随着MALDI-MSI和AFADESI-MSI等技术的发展，分辨率已经可以达到单细胞水平（5 μm），研究人员可以方便地在组织切片上原位检测目标小分子药物及其代谢物的空间分布情况。在空间定位基础上，还可进行浓度线性范围监测，也为药代动力学（PK）、药效学（PD）和短暂性的毒理分析提供了新的研究方法和工具。直观地监测药效成分在中药和动物组织原位的集与分布成为可能，能有效加速药物研究进程。

|  达吉特空间药物分布服务优势

• 同时拥有MALDI-MSI和AFADESI-MSI两套技术平台；

• 能同步满足300 Da以上的大分子和300 Da以下的小分子检测需求；

• 样本前处理和切片经验丰富，对于植物样本优势尤为突出；

• 最高分辨率5 μm，可进行单细胞水平的研究；

• 一次检测获得两套数据：外源性小分子空间分布与内源性代谢物空间分布；

• 可提供与PCF空间单细胞蛋白组和LCM-MS空间蛋白组的整合服务。

|  研究案例

研究案例1：药效成分在中药材中的分布研究

该研究对炮制时间不同引发的三七皂苷成分空间分布进行了检测，发现M-Rb1、R1、Rg1和Rd/Re几种皂苷成分在中药三七木质部中的含量较高，且在炮制过程中呈下降趋势。该研究为三七的科学炮制和采摘方式的改进提供了依据。

研究案例2：外源性药物分子+内源性代谢分子脑组织分布

该研究利用对非典型神经安定药奥氮平(OLZ)给药前后不同时间点的大鼠脑组织中的药物分子、药物代谢产物和内源性代谢物的时间动态变化和空间分布特征进行了可视化分析，为阐明药物作用机制提供空间及代谢水平的关键线索。

|  常见问题

Q1：什么是空间药物分布研究？它和常规的药代动力学采血检测有什么不同？

空间药物分布研究是利用质谱成像（MSI）技术，在组织切片上原位检测药物原型及其代谢物的分布位置与相对含量，直接回答“药物到了组织的哪个部位、哪个细胞层、和靶点是否共定位”的问题。而常规药代动力学只通过采血获得整体的血药浓度-时间曲线，无法反映药物在特定组织内的微观空间信息。对小分子药物而言，治疗效应的基础是药物能够在靶点分布的组织器官中聚集并发挥作用——如果药物虽然入血却无法到达病灶部位，药效就无从谈起。质谱成像让“直观监测药效成分在中药和动物组织原位的聚集与分布”成为可能，同时还可进行浓度线性范围监测，为药代动力学（PK）、药效学（PD）和短暂性毒理分析提供全新的研究工具，有效加速药物研究进程。

Q2：我们实验室只有OCT包埋的样本，能直接寄给你们做实验吗？

可以的，但是具体来说要分两种情况：如果您做的是正离子模式检测，那很抱歉，OCT包埋的样本我们不能接收，因为OCT在离子化时会抑制电离，还会产生干扰峰，数据质量无法保证。但如果您做的是负离子模式检测，OCT包埋的样本是可以考虑的。建议您先确认一下实验设计用哪种离子模式，我们再帮您判断。如果确实需要正离子模式，我们可以指导您重新用CMC-Na包埋。

Q3：正离子模式和负离子模式有什么区别？怎么选择？

简单来说，不同的代谢物在不同离子模式下的响应效率不同。有些代谢物在正离子模式下信号强，有些则在负离子模式下更容易被检测到。这个选择主要取决于您的研究目标和待测物类型。如果您不确定，可以告诉我您的研究方向，我帮您推荐。另外提醒一下，如果您最终选择正离子模式，那就不能用OCT包埋；负离子模式下OCT可以考虑。

Q4：市场目前主流的MALDI-MSI 和 DESI-MSI质谱成像，他们的区别是什么，各自的优缺点是什么？

MALDI的原理通过激光能量和可吸收传递 能量的基质实现目标物电离 的一种软电离技术。具有高分辨率（5 μm-100 μm 区间可选）、高灵敏度、物质检测范围广、成像速度快、结果稳定、可重复度高等优点，应用相对更为广泛，但也存在需要基质辅助、对 m/z 小于300的部分小分子物质存在基质离子抑制效应的不足。 新一代的 MALDI-2 后电离离子化增强技术，降低了离子抑制效应，离子产率显著提高，对一些小分子和难电离物质的检测灵敏度有了很大提升。

DESI技术更适合检测小分子物质，无需基质，但存在分辨率较低（只有50 μm 和100 μm两种可选）、信号易受外界环境干扰、灵敏度有待提高等不足。

Q5：哪些研究方向特别适合引入空间药物分布实验？

五大类研究方向尤其适合：一是中药药效物质基础研究——证明复方活性成分能够到达靶器官并原位富集，补齐"从入血到入靶组织"的关键证据；二是药物透脑/透血脑屏障研究——脑组织中药物分布的直观展示是血脑屏障穿越研究的最硬核证据；三是肿瘤靶向药物评价——观察药物在肿瘤组织 vs 正常组织的分布差异，评估靶向性；四是药物毒理研究——可视化药物在肝、肾等器官中的蓄积情况，提示潜在毒性部位；五是中药炮制/产地/采收期品质研究——如前述三七皂苷空间分布研究，直观展示不同加工条件下活性成分的组织分布变化。此外，任何涉及"药效成分到底有没有到达作用部位"的审稿质疑，都可以用空间分布实验正面回应。

|  参考文献

1. Fan W, Yang Y, Li L, et al. Mass spectrometry-based profiling and imaging strategy, a fit-for-purpose tool for unveiling the transformations of ginsenosides in Panax notoginseng during processing. Phytomedicine. 2022 Aug;103:154223. 

2. Liu, Dan, Huang J, Gao S, et al. A temporo-spatial pharmacometabolomics method to characterize pharmacokinetics and pharmacodynamics in the brain microregions by using ambient mass spectrometry imaging. Acta pharmaceutica Sinica. B vol. 12,8 (2022): 3341-3353.

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