SC-ICP-MS法測(cè)定金屬元素的方法研究

傅 霜，趙珍陽(yáng)，龔子珊，王世功，田中朝，孫傳強(qiáng)，趙玉新，張 勇，汪 曣*

(1.天津大學(xué) 精密儀器與光電子工程學(xué)院，天津 300027；2.山東東儀光電儀器有限公司，山東 煙臺(tái) 264000)

金屬組學(xué)[1]被定義為一門(mén)研究生物中金屬及類(lèi)金屬的學(xué)科，旨在理解金屬及類(lèi)金屬元素的生物功能、化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物用量，是對(duì)基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等學(xué)科的必要補(bǔ)充。目前，已有大量文獻(xiàn)報(bào)道了使用電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)檢測(cè)人體血清、尿液中金屬元素含量[2]。近些年，單細(xì)胞內(nèi)金屬元素含量的檢測(cè)逐漸成為研究熱點(diǎn)[3]。針對(duì)細(xì)胞中目標(biāo)元素含量少、基質(zhì)復(fù)雜等特點(diǎn)，常采用酸消化細(xì)胞后再進(jìn)行ICP-MS測(cè)定。單個(gè)細(xì)胞的元素含量顯示為細(xì)胞群體的平均值[4]，但該法無(wú)法體現(xiàn)細(xì)胞之間在元素含量上的固有差異，掩蓋了可能由基因、蛋白質(zhì)、代謝物等產(chǎn)生的細(xì)胞異質(zhì)性[5]。隨著ICP-MS在儀器技術(shù)和軟件上的發(fā)展，探索測(cè)定單個(gè)細(xì)胞中的各元素含量逐漸成為可能，這種方法被稱(chēng)為單細(xì)胞電感耦合等離子體質(zhì)譜(Single cell ICP-MS，SC-ICP-MS)法[6]。通常以直接霧化的方式將細(xì)胞懸液中的細(xì)胞引入電感耦合等離子體(ICP)[6-8]，此后單個(gè)細(xì)胞被電離產(chǎn)生一團(tuán)離子云，在優(yōu)化后的時(shí)間分辨模式下被檢測(cè)形成非連續(xù)信號(hào)，信號(hào)的強(qiáng)度與每個(gè)檢測(cè)到的細(xì)胞中目標(biāo)元素的含量相關(guān)，信號(hào)的數(shù)量與溶液中的細(xì)胞密度相關(guān)[7]。該法在單細(xì)胞內(nèi)源性元素、細(xì)胞吸收或吸附金屬元素和納米粒子等分析研究中應(yīng)用較多，對(duì)醫(yī)學(xué)、藥學(xué)和生物學(xué)等具有十分重要的意義。

超聲波在液體中的空化作用可以將細(xì)胞擊碎，Li等[9]使用超聲波裂解細(xì)菌后檢測(cè)到的U+信號(hào)強(qiáng)度增加30%，證明細(xì)胞破碎后可檢出更多分析物，其操作相對(duì)消解細(xì)胞更簡(jiǎn)便快捷，且樣品中避免了化學(xué)試劑的引入。由于缺少細(xì)胞標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，通常用酸消解細(xì)胞后進(jìn)行ICP-MS檢測(cè)得到的元素平均值驗(yàn)證SC-ICP-MS檢測(cè)單細(xì)胞元素含量的準(zhǔn)確性，驗(yàn)證方法單一且不完全準(zhǔn)確。基于此，本文采用細(xì)胞懸液直接進(jìn)樣、經(jīng)過(guò)超聲波探頭作用的破碎細(xì)胞溶液進(jìn)樣和消解細(xì)胞溶液進(jìn)樣，通過(guò)3種樣品前處理方式對(duì)SC-ICP-MS定量結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證。首先分析了動(dòng)態(tài)反應(yīng)池參數(shù)、進(jìn)樣速度、細(xì)胞密度和駐留時(shí)間對(duì)SC-ICP-MS準(zhǔn)確檢測(cè)的重要作用，然后在優(yōu)化條件下，使用SC-ICP-MS方法測(cè)定HeLa細(xì)胞中5種金屬元素，并對(duì)各元素的單細(xì)胞瞬時(shí)信號(hào)圖和直方圖分布進(jìn)行詳細(xì)分析。最后，從不同角度的總體細(xì)胞水平分析SC-ICP-MS方法測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，并證明了缺乏細(xì)胞標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時(shí)對(duì)此方法定量結(jié)果的多角度驗(yàn)證是必要的。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

