微透析技术的应用说课讲解

微生物的透析培养技术及其应用摘要：微生物的透析培养不仅能显著地提高细胞浓度, 还能获得纯化的细胞与高分子产物。

本文主要针对微生物的透析培养技术和应用现状进行了论述，简述了微生物透析培养的特点，培养过程中各因素对其产生的影响以及该技术在实际生产中的应用,详细介绍了微生物透析培养的技术原理，包括透析培养的装置、透析原理、透析膜、工艺策略等，并展望了透析培养技术研究的重大意义。

关键词：微生物；透析培养；应用Abstract:Dialysis culture of microbial not only can significantly increase the cell concentration, but also to obtain the purified cells and polymer products. This article mainly discusses the technology and application of microbial dialysis culture. this paper expounds the characteristics of microbial dialysis culture, cultivation in the process of the various factors on the impact of the technology and the application in practical production, detailed introduces the principle of the cultivation of the microbial dialysis technology, including the device of dialysis culture, dialysis principle, dialysis membrane, technology strategy, and prospects for the dialysis culture technology of great significance.Keywords: microbial; dialysis culture; application微生物是一类现实和潜在用途都很大的生物资源，广泛应用于农业、工业、医药、食品及环保等各个领域。

微透析技术在药物动力学和药物代谢研究中的应用作者：杨春媛来源：《医学信息》2014年第15期摘要：微透析技术是近年来应用于药物动力学和药物代谢研究中的一项新兴技术，该项技术在药物代谢和药代动力学研究领域中已取得重大的进展并有广阔得应用前景，本文概述了微透析技术的基本原理及特点，并重点介绍了其在药物代谢和药动学研究中的应用。

关键词：微透析；药动学；药物代谢微透析(Microdialysis，MD)技术是近些年来临床上发展起来的一种新型取样技术，其原理与透析相同，可通过器官与组织中的体液进行连续、动态取样，取得的透析液较为纯净，且均为小分子物质，能与HPLC/MS或HPLC联用,组成HPLC/MS或HPLC联用新技术进行原位在线分析，具有“微创、高效、实时、活体”等特点。

在麻醉或清醒的生物体上进行深部组织的操作以及重要器官的生化研究具有重要的意义。

随着近年来微透析技术的不断发展，该项技术在临床上的推行也越来越广泛。

目前微透析技术在药物代谢和中药药动学研究领域同样发挥着重要的作用[1]。

1基本原理微透析技术是以透析原理作为基础的在体取样技术，是在非平衡条件下即流出的透析液中待测化合物的浓度低于它在探针膜周围样品基质中的浓度，灌注埋在组织中的微透析探针，组织中的待测化合物沿浓度梯度扩散进入透析液，被连续不断地带出，从而达到从活体组织中取样的目的[2]，通过测定流出液即透析液中待测物的浓度来研究组织中待测物的水平。

这是一种动态连续的取样方法。

简单地说，微透析技术的原理就相当于在组织中创造了一个“毛细血管”[3]，使化合物在浓度差的作用下扩散而进入此毛细血管,然后随液体流动带出体外进行检测原理及其系统组成微透析技术不同于以往传统的研究手段,它是一种动态连续取样方法。

简单地说,微透析技术的原理就是创造一个“人造血管”[1],使待测化合物在浓度差的作用下扩散而出入此“人造血管”。

在体微透析技术首先在组织中植入具有半透膜的探头(probe)装置，透析膜能允许小分子物质及水分通过，体外微流泵能允许一定的灌流也通过探头，由于透析膜两侧存在浓度差，物质会从高浓度方向向低浓度方向扩散。

微透析技术的应用-微透析取样技术微透析技术是来源于早期神经牛化实验室中的灌流取样技术，现在广泛的应用于药动 学研究中的一种动物活体自动采样技术，它町以在清醒的，自由活动的实验人鼠，小鼠等啮 齿类动物和灵长类动物完成生物样品的定时自动采集，结合液相色谱，质谱进行生物样品的 采集和分析，进行及时处理和实时监测。

