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微透析活体取样技术
作者:    发布于:2016-10-14 14:47:07    文字:【】【】【

一.  微透析技术的基本原理和方法    

微透析(Microdialysis) 术是从上世纪八十年代发展起来的一种微量生物化学采样、检测技术,其基本原理是采用具有一定截留分子量的纤维半透膜制成极细的微透析探头(Microdialysis ProbeMDP),将探头埋入待测的组织区域内,以恒定速度向探头内灌注与组织液成分相近的等渗灌流液,当灌流夜流经探头前端透析膜时,位于探头膜外侧的组织内较小分子量生物活性物质将顺浓度梯度从膜外扩散入膜内并随灌流液被引流出探头外,以一定的时间间隔有序地接收透析液,由于透析管中的灌流液不断流动更新,因此跨膜浓度梯度始终存在,微透析得以持续进行。并采用高灵敏度化学检测系统连续检测收集的透析液中待测生物活性物质浓度,便可 监测活体动物或人体特定组织区域内细胞外生物活性物质浓度随时间改变的动态变化。由于该技术具有活体取样、动态观察、定量分析、对组织损伤小、取样少、方便、快捷、可连续监测且易实现自动化等优点,因此在国外已被广泛应用于各个基础医学研究领域,对医学、药学、生命科学等领域,提供崭新的技术的发展空间,并随着这项技术的不断改进与完善,在近几年开始在临床上加以应用。

微透析技术是现代医学发展起来的一种新型生物化学采样技术。它可以对活体组织细胞外液进行生物化学采样,几乎适用于所用小分子活性物质的分析。而且对组织损伤极小。在麻醉或清醒的生物体上使用,特别适合于深部组织和重要器官的活体生化研究。

微透析系统一般由微透析探针、连接管、收集器、灌流液和微量注射泵组成。微透析探针是核心部件,由透析膜(管)与入液管和出液管连接而成,探针前端是多碳聚合物半透膜,透析分子极限为6100kda,多为20kda。灌流液多为生理盐水、林格氏液和人造脑脊液。

 

二.应用范围

儿茶酚氨分析

精神药物学

乙酰胆碱/酰胆碱分析

神经病理及癌症研究
氨基酸分析

药物动态学及毒理学

各种组织生化/药物分析

生理学

药理学

在药代动力学研究领域、脑神经重症监测、器官移植、心脏手术、糖尿病、整形手术等中有重要应用,发展速度极快。

 

二.  微透析与传统的灌流方法相比具有:

 

    微透析技术是一种在体取样技术,其最大优点是可在基本不干扰体内正常生命过程的情况下 进行在体(in vivo),实时(real time)和在线(on line)取样。它具有以下特点:

1)时间分辨性,可连续跟踪体内多种化合物量随时间的变化。

2)空间分辨性,取样即时即测,可真实代表取样位点目标化合物的浓度,同时在体内不同部位插入探针可研究目标化合物的体内分布。

3)提供不含蛋白质等大分子物质的游离态小分子化合物,样品因不含蛋白质、酶等大分子物质,可不经预处理直接用于测定。对药物研究有重要意义。

4)不需处死动物和制备组织匀浆,不破坏机体完整性,可维持实际生理条件,消除传统药物代谢研究中因组织均匀化破坏细胞隔室造成对代谢研究结果的影响,减少实验动物数量,并可获得有关药物代谢中间过程的信息。(传统方法对血清、尿或粪便中代谢物浓度测定只能了解代谢的最终产物,而不能反映中间过程)

5)研究药动学可从同一动物收集大量样本而不损失体液量,避免了传统研究方法中因采血后血容量减少所造成对药物分布及消除的影响,其时间分辨性可使药动学资料更准 确。

6)样品体积恒定,样品中各成分浓度基本不变,膜对药物的非特异性吸附较少。

7)不会因在室温取样而酶解,提高样品稳定性,可从容地进行分离和测定。

8 损伤小,使取样可在清醒、自由活动的动物体内多个器官以及同一器官多个位点连续取样,且动物本身自成空白对照,能准确及时掌握到药物代谢的中间动态信息。

 

微透析系统介绍

1. 微透析探针

2.CMA402微透析泵 
3.CMA/120
清醒动物活动装置

4.CMA/450动物恒温控制器
5.CMA/130
体外固定支架 
6.CMA/142
微量分步收集器
7.CMA/470
冷卻型微量收集器     

8.CMA/110 液体转换器

9.微透析分析仪

使用酵素反应试剂与比色计测量方式,监控身体任何组织与器官中微透析样品的葡萄糖,乳酸,丙酮酸,甘油,谷氨酸,尿素变化。并在几分钟内把数据以图形的形式显示出来。可同时检测16枚探针,一组可放份样品之多。提供各式适合监测脑、肝脏、腹部、肌肉、脂肪组织、血液和皮肤的探针导管。

脚注信息
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