理可直 １ ０ ］
其中Ｐ 为渗透率， ｍ Ａ为膜面积，Ｃ为膜内外的浓度 梯度，为样品基体厚度，为曲率，ｍ为扩散系数， ｌ Ｄ
的 变 化 ， ＨＰ Ｅ ＨＰ Ｃ 等 以分 离 为基 础 的 分 析 技 与 Ｃ 、 Ｌ
回收率的因素有许多， 如膜面积、 截留分子量（ ＭＷ
ｃｔ ｆ、 流速率 、 ｕｏ ） 灌 ｆ 温度 、 析物 的性质 以及取 样部 分
位基体特性等 取样部位若是活体组织， 对膜外的分 子传质会有显著影响 活体组织的细胞外空间弯曲，
度， 为分子 半径 ｒ
术联用， 可同时提供多种化合物的浓度－ 时间曲线
图， 阐 明发 生在体 内的代谢 和生物 转化有积 极意 对 义 与其他取样方法相 比， 还具有 以下几点 明显的优
越性
方程（） １ 说明了若两个分子大小不同， 其通量
将会显著不 同 选择 适当切割分子量的透析膜， 可将 蛋 白质等大 分子排 除掉， 因而微 透析取 样可提 供无 蛋 白质等大 分子 的极 性生化 小分子 的水溶 液 处于 与蛋 白质等大分子结合状态 的小分子亦 不能穿过透
代谢物（ 葡萄昔酸结合型和硫酸结合型） 咖啡因及
其代 谢物 的分析可在 ３ｓ ０ 内完成， 乙酰 氨基 苯酚 邻 及其代谢物 的分析可在 １ ｎ内完成 采用短而更细 ｍｉ 粒径 填料 的微 径 液相色 谱则 可 大大 提高 时 间分辨
率
脂糖作为外部基体， 在已知化合物浓度下测出相对
回收率 体外校正实验相对简单 、 方便 已有文献报
ＨＣ Ｐ Ｅ的联用 Ｚ ｏ ［］ １９ 年报 道 了包括 衍生 ｈｎ２于 ９５ ６ 系统在 内的微透 析与 Ｈ Ｃ Ｐ Ｅ的在线联 用系统， 活体 分析多 巴胺和可卡 因时间的分辨 率为 １ ｎ ｍｉ 微透 析 与 Ｈ Ｌ ， Ｐ Ｅ 联 用都 必须将 连 续 的 Ｐ ＣＨ Ｃ 微透 析 样 品转 化 为 分 析 所 需 的 分 析 样 品 对于
wk.baidu.com
受到人们的重视［］本实验室承担了有关微透析技 ２ ， ３
术研究 的中国科学 院院长特别基金项 目 微透析取样技术是 由早期神经化 学实验室 中的
体分析（ 包括微透析的定量、 联用分析技术和实际应 用）前处理及药物和蛋白质的相互作用等方面作一 、
综述， 其中活体分析
灌流取样技术发展和延伸而来的新技术 １６ 年 ９１
按照在基体中的浓度及取样频率分为 ４ 用于推 类， 荐反相色谱柱的构型（ 柱内径及长度） Ｃ ｅ ｈｎ和 Ｌｎｅ４ ｕｔ２则利用微透析与短微径柱（４ ｍ １ｍ ［］ １ｍ ０ｍ ｉ ．Ｏ Ｓ 在线联用分别分析了小鼠颈静脉中 ． ， Ｄ ３ｍ） ｄ
咖啡 因及其化 学代谢物和邻 乙酰氨基 苯酚及其两种
之处在于回收率低， 通常在１％左右 ５
根据实际应用的要求选定 微透析探针有多种形式， 按其构造可分为 ４ ）线状， 类： ）环状，）背靠背 ３ 式，） ４ 同心圆式 其中， 同心圆式较为常用 图２ 中的
探 针 即 为 同心 圆式 探 针
３１ ． 微透 析取 样的校正及 定量 微透 析技术 一直 困扰 人们 的一个 问题 ， 是如 就 何对取 出的样 品进行准确 、 可靠的校正 在早期的工
