新方案 | 沃特世DESI 5μm像素高性能质谱成像方法
兼容性与简易性：使用商用DESI XS离子源，无需重大改动即可实现5 μm左右的空间分辨率。
高通量：低流量DESI非常稳定，适用于大样本分析(大于20个组织切片)。 稳定性强：使用商品化的部件，保证稳定性和数据质量的情况下，进行超过35小时的长时间连续采集。 高效率与高质量：在最低300 psi的背压、250 nL/min的流量下，可显著提高图像分辨率。利用HDI(1.8)软件以更高效地进行成像。
使用市售的 DESI 离子源(DESI XS，Waters)分析猪肝、人肾上腺和大鼠脑组织。DESI XS离子源配有高性能喷雾器、加热传输管路(HTL)和μBinary溶剂管理器流体系统(ACQUITY UPLC M-Class BSM)。
为进行高分辨率低流量DESI分析，对该系统进行了一些可逆的微小改动：为改善溶剂输送，在溶剂管路中加入了1.7 μm(300 μm x 150 mm)ACQUITY C18色谱柱。
溶剂：95:5 MeOH:水 溶剂流速：200-250 nL/min 雾化气体压力：1.35 bar 毛细管电压：0.79-0.85 kV 喷雾头到样品表面的距离：<1 mm 喷雾头到离子进口的距离：3-5 mm 喷雾器角度：70° HTL：450℃(负模式) 250℃(正模式)
HDI软件方法设置：使用250 nL/min的低流量设置，先以100 μm像素大小获取初始图像，然后以50 - 5 μm像素大小重新获取选定区域的图像。
将溶剂输送流速从典型的每分钟2 μL降低到250 nL，可将喷射束直径从约20-25 μm减小到<10 μm，从而提高DESI的图像分辨率，使其达到细胞水平。
图1.纳升流动DESI与传统流动DESI的对比示意图。
图2.HDI 1.8数据驱动显微镜工作流程，A）在模式选项卡中定义并获取低分辨率图像的初始区域。B) 在HDI中处理和检视图像。C) 在分析选项卡中选定感兴趣的区域。D) 将选定区域导入模式选项卡，并以更高分辨率采集。E) 在原始低分辨率图像上处理并显示高分辨率子区域。
图3.左图：以50 μm分辨率采集的人类肾上腺癌组织图像。右上图：以5 μm分辨率重新采集的4号组织子区域。右下：Umap/DBscan对所需的5 μm区域进行分割的结果。
低流量DESI在高分辨率(10 μm像素大小)下长时间(大于35小时)采集也很稳定。
图4.左图：以10 μm像素尺寸绘制的整个大鼠大脑矢状切面，其扩展部分显示了小脑内部的细节。右图：数据组中与组织最相关20个的单异构离子。
将5 μm像素大小的图像与显微图像中看到的特征进行比较，估计达到的分辨率小于10 μm。
图5.A：图4中数据组一小块区域的扩展；B：A的Umap/DBscan分割结果，紫色部分与C中显微图像中的细胞相对应；D：重新采集5 μm处的区域，C中可见的细胞的分辨率有所提高。
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