它比起传统方法来，可以为临床前药动学研究，药 效学研究和安全性评价提供更可靠的实验数据。

⑴由于时间关系，我今天要讲的是微透析技术中的取样技术。

微透析取样技术的基本原理微透析技术足以透析原理作为基础的在体収样技术，足在非平衡条件（即流出的透析液 中待测化介物的浓度低于它在探针膜周圉样品基质中浓度）卞，灌注埋在组织中微透析探针, 组织中待测化介物沿浓度梯度逆向扩散进入透析液，被连续不断地带出，从而达到从活体组 织中取样的目的，通过测定流出液即透析液中待测物的浓度来研究组织中待测物水平，这是 一种动态连续的取样方法。

⑴卜-而是微透析的原理图叫透析膜只允许小分子通过，而蛋白类的人分子是不能通过的。

这是微透析方法的一个显著的优点，他采集的样品在分析时不需要提取和除蛋白，只仃活性 药物才能被收集，但同时它也是个缺点，微透析过程只能应用于小分子药物⑸。

微透析也分为体内和体外两种，卜面是体外微透析系统的示意图⑷。

它更多的应用还是体内微透析系统【現Dialysato P-Apertusxxi fluid penprobe fluid P-A AAAPorfusato--------► •nlet tubing 弋outlet tubmgt^^microviaidialysis method (recovery): drugsolution physiological solutionretrodialysis (delivery):□ drug solutionphysiological solutiondialysate t微透析系统一般由微透析探针，实验对象，灌流泵，输入和输出连接管以及一个微量收 集器组成，微透析探针可以自制也町以买到，灌流泵必须可以控制梢确的流速，但到iil/min 或ml/min 的水平。

微透析技术在药物动力学和药物代谢研究中的应用微透析技术是近年来应用于药物动力学和药物代谢研究中的一项新兴技术，该项技术在药物代谢和药代动力学研究领域中已取得重大的进展并有广阔得应用前景，本文概述了微透析技术的基本原理及特点，并重点介绍了其在药物代谢和药动学研究中的应用。

标签：微透析；药动学；药物代谢微透析(Microdialysis，MD)技术是近些年来临床上发展起来的一种新型取样技术，其原理与透析相同，可通过器官与组织中的体液进行连续、动态取样，取得的透析液较为纯净，且均为小分子物质，能与HPLC/MS或HPLC联用,组成HPLC/MS或HPLC联用新技术进行原位在线分析，具有“微创、高效、实时、活体”等特点。

在麻醉或清醒的生物体上进行深部组织的操作以及重要器官的生化研究具有重要的意义。

随着近年来微透析技术的不断发展，该项技术在临床上的推行也越来越广泛。

目前微透析技术在药物代谢和中药药动学研究领域同样发挥着重要的作用[1]。

1基本原理微透析技术是以透析原理作为基础的在体取样技术，是在非平衡条件下即流出的透析液中待测化合物的浓度低于它在探针膜周围样品基质中的浓度，灌注埋在组织中的微透析探针，组织中的待测化合物沿浓度梯度扩散进入透析液，被连续不断地带出，从而达到从活体组织中取样的目的[2]，通过测定流出液即透析液中待测物的浓度来研究组织中待测物的水平。

这是一种动态连续的取样方法。

简单地说，微透析技术的原理就相当于在组织中创造了一个“毛细血管”[3]，使化合物在浓度差的作用下扩散而进入此毛细血管,然后随液体流动带出体外进行检测原理及其系统组成微透析技术不同于以往传统的研究手段,它是一种动态连续取样方法。

简单地说,微透析技术的原理就是创造一个“人造血管”[1],使待测化合物在浓度差的作用下扩散而出入此“人造血管”。

在体微透析技术首先在组织中植入具有半透膜的探头(probe)装置，透析膜能允许小分子物质及水分通过，体外微流泵能允许一定的灌流也通过探头，由于透析膜两侧存在浓度差，物质会从高浓度方向向低浓度方向扩散。