其 曲率 会 影 响分 子传 质 ； 另外 细胞 外 液 体仅 占
１８ 年， ｓ ｒｋ和 Ｔ ｉｅ２ ９６ Ｗｅｔ ｉ ｅｎ ｕ ｔ［ 首次利用微透 ｎ ２ ］
析取样与高效 反相色谱联用在线分析 了 自由活动 的
小鼠 脑中的 神经递质 Ｗａ ｓ ］ ｇ ［等人系统地研究了 ｅ２ ３
微透 析取样与高 效液相色 谱 的在 线联用， 将化 合物
作中， 人们以体外测得的相对回收率来校正微透析
样 品的实际浓度， 这是 由于人们 认为 决定相对 回收
３ 微透析活体分析
微透析活体取样具有 以下显著特 点：
率 的限制因素是膜 的性质 ， 因而体外 相对 回收率可 代替从活体 内取样 的实 际回收率 实 际上影响相对
１时间分辨性 可连续跟踪多种化合物随时间 ）
道， 对于从血液中微透析取样， 体外测得的回收率与 活体校正方法所测得的回收率几乎一致， 这说明体
外校正实验有一定的 参考价值［ 实际
为 了解 决微透 析取样 校正方 法的可 靠性、 确 准 性 问题， 以得到可靠的校正结果， 人们发 展了几类活
Ｈｇｎ等人［ 于 １９ ｏａ ２ ９４年报道了微透析与 ５ ］
均要 求在 校正 实验 期 间取样 部位 的 分析物 处 于稳 态， 即浓度 保持不变 外部校正法虽不要求取样部位
ＨＣ Ｐ Ｅ则存在更多的要求， 如灌流速率必须转化为
与Ｃ Ｅ协调的流速， 进样接 口处接上地线使 Ｃ Ｅ的正 极端 电压 为零以保护实验动物 使其与 Ｃ Ｅ的高压 电 源 隔离
化合物浓度维持稳态， 但要求直接取样校正和额外
４微透析提供的样品中不含蛋白质、 ） 酶等大分 子， 可不经预处理直接进行Ｈ Ｌ Ｐ Ｃ分析 由于蛋白 质、 酶与所要分析的小分子物质分离， 因而与之相关 的各种生化反应将不再继续， 可真实反映体内生化
物质 的变化
双层套管构成（ 参见图２ ）灌流液由微量注射泵以 低流速（ ～ ５Ｌ ｍｉ 注入探针， １ ／ ｎ ） 到达探针的顶端 透析管处， 与被取样的基体发生物质交换， 进入膜的 化学物质被连续流动的灌流液带出探针， 这种取样 方式是一种动态连续的过程 从某种意义上来说， 灌 流液是一种生理溶液， 与细胞外液体的渗透压相等
在后面论述
） 微透析取样可直接测定生物体内游离态药物 浓度（ 非蛋白结合部分）这在药物研究中更富有意 ，
义
微透析系统基本上是 由微透析 探针 、 连接管 、 灌
流液和微量注射泵组成（ 参见图１ ）注射泵比活塞
泵或蠕动泵 更为准确 微 透析 探针通常 是 由一 管式 透析膜装 于 由钢 、 石英 毛细管 或塑料等 材料制 成 的
的样 品分 析且 第二 种分 析物 均 匀分 布于动 物体 液 中 内标法 的优点在于每一取样 时间均 可测得活体 回收率， 因而回收率在 实验期间的变化易于发现， 这
Ｊｓｃ ｕｔ ｉ ｅ和他的同事［］ ２利用热喷雾质谱（ Ｓ／ ７ ＴＰ
