微透析（Microdialysis）的原理是一种用于连续监测组织间液中化学物质浓度的技术，广泛应用于神经科学、药代动力学和临床研究。

基本原理

微透析探针的末端装有一段半透膜。实验时：

1. 将探针插入目标组织（如脑组织、皮下组织、肌肉等）。
2. 向探针内部持续灌流一种与组织液成分相近的灌流液（perfusate）。
3. 灌流液流经半透膜时，组织间液中的小分子物质（如葡萄糖、乳酸、神经递质、药物等）会根据浓度梯度通过半透膜扩散进入灌流液。
4. 流出的液体称为透析液（dialysate），收集后进行分析。

其核心机制遵循菲克扩散定律：

其中：

• J：扩散通量
• D：扩散系数
• dCdx：浓度梯度

浓度差越大，扩散速度越快。

装置组成

微透析系统主要包括：

• 微透析探针：带有半透膜。
• 微量注射泵：提供稳定流速（通常 0.1–5 μL/min）。
• 灌流液：模拟细胞外液成分。
• 样品收集器：收集透析液。
• 分析系统：如高效液相色谱（HPLC）、质谱等。

影响回收率的因素

透析液中的浓度通常低于组织真实浓度，因此需要考虑回收率（Recovery）。

影响因素包括：

• 半透膜长度和表面积
• 膜孔径（分子量截断值）
• 灌流速度（越慢回收率越高）
• 目标物扩散系数
• 组织局部血流
• 温度

回收率计算：

特点

优点

• 可连续动态监测。
• 对组织损伤较小。
• 能同时检测多种小分子。
• 可用于活体研究。

缺点

• 时间分辨率有限。
• 只能测量细胞外液成分。
• 大分子（蛋白质等）难以透过普通半透膜。
• 测得浓度通常需要校正。