MS Imaging, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceShimadzu
Význam tématu
Mass spectrometrie zobrazující (MSI) je klíčová pro neinvazivní sledování distribuce léčiv a metabolitů v tkáních. Detailní prostorové mapování imipraminu a chloroquinu přispívá k lepšímu pochopení farmakokinetiky, účinků a potenciálních nežádoucích účinků v ledvinách a mozku. Rychlá a vysoce rozlišená metoda výrazně zefektivňuje výzkum v oblasti farmaceutické analýzy.
Cíle a přehled studie / článku
Studie se zaměřila na první rychlé mapování imipraminu, chloroquinu a jejich metabolitů v ledvinách a mozcích myší metodou AP-MALDI-MSI s instrumentem iMScope QT. Cílem bylo ukázat regionálně specifickou akumulaci a ověřit citlivost a prostorové rozlišení při různých rychlostech snímání.
Použitá metodika a instrumentace
- Příprava vzorků: intraperitoneální aplikace léčiv (30 mg/kg), rychlé mražení a řezání tkání (10 µm) na ITO sklíčkách.
- Matrice: α-CHCA nanesená vakuovým postupem pomocí systému iMLayer™.
- Instrumentace: AP-MALDI zdroj spojený s Q-TOF hmotnostním analyzátorem (LCMS-9030) v iMScope QT.
- Parametry MSI: pozitivní mód, m/z 150–550, rozlišení 32000, prostory 50 µm a 25 µm, rychlosti až 32 pixelů/s.
- MS/MS imaging: kolizní energie 35 V pro potvrzení klíčových iontů.
Hlavní výsledky a diskuse
- Ledviny: imipramin se koncentroval v kůře, jeho metabolity (desipramin, 2-hydroxy-imipramin) v zevní dřeni a pánvi; chloroquin a jeho metabolity především v ledvinné pánvi.
- Mozek: vyšší hladiny imipraminu v thalamu, hypotalamu, septu a mozečku; chloroquin se zabudoval do laterální a 4. komory a do fornixu.
- Rychlost sběru (32 pixelů/s) při rozlišení 25 µm nezpůsobila podstatnou ztrátu citlivosti.
- Distribuce koreluje s farmakologickými a toxickými účinky (neurotoxicita, renální poškození).
Přínosy a praktické využití metody
- Možnost rychlého a vysoce rozlišeného zobrazení farmakokinetiky malých molekul in situ.
- Užitečné pro vývoj léčiv, toxikologii a personalizovanou medicínu díky lokalizaci účinných látek v cílových tkáních.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření na další farmaceutické sloučeniny a metabolity.
- Integrace s dalšími MSI technikami a multimodální zobrazování.
- Optimalizace automatizace a zvýšení rychlosti pro preklinické a klinické aplikace.
Závěr
Rychlá metoda AP-MALDI-MSI s iMScope QT umožnila prvně detailní mapování imipraminu, chloroquinu a jejich metabolitů v myších ledvinách a mozcích. Metoda prokázala vysokou citlivost, prostorové rozlišení a rychlost, což otevírá nové možnosti pro farmaceutický výzkum a toxikologii.
Reference
- Buchberger A.R. et al. Mass spectrometry imaging: a review of emerging advancements and future insights. Analytical Chemistry 2018, 90, 240.
- Harada T. et al. Visualization of volatile substances in different organelles with an atmospheric-pressure mass microscope. Analytical Chemistry 2009, 81, 9153–9157.
- Jackson S.N. et al. AP-MALDI mass spectrometry imaging of gangliosides using 2,6-dihydroxyacetophenone. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2018, 29, 1463–1472.
- Doyno C. et al. Toxicity of chloroquine and hydroxychloroquine following therapeutic use or overdose. Clinical Toxicology 2021, 59, 12–23.
- Obuchowicz E. et al. Imipramine and venlafaxine differentially affect primary glial cultures of prenatally stressed rats. Front. Pharmacol. 2020, 10, 1687.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.