在过去的三十年里，质谱成像技术因其将质谱特异性与空间信息结合的独特优势，受到各研究领域专家与学者的广泛认可。该技术不仅在病理学、毒理学、植物研究和微生物学等领域得到了应用，还被广泛用于分析药物有效成分、治疗靶点及其作用机制等方面。特别是尊龙凯时推出的MALDI-Orbitrap基质辅助激光解吸电离质谱成像方案，已在生物医药研究领域深入发展，成为新药研发和药物评价过程中不可或缺的研究工具。

2025年1月18日，拜罗伊特大学Andreas Römpp团队在《Nature Communications》上发表了一篇题为“The clinical-stage drug BTZ-043 accumulates in murine tuberculosis lesions and efficiently acts against Mycobacterium tuberculosis”的论文，首次报道了新型抗生素BTZ-043在小鼠模型IL-13（白细胞介素-13）过表达小鼠（IL-13tg）体内的显著局部疗效。研究中，高分辨率APSMALDI-Orbitrap成像揭示了BTZ-043在细胞区室中的扩散与积聚情况，药物完全穿透了坏死中心。这项研究首次直观显示了临床阶段抗结核药物在类人中心坏死性肉芽肿中的有效渗透、积累，并有效抵抗结核分枝杆菌.

结核病是由结核分枝杆菌（Mtb）引起的一种常见传染病，全球每年有约1000万人受其影响，2022年导致约130万人死亡。中心坏死性肉芽肿是结核病的典型组织病理标志，由脂质丰富的、无血管的坏死核心组成，周围环绕着泡沫状巨噬细胞和纤维囊。坏死性肉芽肿中的细胞外Mtb可能处于代谢休眠状态，受到免疫系统的保护，而药物在该区域的扩散可能受到阻碍。因此，抗结核药物穿透坏死性肉芽肿的能力对治疗效果有显著影响，从而使得抗Mtb候选药物的高效临床前筛选与测试成为新疗法快速开发的关键.

MALDI质谱成像技术能够有效研究组织样本中化合物的定位，同时分析内源性和外源性化合物在组织切片中的分布。然而，药物在组织中的可靠鉴定需要高分辨率和高精度，同时，高空间分辨率能够确保生物学结构的精准划分。本研究使用兼具高空间分辨率、高质量分辨率和高灵敏度的APSMALDI-Orbitrap系统，以10μm的空间分辨率对IL-13tg小鼠模型的中心坏死性肉芽肿中的BTZ-043进行了分析，确定其在病灶中的动态分布情况.

为改变病变病理学与药物分布之间的关系，研究团队对从感染Mtb的IL-13tg小鼠（给药后2小时处死）获得的肺组织切片进行了H&E染色和高分辨率APSMALDI-Orbitrap成像。H&E染色结果显示两层次明显的肉芽肿，中心为嗜酸性粒细胞的死亡区域。MALDI成像则显示BTZ-043在整个组织切片中分布，其中肉芽肿区域的丰度更高，药物主要集中在与泡沫巨噬细胞相关的细胞区室内。进一步的药物渗透曲线分析显示，药物在肉芽肿的边缘积聚，随后向中心递减.

此外，研究还通过MALDI成像技术分析了药物在不同时间点（0.5h、2h、4h、8h）的肺切片情况，发现BTZ-043在肉芽肿中表现出良好的穿透能力。研究结果显示，在给药后的0.5h和2h，药物的分布与初步观察相似；而在4h后，药物的分布在肉芽肿中更为均匀，并完全穿透了坏死中心。这进一步证实了BTZ-043在中心坏死性肉芽肿中的滞留时间更长，可能增强了其抗结核效果.

总结来说，结核病治疗的成功依赖于药物能否完全穿透并在坏死性肉芽肿中发挥抗分枝杆菌活性。本研究团队基于高分辨MALDI成像技术，结合IL-13tg小鼠模型，准确评估药物在组织中的分布及时效变化，为BTZ-043的临床应用提供了重要依据。未来，BTZ-043有望缩短结核病治疗周期，防止复发并抑制耐药性的发展。尊龙凯时的AP-SMALDI-Orbitrap技术将在药物研发和疾病研究领域中发挥越来越重要的作用。