微透析技术在中医药研究中的应用微透析技术的发展及应用现状微透析(Microdailysis，MD)一词起源于上个世纪50年代后期，为一种新型的生物采样技术，最初主要用于脑部采样，来研究脑内神经递质的释放。

微透析不同于以往传统的研究手段,是一种从生物活体内进行动态微量生化取样的新技术。

动态：传统的采样方法是在一定时间点处死一批实验动物取血或脏器进行分析，首先样本过大，这会造成实验动物的大量浪费，其次由于实验动物的个体差异，会使实验中的误差过大；而微透析技术可以在同一只动物身上连续动态采样，而且可以在同一只动物的不同组织中植入探针，从而在同一只动物身上同时测定不同的药动学指标，既减少实验动物的用量，节省经费，又使实验中的误差减小。

生物活体：取样中的动物可以是麻醉的，也可以是清醒的，因而获得的样品接近生物的正常生理情况，使获得的数据更加的精确、可靠。

微量：传统采样方法是抽取拟定时间点动物的全血或其他体液，势必会影响实验动物的体液进而影响药物在体内的药动学行为；而微透析技术是以透析原理为基础，收集拟定时间段内的透析液进行分析，取样量极微小，一般是以µL为单位的，不会影响实验动物的体液，因而使测定的药动学参数更加准确、客观。

1、微透析技术的发展历史微透析(Microdailysis，MD)一词起源于上个世纪50年代后期，1958年Kslant 首次用于描述一种同时透析和提取血液中的极性类固醇的方法。

1961年Gaddum 发明了推拉式灌流取样技术并应用于监测脑细胞外神经化学物质,之后这项技术得到许多改进，曾广泛应用于脑中许多部位的神经递质的检侧。

1966年，Bito 等首次报道了利用半透膜对狗血液和脑细胞外液中的游离氨基酸和其他电解质进行了采样。

1972年，美国耶鲁大学Delgado等首次利用脑微透析推挽灌流技术研究恒河猴脑内神经递质多巴胺的释放实验，开辟了脑微透析技术在神经科学和脑部研究领域的先河。

微透析技术一、微透析技术微透析(Microdialysis)技术是一种将灌流取样和透析技术结合起来并逐渐完善的一种从生物活体内进行动态微量生化取样的新技术。

具有活体连续取样、动态观察、定量分析、采样量小、组织损伤轻等特点。

可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。

目前已成为实验神经生理学和神经化学的重要研究工具之一, 它可提供递质释放、摄取和代谢的必要信息。

1、主要原理以透析原理作为基础，通过对插入生物体内中的微透析探头在非平衡条件下进行灌流，物质沿浓度梯度逆向扩散，使被分析物质穿过膜扩散进入透析管内,并被透析管内连续流动的灌流液不断带出，从而达到活体组织取样的目的。

2、微透析系统及其特点2.1、微透析系统装置主要由微量泵、微透析探头、收集器、连接管及配套设备组成。

2.1.1、微量泵以注射泵为佳,有利于减少恒流泵和蠕动泵的波动, 流速一般为1~5μl/min。

2.1.2、微透析探头有直线性探头、环形探头、同心型探头等不同的类型(微透析管因实验对象不同而形状大小各异)；按照探头的形状分为穿颅探头、U型探头、I型探头、环形探头等。

目前普遍应用的是同心型探头，微透析探头通常是由一管式半透膜与不锈钢、石英或塑料毛细管构成双层管道；长度一般为1～10 cm。

半透膜由再生纤维素、聚碳酸酯或聚丙烯腈制成, 载留分子量5～10 KD不等。

实际应用需根据具体组织和待测物选择不同的微透析探头。

微透析技术最大的优点是可在基本上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, 特别适用于研究生命过程的动态变化。

微透析技术的优点是活体取样、动态观察、定量分析、采样量小、组织损伤轻等。

该技术的另一大优点是样品的采集与分析过程既可在位又可离位进行。

此外微透析技术的独到之处是可以单独取得细胞外液, 因此可对体内神经递质的释放量进行动态监测, 具有重要的生物学意义。