基于MALDI-TOF MS微生物检测的一次性纸基靶板开发

曾 真，喻佳俊，刘 平，黄正旭，高 伟，李 梅，周 振，李 磊*

(1.暨南大学 质谱仪器与大气环境研究所，广东 广州 510632；2.广州禾信康源医疗科技有限公司，广东 广州 510530)

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)是近年来发展起来的一种生物质谱[1]，该技术通过检测微生物的蛋白质指纹图谱来鉴定微生物[2-5]，具有快速、准确、灵敏、自动化及高通量等特点[6]，现已广泛应用于医学诊断、生物防御、环境监测和食品质量控制等领域。

靶板用来承载待检测的样品和基质，是MALDI-TOF MS的重要组成部分。靶板的使用材料以及制作工艺对质谱仪的性能有很大影响，目前市面上所用的靶板主要为可重复使用的不锈钢靶板。临床诊断对医疗器械和用具的清洁程度有很高的要求[7]，例如尿检、血检等使用的都是一次性可丢弃的塑料管，非一次性的用具在使用之前也有一系列的消毒规范[8]。一方面要避免残留物影响检测结果，另一方面也要给患者和医护人员提供安全良好的医疗环境，避免病源的交叉感染[9]。不锈钢靶板最主要的缺点就是每次使用完均需使用丙酮等有机溶液清洗[10]，过程繁琐且易有残留，不仅耗费大量时间，稍有不慎还会影响诊断的结果。可抛弃的一次性靶板是临床应用的发展方向，Schurenberg 等[11]提出的一种一次性塑料靶板获得了较为广泛的应用，但塑料材料难降解，使用完后仍不易处理，若将带有致病菌的塑料靶板随意丢弃，会对土壤或水环境造成一定的污染[12]。近年来，基于纸开展的科学研究工作越来越多，Whitesides等[13]首次提出将纸作为微流控技术芯片，代替常规的玻璃、硅、石英、高聚物等材料，使微流控芯片的成本降低并可作为一次性分析器件使用。……