ＭＳｔ ｒｏｐ ｙ ｓ ｃｏｅｒ 离线分析微透 ， ｅ ｓｒ ｍ ｓｓ ｔｍ ） ｈ ｍ ａ ａ ｐ ｒ ｔ ｅ ｙ 析样品 Ｃｐｉｉ ａｒｌ ｏ 等人［首次 ８ 将微透析与Ｃ － Ｂ ］ ＦＦ Ａ
透析管内外存在浓度梯度， 物质沿浓度梯度逆向扩
散 通常情况下， 外样品基体浓度高于膜 内浓度 ， 膜 可透 过膜 的小分 子物质扩 散穿 过膜进入透 析管 内， 并被微透 析管 内连续流动 的灌 流液不 断带 出， 从而 达到从活体组织 中取样 的 目的 这是一种 动态连续
Ｇ ｄｕ ４ 明了推拉 式灌流 取样 技术 并应 用 于监 ａｄｍ［发 ］ 测脑细胞 外神经化 学物质 Ｇ ｄｕ 的推拉 式灌流 ａｄｍ 探针 由顶端开 口的两个 同心 圆式 不锈钢 管构成， 取
２ 基本原理和微透析系统
微透 析取样 技术 以透 析原 理作为取 样 的基础 ：
样时钢管直接插入脑中， 灌入人造脊髓液， 在顶端开 口处， 神经递质和其他代谢物进入探针而后被灌流
（ ｏｔｕｕ－ｏ Ｆ Ｂ 在线联用分析了血液中药 Ｃｎｉ ｏｓ ｗ ） ｎ ｌ ｆ Ａ
种方法常用于病变生理状态（ａｈ ｙｉｏｉｌ ｐｔｏｈｓ ｌ ｃ ｐ ｏｇａ ｃｎｉ ｎ下在这种状态下活体回收率会改变的动 ｏｄｉ ） ｔ ｏ
物实验， 内标 化合物要 求生物 惰性且尽 可能 与 目标 化合物相似 ［１２ 根据外推至零流速 法的原理发 １ ９０ ５ ，］ ，
关键词 微透 析技术， 活体取样， 药物与蛋 白相互作用
１ 引言 ８ 年代中期兴起的微透析技术， ０ 在神经化学、
药物 学、 生物 行为科学 和在体 分析及药 物开发 等领
液仅限于透析管内流动， 与细胞外液体没有直接接
触， 大减 小了对 活体组织的损害程度 刚性微透析 大 探针 适用于脑 、 中枢神 经系统 和麻醉 动物 的其 它组 织 随后 出现 的灵活 型微透析 探针 ， 与刚性探针的基
２％， ０ 体积分数 亦会影响传质过程， 这两个因素均
会 阻碍化合物 的 自由扩散， 引起相对回收率 的降低 ； 而细胞 内外 的物质交换及探针 附近存在 的维管运输
均会加快传质过程， 提高相对回收率［］ 由于取样 １ ２ 部位基体的性质对相对回收率有直接影响， 通常的
体外校正实验虽然简单但不准确 改进 后的体外校 正实验 是在模仿 组织状态 如加入 葡聚糖 、 血浆 或琼
探针的大小 、 长度 、 膜 内径 以及切割分子 量的大小可
５易于自 ） 动化 微透析在线联用分析技术不断
发 展， Ｈ Ｌ 的联 用 分 析 技 术 已较 为 成 熟 ， 与 ＰＣ 与 ＨＣ Ｐ Ｅ的联用分析技术正在 发展 之中 由于微 透析 取样量 小， 因而 对生物 体 内的平衡 干扰小， 取得的数据具有更高的可靠性； 所 另一方面 对分析检测 的要求 也愈高 微透析活 体取样的不足
进［］曾广泛应用于脑中许多部位的神经递质的检 ５， ， ６
测 ［９ ２ ］但这种开 口 设计存在 固有 的缺 陷： ～ 式 灌流液
与细胞外液体直接接触， 易引起组织感染且回收率 低； 另外， 取出的样品中含有蛋白质等大分子， 液相
色谱分 析前须进 行预处理， 以除去蛋 白质等大 分子