Perkin Elmer NexION 300D電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(美國(guó)Perkin Elmer公司)，配Asperon單細(xì)胞霧化室及Syngistix納米顆粒應(yīng)用模塊，可提供對(duì)單細(xì)胞/單顆粒的分析；BPN-80CRH CO2培養(yǎng)箱(上海一恒科學(xué)儀器有限公司)；Milli-Q超純水系統(tǒng)(美國(guó)Millipore公司)；倒置顯微鏡(德國(guó)蔡司公司)；血球計(jì)數(shù)板(上海求精生化試劑儀器有限公司)；臺(tái)式低速離心機(jī)(上海托莫斯科學(xué)儀器有限公司)；BSAI24S電子天平(德國(guó)Sedolis公司)；HUP-100手持式超聲波細(xì)胞破碎儀(天津恒奧科技發(fā)展有限公司)。

HeLa細(xì)胞系(中原公司)；高糖DMEM細(xì)胞培養(yǎng)基、胰蛋白酶消化液(0.25% Trypsin-EDTA)和胎牛血清(FBS)(Gibco公司)；1xPBS緩沖液(Genview公司)；4%多聚甲醛細(xì)胞固定液(Thermo Fishier公司)；65%濃硝酸(HNO3)(Merck公司)；包含Be、Mg、In、Fe、Li、Pb、U和Ce的1.0 μg/L多元素調(diào)諧液(Perkin Elmer公司)；10 mg/L多元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(Agilent公司)；NH3(純度99.999%，天津威斯特氣體公司)。

1.2 細(xì)胞培養(yǎng)與樣品前處理

1.2.1 細(xì)胞培養(yǎng)與SC-ICP-MS檢測(cè)樣品的制備培養(yǎng)HeLa細(xì)胞的完全培養(yǎng)基由90%的高糖DMEM和10%(體積分?jǐn)?shù))的胎牛血清(FBS)配制，且細(xì)胞處于含5% CO2的37 ℃培養(yǎng)箱中生長(zhǎng)。待細(xì)胞貼壁融合超過(guò)80%，用胰蛋白酶消化細(xì)胞，輕輕吹打使細(xì)胞離壁，收集細(xì)胞懸液，以1 000 r/min離心5 min后去掉上清液，用4%多聚甲醛固定細(xì)胞20 min，固定后離心去掉多聚甲醛溶液，再用PBS溶液重復(fù)清洗3次后重懸于超純水中。對(duì)細(xì)胞懸液進(jìn)行不同處理前在倒置顯微鏡下用血球計(jì)數(shù)板對(duì)待測(cè)溶液中的細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)，以制備所需細(xì)胞密度的樣品。上機(jī)測(cè)試前，顯微鏡下觀察到細(xì)胞懸液中細(xì)胞大小不一，近乎圓形且大都處于單一分散狀態(tài)(圖1)。

1.2.2 方法驗(yàn)證樣品的制備3種細(xì)胞樣品來(lái)自同一批細(xì)胞，制備相同細(xì)胞密度的細(xì)胞懸液。用于直接進(jìn)樣的細(xì)胞懸液稱(chēng)為完整細(xì)胞；將超聲波細(xì)胞破碎儀的工作脈沖調(diào)整為最低檔，將超聲波探頭間斷作用于細(xì)胞懸液中5 min，制備破碎細(xì)胞；將細(xì)胞懸液離心去掉上清液后加入濃硝酸，靜置過(guò)夜，待消解液變得澄清透明后用超純水稀釋?zhuān)苽湎饧?xì)胞。并同步制備樣品空白溶液。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

