Anal Chem：利用MasSpec Pen设备筛查皮肤样本中的阿片类药物

阿片类药物（opioids）如芬太尼、吗啡和羟考酮是美国与过量用药最相关的药物。针对药物使用的典型筛查方法包括采集血液、唾液或尿液样本。如今，在一项新的研究中，来自贝勒医学院、约翰霍普金斯大学和德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员展示了一种类似钢笔的工具，可快速且无创地从皮肤表面采集分子，并通过质谱分析筛查阿片类药物。

相关研究结果发表在Analytical Chemistry杂志上。

论文共同通讯作者William Clarke说道，“在看到Livia Eberlin博士利用‘MasSpec Pen’进行非破坏性组织采样以识别癌症的令人着迷的研究后，我对探索这项技术如何在临床和急诊环境中用于快速、无创的毒理学筛查产生了浓厚兴趣。实时获取这些信息可能使我们能够对有药物过量风险或因物质滥用而需要治疗的患者进行更早的干预。”

检测血液、唾液和尿液样本中阿片类药物的常见分析方法是液相色谱质谱联用（LCMS）。基于临床的LCMS筛查具有出色的检测灵敏度，但样本采集和制备过程复杂且耗时。除体液外，阿片类药物也分布于皮肤中。

因此，Clarke、Eberlin及其团队合作将便携式MasSpec Pen改装为一种模块化工具，可快速从皮肤表面采集分子进行阿片类药物检测，无需额外的样本制备。

这种新版MasSpec Pen将皮肤表面输送一小滴水和乙醇。在停留在皮肤表面期间，液体提取可能表明过去药物使用的分子。3秒后，液体滴被MasSpec Pen吸入收集瓶中。样本可立即通过电喷雾离子化质谱分析，或储存以备未来分析。

在人类皮肤上成功地进行了概念验证后，该团队在8名已知接触过芬太尼和氢吗啡酮（hydromorphone）的参与者的手臂或手上进行了MasSpec Pen测试。当将这种新采集工具的皮肤样本数据与传统采集的尿液和唾液数据进行比较时，他们发现在7份MasSpec Pen皮肤样本中检测到芬太尼，但未检测到氢吗啡酮；所有八份尿液样本中均检测到芬太尼和氢吗啡酮；5份唾液样本中检测到芬太尼（一份样本无法检测），四份唾液样本中检测到氢吗啡酮。

尽管MasSpec Pen采集的样本检测水平未达到尿液和唾液样本的水平，但该设备的易用性和便携性为未来发展展现了潜力。研究人员指出，差异可能源于药物摄入时间与检测时间的相对关系。该团队的未来研究可能探讨皮肤类型、皮肤清洁度及药物暴露程度对MasSpec Pen检测限和阿片类药物分析的影响。

部分作者持有MasSpec Pen的专利，并参与MS Pen Technologies, Inc.公司，该企业正致力于该技术的商业化。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Abigail N. Gatmaitan et al, Development and Application of the Modular MasSpec Pen System for Clinical Opioid Screening, Analytical Chemistry (2025). DOI: 10.1021/acs.analchem.5c00558.