取样方法 单位时间内穿过膜的分子数即通量Ｊ， 可
体校正方法： 外推至零流速法（ｘｒ ｏ ｔｎ ｚｒ ｅｔｐｌｉ ｔ ｅｏ ａ ａｏ ｏ ｆｗ ［、 ｌ ）４ 外部校正法［１、 ｏ １ ］ １ ６ 零通量法 （ｅｏｎｔ ５］ ， ｚｒ－ ｅ
ｆｘ［１、 ｌ ）７］ ｕ １８反透析法（ ｔｄｌｉ或内 ， ｒｒ ｉ ｓ） 标法（ ｔ－ ｅｏａ ｓ ｙ ｉｅ ｎ ｒ ｎｌ ｎｕ）５，］外推至零流速法及零通量法 ａｔｈｉｅ［１０ ｅ ｑ １９ ｃ ，２
域的研究中发挥了独特的作用， 逐渐受到生物医学
界 和分 析化 学 界的关 注 自微 透析 技 术 的 出现 到 １９ 年 已有 ８０ ９２ ０ 篇相关论文发表 ［ 近年来微透析 １ ］ 技术及 其应用研 究发展迅速 ， 这项技术 在 国内也 已
本构造相似， 只是探针的外套采用具有弹性的硅胶
管等材料制成 灵活型微透析探针 的出现大大拓宽 了微透析取样 的应用范 围 现在微透 析取样技术 已 应 用于 动物 的许 多部位 取 样， 肝脏 、 脏、 、 如 心 肺 肌 肉、 下脂 肪组织及血 液等 本文对微透析取样的活 皮
文献综述
微透析取样技术及其在生化分析中的应用＊
汪海林
提要
内容。
邹汉法＊ 孙生才
张玉奎
（ 科学院大连化学 研究所 国 中国 物理 家色谱研究中 大连 １６１） 心 １０１
对微 透析技 术及其 在生化 分析领 域 的应用 作一 综述。主要 介 绍 了微 透 析活体 取样 的定量 及与 Ｌ 、 Ｃ
Ｈ Ｃ 、 等分析 ＰＥＭＳ 技术在线联用技术的 发展， 并涉及了利用 微透析 技术 研究药物与蛋白 之间的 相互作用的 有关
物水平 Ｄｔｄｇ９ ｅ ｒｎ［利用串列式质谱（ ＳＭＳ与 ｏ ２ ｉ ］ Ｍ／ ） 微透析联用分析Ｔｉ２ｈ ｒ ｔ ｌｐｏ ｈｔ在 ｒ（ ｃｌｏｈ ） ｓ ａ ｓ － ｏ ｅｙ ｈ ｐ ｅ
２空间分辨性 微透析取样无匀浆过程， ） 可真
实代表取样位 点 目 标化合物 的浓度 同时在不 同部 位分别插入探针可研究 生化物质 的分 布
析膜， 因而微透析取样所得到的是游离态的小分子 化合物 方程（ ）还说明了透析速度不仅依赖于膜 参数， 而且还依赖于样品基体的性质（， ｌ 因而 ） ，
导致 了微透 析活体分 析定量 的复杂 性， 这一 问题 将
Ｋ 为 Ｂｏｔ ｎ ｅ常 数 ， 为 绝 对 温 度 ， 为 样 品 的 粘 ｌｍａｎ ｚ Ｔ
接进行高效液相色谱（ Ｐ Ｃ 分析， Ｈ Ｌ） 同时由于灌流
本 课 题 为 中 国 科 学 院 院 长特 别基 金 资助 项 目 通讯联系人
本文收稿 日期：９６ ２ ２ １９ 年 月 ７日 修回 日期：９６年 ５月 ６日 １９
表达为［： ］
物质 １７ 年Ｄ ｌ ｄ ９２ ｅ ａＯ等人最早报告了组织透析取 ｇ 样技术，９２ １８ 年Ｕｎｅｓ ｄ 等人进一步发展了微透 ｇｔｅｔ ｔ
析技术 ［ 经过 微透 析取 出的样品无需预处理可直 １ ０ ］
其中Ｐ 为渗透率， ｍ Ａ为膜面积，Ｃ为膜内外的浓度 梯度，为样品基体厚度，为曲率，ｍ为扩散系数， ｌ Ｄ