儀器使用前用1 μg/L多元素調(diào)諧液校準(zhǔn)通過(guò)。SC-ICP-MS方法采用細(xì)胞懸液直接進(jìn)樣，儀器工作模式選為納米顆粒(Nano)模塊中的DRC模式。方法驗(yàn)證中，在ICP-MS常規(guī)元素模塊下相同條件的DRC模式中檢測(cè)完整細(xì)胞、破碎細(xì)胞和消解細(xì)胞樣品的目標(biāo)元素，同時(shí)在內(nèi)標(biāo)管中通入20 μg/L的Rh元素標(biāo)準(zhǔn)溶液。使用逐級(jí)稀釋法用超純水配制0、0.1、0.5、1、5、10、50 μg/L的含Cr、Mn、Fe、Cu和Zn的多元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，建立方法的標(biāo)準(zhǔn)曲線，在標(biāo)準(zhǔn)曲線線性系數(shù)(r2)大于0.999的條件下開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)依次通入標(biāo)準(zhǔn)溶液、樣品空白溶液和樣品溶液進(jìn)行檢測(cè)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用Origin 8.5和Excel 2016分析ICP-MS中Syngistix獲得的原始數(shù)據(jù)。SC-ICP-MS法使用3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差(3σ)的迭代算法[10]來(lái)區(qū)別單個(gè)細(xì)胞信號(hào)與背景噪聲，首先計(jì)算整個(gè)數(shù)據(jù)集的平均信號(hào)值和標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ)，并收集高于平均信號(hào)值與3σ加和值的數(shù)據(jù)。然后重新計(jì)算剩余數(shù)據(jù)集的平均信號(hào)值和σ，并收集高于平均信號(hào)值與3σ加和值的數(shù)據(jù)點(diǎn)，直到?jīng)]有數(shù)據(jù)點(diǎn)高于3σ和平均信號(hào)值的加和值。這些收集到的信號(hào)數(shù)據(jù)為單細(xì)胞信號(hào)，剩余被去掉的數(shù)據(jù)代表細(xì)胞背景。SC-ICP-MS法中各金屬元素的檢出限(LOD)為細(xì)胞背景的3σ。方法驗(yàn)證中各金屬元素的LOD為檢測(cè)樣品空白溶液中分析物11次測(cè)量結(jié)果的3σ[11]。

2 結(jié)果與討論

2.1 NH3流量與極桿抑制參數(shù)q(RPq)優(yōu)化

細(xì)胞逐個(gè)進(jìn)入ICP后，被電離產(chǎn)生大量Ar、C、N、H、O等輕質(zhì)量數(shù)的原子，易形成多原子離子干擾，尤其對(duì)質(zhì)量數(shù)在40～80的元素檢測(cè)造成較大干擾。表1列出了各分析物對(duì)應(yīng)的干擾離子[12]及最有效的反應(yīng)氣[13-14]。NH3可同時(shí)對(duì)細(xì)胞中待測(cè)的52Cr+、55Mn+、56Fe+、63Cu+和66Zn+有效去除多原子離子干擾。合理設(shè)置RPq值也可有效消除輕質(zhì)量數(shù)原子的反應(yīng)副產(chǎn)物，避免二次產(chǎn)生的干擾分子離子對(duì)目標(biāo)檢測(cè)元素的影響。在儀器配套的軟件Syngistix的DRC Method Development(DRC MD)模塊中按提示分別引入超純水和1 μg/L的多元素標(biāo)準(zhǔn)溶液各測(cè)定一次，以0.1 mL/min的增量從0.5 mL/min至1.2 mL/min優(yōu)化NH3流量，以0.05的增量從0.45至0.8優(yōu)化RPq，評(píng)估各分析物優(yōu)化結(jié)果的指標(biāo)基于儀器獲得較低的背景等效濃度(BEC)和較高的信噪比(SBR)。結(jié)果顯示，NH3流量為0.7 mL/min，而52Cr+、63Cu+和66Zn+的RPq設(shè)置為0.6，55Mn+的RPq設(shè)置為0.5，56Fe+的RPq設(shè)置為0.45時(shí)，可使儀器達(dá)到最佳的檢出限。

表1 各分析物的干擾離子及最有效的反應(yīng)氣

2.2 進(jìn)樣速度對(duì)單細(xì)胞元素檢測(cè)的影響

實(shí)驗(yàn)考察了進(jìn)樣速度對(duì)細(xì)胞傳輸效率(TE)的影響，細(xì)胞傳輸效率為一段確定時(shí)間內(nèi)檢出的單細(xì)胞信號(hào)個(gè)數(shù)與溶液中含有的細(xì)胞個(gè)數(shù)比值。由于細(xì)胞中微量元素的豐度不同，因此選擇合適的元素可較好地探究單細(xì)胞信號(hào)個(gè)數(shù)、單細(xì)胞信號(hào)的平均強(qiáng)度和溶液中分析物濃度的變化，本實(shí)驗(yàn)選用66Zn可取得較好的分析效果。設(shè)置駐留時(shí)間為0.1 ms并采用細(xì)胞密度為2.5×105/mL的細(xì)胞懸液，在檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)為100 s的條件下，進(jìn)樣速度與所測(cè)單細(xì)胞信號(hào)個(gè)數(shù)幾乎呈線性關(guān)系。進(jìn)樣速度在0.12～0.64 mL/min范圍內(nèi)，單細(xì)胞信號(hào)個(gè)數(shù)(y)與進(jìn)樣速度(x)的線性方程為y=1 961.2x+9.412 9(r2=0.990 1)。而TE基本不發(fā)生變化，在0.54%～0.62%之間波動(dòng)?？紤]到進(jìn)樣量太大會(huì)損失較多細(xì)胞，進(jìn)樣量過(guò)小又會(huì)使檢測(cè)的細(xì)胞太少，因此最終選擇0.2 mL/min的進(jìn)樣速度。

2.3 細(xì)胞密度對(duì)單細(xì)胞元素檢測(cè)的影響

圖2 駐留時(shí)間對(duì)單細(xì)胞檢測(cè)的影響(細(xì)胞數(shù)量密度為2.5×105/mL)

為使SC-ICP-MS檢測(cè)獲得準(zhǔn)確的單細(xì)胞信號(hào)，需選擇合適的細(xì)胞密度以保證在任何給定的駐留時(shí)間下只有一個(gè)細(xì)胞被檢測(cè)[15]，研究表明檢測(cè)單個(gè)細(xì)胞的駐留時(shí)間應(yīng)設(shè)置在0.1～0.5 ms[8]，因此本研究選擇在0.1 ms的駐留時(shí)間下優(yōu)化細(xì)胞密度。在0.2 mL/min的進(jìn)樣速度和100 s的檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)下，隨著細(xì)胞密度增大，細(xì)胞傳輸效率呈先增大后減小的趨勢(shì)，即檢測(cè)到的單細(xì)胞信號(hào)個(gè)數(shù)呈現(xiàn)出先增加后減小的變化趨勢(shì)。當(dāng)細(xì)胞密度大于2.5×105/mL時(shí)，檢測(cè)到的單細(xì)胞信號(hào)個(gè)數(shù)顯著降低，即確定最佳的細(xì)胞傳輸效率在細(xì)胞密度為2.5×105/mL處。此外，當(dāng)細(xì)胞密度從104/mL增加到106/mL時(shí)，單細(xì)胞信號(hào)平均強(qiáng)度和溶液中分析物的濃度均呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，但單細(xì)胞信號(hào)平均強(qiáng)度并未超過(guò)低細(xì)胞密度的兩倍，而溶液中分析物濃度的強(qiáng)度趨近于低細(xì)胞密度時(shí)的單細(xì)胞信號(hào)平均強(qiáng)度。說(shuō)明細(xì)胞密度增大會(huì)增加溶液中分析物的濃度，使得脈沖信號(hào)淹沒(méi)在背景信號(hào)中，最終無(wú)法區(qū)分出單細(xì)胞信號(hào)。