的 变 化 ， ＨＰ Ｅ ＨＰ Ｃ 等 以分 离 为基 础 的 分 析 技 与 Ｃ 、 Ｌ
回收率的因素有许多， 如膜面积、 截留分子量（ ＭＷ
ｃｔ ｆ、 流速率 、 ｕｏ ） 灌 ｆ 温度 、 析物 的性质 以及取 样部 分
位基体特性等 取样部位若是活体组织， 对膜外的分 子传质会有显著影响 活体组织的细胞外空间弯曲，
度， 为分子 半径 ｒ
术联用， 可同时提供多种化合物的浓度－ 时间曲线
图， 阐 明发 生在体 内的代谢 和生物 转化有积 极意 对 义 与其他取样方法相 比， 还具有 以下几点 明显的优
越性
方程（） １ 说明了若两个分子大小不同， 其通量
将会显著不 同 选择 适当切割分子量的透析膜， 可将 蛋 白质等大 分子排 除掉， 因而微 透析取 样可提 供无 蛋 白质等大 分子 的极 性生化 小分子 的水溶 液 处于 与蛋 白质等大分子结合状态 的小分子亦 不能穿过透
代谢物（ 葡萄昔酸结合型和硫酸结合型） 咖啡因及
其代 谢物 的分析可在 ３ｓ ０ 内完成， 乙酰 氨基 苯酚 邻 及其代谢物 的分析可在 １ ｎ内完成 采用短而更细 ｍｉ 粒径 填料 的微 径 液相色 谱则 可 大大 提高 时 间分辨
率
脂糖作为外部基体， 在已知化合物浓度下测出相对
回收率 体外校正实验相对简单 、 方便 已有文献报
ＨＣ Ｐ Ｅ的联用 Ｚ ｏ ［］ １９ 年报 道 了包括 衍生 ｈｎ２于 ９５ ６ 系统在 内的微透 析与 Ｈ Ｃ Ｐ Ｅ的在线联 用系统， 活体 分析多 巴胺和可卡 因时间的分辨 率为 １ ｎ ｍｉ 微透 析 与 Ｈ Ｌ ， Ｐ Ｅ 联 用都 必须将 连 续 的 Ｐ ＣＨ Ｃ 微透 析 样 品转 化 为 分 析 所 需 的 分 析 样 品 对于
wk.baidu.com
受到人们的重视［］本实验室承担了有关微透析技 ２ ， ３
术研究 的中国科学 院院长特别基金项 目 微透析取样技术是 由早期神经化 学实验室 中的
体分析（ 包括微透析的定量、 联用分析技术和实际应 用）前处理及药物和蛋白质的相互作用等方面作一 、
综述， 其中活体分析
灌流取样技术发展和延伸而来的新技术 １６ 年 ９１
按照在基体中的浓度及取样频率分为 ４ 用于推 类， 荐反相色谱柱的构型（ 柱内径及长度） Ｃ ｅ ｈｎ和 Ｌｎｅ４ ｕｔ２则利用微透析与短微径柱（４ ｍ １ｍ ［］ １ｍ ０ｍ ｉ ．Ｏ Ｓ 在线联用分别分析了小鼠颈静脉中 ． ， Ｄ ３ｍ） ｄ
咖啡 因及其化 学代谢物和邻 乙酰氨基 苯酚及其两种
之处在于回收率低， 通常在１％左右 ５
根据实际应用的要求选定 微透析探针有多种形式， 按其构造可分为 ４ ）线状， 类： ）环状，）背靠背 ３ 式，） ４ 同心圆式 其中， 同心圆式较为常用 图２ 中的
探 针 即 为 同心 圆式 探 针
３１ ． 微透 析取 样的校正及 定量 微透 析技术 一直 困扰 人们 的一个 问题 ， 是如 就 何对取 出的样 品进行准确 、 可靠的校正 在早期的工
其 曲率 会 影 响分 子传 质 ； 另外 细胞 外 液 体仅 占