2.4 駐留時(shí)間對(duì)單細(xì)胞元素檢測(cè)的影響

在SC-ICP-MS方法中，由于ICP-MS檢測(cè)器直接讀取離子脈沖電流產(chǎn)生的數(shù)據(jù)點(diǎn)形成單細(xì)胞脈沖峰，駐留時(shí)間為每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的采集時(shí)間，駐留時(shí)間需小于單細(xì)胞被電離形成的離子云的持續(xù)時(shí)間以獲得可分辨的單細(xì)胞信號(hào)[6]。駐留時(shí)間越小，單細(xì)胞信號(hào)越不容易淹沒(méi)在背景信號(hào)中。因此駐留時(shí)間影響著單細(xì)胞信號(hào)的檢出限和信背比(SBR)[16]，也是準(zhǔn)確計(jì)算單細(xì)胞脈沖信號(hào)強(qiáng)度的重要影響參數(shù)。由圖2A可見(jiàn)，當(dāng)駐留時(shí)間在從0.01 ms增至10 ms時(shí)，檢測(cè)到的單細(xì)胞信號(hào)個(gè)數(shù)呈先增加后減少的趨勢(shì)，說(shuō)明采用合適的駐留時(shí)間可檢測(cè)到更多的單細(xì)胞信號(hào)。由圖2B可見(jiàn)，溶液中分析物的信號(hào)強(qiáng)度和單細(xì)胞信號(hào)的平均強(qiáng)度均呈上升趨勢(shì)且逐漸靠近，分析物的濃度與駐留時(shí)間呈線性關(guān)系，表明長(zhǎng)的駐留時(shí)間極大地增加了背景干擾，降低了單細(xì)胞信號(hào)的分辨率和靈敏度[17]。而在極短的駐留時(shí)間下，分析物的信號(hào)也會(huì)隨駐留時(shí)間的縮短而降低，檢測(cè)到的單細(xì)胞個(gè)數(shù)較少且單細(xì)胞信號(hào)的平均強(qiáng)度較低，不利于進(jìn)行單細(xì)胞分析。綜合考慮，本研究選取0.1 ms的駐留時(shí)間作為實(shí)驗(yàn)條件，在此條件下可獲得較多的單細(xì)胞信號(hào)，且信號(hào)的SBR較高。

2.5 SC-ICP-MS對(duì)單細(xì)胞內(nèi)5種金屬元素的定量分析

SC-ICP-MS測(cè)定單個(gè)細(xì)胞中Cr、Mn、Fe、Cu和Zn的LOD分別為0.4、0.1、2.4、0.2、0.14 fg。圖3為HeLa細(xì)胞中52Cr+、55Mn+、56Fe+、63Cu+和66Zn+的SC-ICP-MS瞬時(shí)信號(hào)圖，表明使用SC-ICP-MS能夠很好地區(qū)分出單細(xì)胞信號(hào)，真實(shí)地反映出細(xì)胞之間各元素含量的固有差異。圖4為細(xì)胞數(shù)量與各元素信號(hào)強(qiáng)度的統(tǒng)計(jì)直方圖，圖中紅色線為高斯擬合線，將經(jīng)過(guò)高斯擬合的直方圖稱(chēng)為HeLa細(xì)胞的52Cr+、55Mn+、56Fe+、63Cu+和66Zn+的細(xì)胞數(shù)與信號(hào)強(qiáng)度的直方圖分布,圖中反映了不同信號(hào)強(qiáng)度上的細(xì)胞數(shù)量分布，且可獲得最高細(xì)胞數(shù)量對(duì)應(yīng)的單細(xì)胞信號(hào)強(qiáng)度值。單個(gè)細(xì)胞內(nèi)各元素含量可根據(jù)公式[15]計(jì)算：m=vtdwη(ISC-Ib)/k；式中，m為單個(gè)細(xì)胞中目標(biāo)元素的含量，v為樣品進(jìn)樣速度，η為標(biāo)準(zhǔn)溶液的傳輸效率，tdw為駐留時(shí)間，ISC為單細(xì)胞信號(hào)強(qiáng)度，Ib為背景信號(hào)強(qiáng)度，k為標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率。

圖3 Hela細(xì)胞中52Cr+、55Mn+、56Fe+、63Cu+和66Zn+的SC-ICP-MS瞬時(shí)信號(hào)圖

圖4 HeLa細(xì)胞中的52Cr+、55Mn+、56Fe+、63Cu+和66Zn+的細(xì)胞數(shù)量與信號(hào)強(qiáng)度的直方圖分布(紅色線為高斯擬合線)

2.6 SC-ICP-MS方法的驗(yàn)證分析

ICP-MS對(duì)Cr、Mn、Fe、Cu和Zn的LOD分別為2.4、5.0、20.7、5.7、1.65 ng/L，滿足定量所需，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD,n=11)為1.3%～4.7%。方法驗(yàn)證中單個(gè)細(xì)胞的元素含量參考值為濃度值除以其對(duì)應(yīng)的細(xì)胞密度，圖4中紅色線為高斯擬合的作用[8]，取細(xì)胞數(shù)量最高的單細(xì)胞信號(hào)強(qiáng)度為ISC,計(jì)算SC-ICP-MS方法測(cè)定的單細(xì)胞中Cr、Mn、Fe、Cu和Zn的含量。SC-ICP-MS及方法驗(yàn)證的定量結(jié)果如表2所示，ICP-MS檢測(cè)的3種樣品溶液的精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。各元素的RSD均基本符合要求[11]，但完整細(xì)胞樣品和破碎細(xì)胞樣品中多個(gè)元素的RSD大于消解細(xì)胞樣品的RSD，可能是由于元素在這兩種樣品溶液中不同程度的非均勻性導(dǎo)致的。

表2 SC-ICP-MS及ICP-MS方法驗(yàn)證的單細(xì)胞內(nèi)5種金屬元素含量

表3 方法驗(yàn)證的精密度實(shí)驗(yàn)

方法驗(yàn)證中，ICP-MS檢測(cè)細(xì)胞懸液中完整細(xì)胞所得單細(xì)胞Cr、Fe、Cu和Zn含量比SC-ICP-MS的測(cè)定結(jié)果低很多，不能反映單細(xì)胞內(nèi)元素含量的真實(shí)值。而單細(xì)胞Mn含量略高于SC-ICP-MS的測(cè)定值，表明SC-ICP-MS測(cè)定的單細(xì)胞Mn含量偏小。ICP-MS檢測(cè)消解細(xì)胞所得的單細(xì)胞Cr和Fe含量比破碎細(xì)胞多，說(shuō)明細(xì)胞中Fe和Cr元素主要以有機(jī)結(jié)合態(tài)的形式存在，濃硝酸徹底分解有機(jī)物后Fe和Cr易溶于酸中而被檢出，表明細(xì)胞消解后的測(cè)定參考值適用于驗(yàn)證SC-ICP-MS方法測(cè)定單細(xì)胞Cr和Fe含量的準(zhǔn)確性。然而，ICP-MS檢測(cè)破碎細(xì)胞所得的單細(xì)胞Cu和Zn含量比檢測(cè)消解細(xì)胞的多，因?yàn)槌暡ㄡ尫帕思?xì)胞內(nèi)含Cu和Zn的物質(zhì)并將這類(lèi)物質(zhì)裂解而獲得更大的電離效率[9]，所以表明選用超聲波破碎細(xì)胞后測(cè)定的結(jié)果更能準(zhǔn)確驗(yàn)證SC-ICP-MS對(duì)大多數(shù)單細(xì)胞Cu和Zn的定量分析，也說(shuō)明使用SC-ICP-MS方法測(cè)定完整細(xì)胞的某些元素時(shí)存在基質(zhì)效應(yīng)，需對(duì)此方法的定量結(jié)果進(jìn)行多角度驗(yàn)證。

3 結(jié) 論

本文使用DRC模式消除了多原子離子干擾并研究了進(jìn)樣速度、細(xì)胞密度、駐留時(shí)間等因素對(duì)SC-ICP-MS測(cè)定單細(xì)胞內(nèi)微量元素的影響。在優(yōu)化的儀器參數(shù)和實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)定了單細(xì)胞的Cr、Mn、Fe、Cu和Zn元素，基于SC-ICP-MS分析細(xì)胞異質(zhì)性的通用策略[5]，可以在細(xì)胞內(nèi)多元素監(jiān)測(cè)、金屬藥物代謝動(dòng)力學(xué)、金屬相關(guān)疾病診斷、納米毒理學(xué)研究等方面實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞水平的精準(zhǔn)分析。提出了對(duì)SC-ICP-MS方法的多角度驗(yàn)證方法，可采用超聲波破碎細(xì)胞和消解細(xì)胞的方法評(píng)估SC-ICP-MS測(cè)定單細(xì)胞不同元素的準(zhǔn)確性，這對(duì)缺少細(xì)胞標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)且使用SC-ICP-MS方法檢測(cè)單細(xì)胞內(nèi)更多元素的研究具有借鑒意義。