１８ 年， ｓ ｒｋ和 Ｔ ｉｅ２ ９６ Ｗｅｔ ｉ ｅｎ ｕ ｔ［ 首次利用微透 ｎ ２ ］
析取样与高效 反相色谱联用在线分析 了 自由活动 的
小鼠 脑中的 神经递质 Ｗａ ｓ ］ ｇ ［等人系统地研究了 ｅ２ ３
微透 析取样与高 效液相色 谱 的在 线联用， 将化 合物
作中， 人们以体外测得的相对回收率来校正微透析
样 品的实际浓度， 这是 由于人们 认为 决定相对 回收
３ 微透析活体分析
微透析活体取样具有 以下显著特 点：
率 的限制因素是膜 的性质 ， 因而体外 相对 回收率可 代替从活体 内取样 的实 际回收率 实 际上影响相对
１时间分辨性 可连续跟踪多种化合物随时间 ）
道， 对于从血液中微透析取样， 体外测得的回收率与 活体校正方法所测得的回收率几乎一致， 这说明体
外校正实验有一定的 参考价值［ 实际
为 了解 决微透 析取样 校正方 法的可 靠性、 确 准 性 问题， 以得到可靠的校正结果， 人们发 展了几类活
Ｈｇｎ等人［ 于 １９ ｏａ ２ ９４年报道了微透析与 ５ ］
均要 求在 校正 实验 期 间取样 部位 的 分析物 处 于稳 态， 即浓度 保持不变 外部校正法虽不要求取样部位
ＨＣ Ｐ Ｅ则存在更多的要求， 如灌流速率必须转化为
与Ｃ Ｅ协调的流速， 进样接 口处接上地线使 Ｃ Ｅ的正 极端 电压 为零以保护实验动物 使其与 Ｃ Ｅ的高压 电 源 隔离
化合物浓度维持稳态， 但要求直接取样校正和额外
４微透析提供的样品中不含蛋白质、 ） 酶等大分 子， 可不经预处理直接进行Ｈ Ｌ Ｐ Ｃ分析 由于蛋白 质、 酶与所要分析的小分子物质分离， 因而与之相关 的各种生化反应将不再继续， 可真实反映体内生化
物质 的变化
双层套管构成（ 参见图２ ）灌流液由微量注射泵以 低流速（ ～ ５Ｌ ｍｉ 注入探针， １ ／ ｎ ） 到达探针的顶端 透析管处， 与被取样的基体发生物质交换， 进入膜的 化学物质被连续流动的灌流液带出探针， 这种取样 方式是一种动态连续的过程 从某种意义上来说， 灌 流液是一种生理溶液， 与细胞外液体的渗透压相等
在后面论述
） 微透析取样可直接测定生物体内游离态药物 浓度（ 非蛋白结合部分）这在药物研究中更富有意 ，
义
微透析系统基本上是 由微透析 探针 、 连接管 、 灌
流液和微量注射泵组成（ 参见图１ ）注射泵比活塞
泵或蠕动泵 更为准确 微 透析 探针通常 是 由一 管式 透析膜装 于 由钢 、 石英 毛细管 或塑料等 材料制 成 的
的样 品分 析且 第二 种分 析物 均 匀分 布于动 物体 液 中 内标法 的优点在于每一取样 时间均 可测得活体 回收率， 因而回收率在 实验期间的变化易于发现， 这
Ｊｓｃ ｕｔ ｉ ｅ和他的同事［］ ２利用热喷雾质谱（ Ｓ／ ７ ＴＰ
ＭＳｔ ｒｏｐ ｙ ｓ ｃｏｅｒ 离线分析微透 ， ｅ ｓｒ ｍ ｓｓ ｔｍ ） ｈ ｍ ａ ａ ｐ ｒ ｔ ｅ ｙ 析样品 Ｃｐｉｉ ａｒｌ ｏ 等人［首次 ８ 将微透析与Ｃ － Ｂ ］ ＦＦ Ａ