采集：
由于生物樣本通常采用組內(nèi)平行樣本，不可避免的會(huì)由于時(shí)間、環(huán)境等因素產(chǎn)生“個(gè)體差異”，所以在采集動(dòng)物血液時(shí)需要使用麻醉劑以減少采血過程中動(dòng)物的疼痛感、不適感、創(chuàng)傷性，以減小應(yīng)激反應(yīng)造成的代謝物的變化、盡量縮短采集時(shí)間、保持一致的采集部位等細(xì)節(jié)問題；另外也考慮到樣本采集或制備的原則和易實(shí)現(xiàn)性，操作應(yīng)具有簡(jiǎn)便性和可重現(xiàn)性。
從生物體內(nèi)采集出的血液首先會(huì)收集到專用容器，如動(dòng)物實(shí)驗(yàn)使用注射器取血后可以直接存儲(chǔ)在EP管內(nèi)或采血管中，但若是從醫(yī)院檢驗(yàn)科采集的血液會(huì)首先存儲(chǔ)在專用的真空采血管內(nèi)，管內(nèi)分別含有不同種類的抗凝劑、促凝劑等成分，適用于不同檢測(cè)項(xiàng)目，例如血清和血漿的生化試驗(yàn)、免疫試驗(yàn)、凝血試驗(yàn)、紅細(xì)胞沉降率試驗(yàn)、血常規(guī)檢測(cè)、血糖檢測(cè)等。常用的抗凝劑有EDTA、檸檬酸鈉、肝素鈉、肝素鋰，這些成分在與血液混合時(shí)不可避免地會(huì)產(chǎn)生基質(zhì)效應(yīng)，如促進(jìn)或抑制血液中的細(xì)胞代謝、酶代謝，造成血液中小分子的種類和含量變化。有學(xué)者在血液與抗凝劑/促凝劑的相互作用方面進(jìn)行了研究，認(rèn)為肝素鈉相比于其他抗凝劑，與血液混合后引起的基質(zhì)效應(yīng)較弱，產(chǎn)生的雜質(zhì)較少，并且也滿足重現(xiàn)性要求，在代謝組學(xué)研究中若使用氣質(zhì)聯(lián)用或高分辨的液質(zhì)聯(lián)用作為主要分析技術(shù)，建議選擇含有肝素鈉作為抗凝劑的采血管儲(chǔ)存離體血液。
前處理：
血液中含有血細(xì)胞，在采血后血細(xì)胞仍有短時(shí)間的存活，所以在采集血液樣本后需要盡快分離血細(xì)胞，例如高速離心可以將微小雜質(zhì)及血細(xì)胞沉淀，減少離體血細(xì)胞的代謝造成的影響。若不需要第一時(shí)間進(jìn)行分析，則應(yīng)該盡快分裝，并儲(chǔ)存在-80℃生物低溫冰箱中。從微觀角度來說，借鑒化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)隨溫度變化關(guān)系公式（阿倫尼烏斯公式），生物樣本的代謝活動(dòng)與樣本所處溫度成正相關(guān)，在-80℃或液氮（-196℃）這種極低溫度下，血液中的酶或其他活性物質(zhì)的活動(dòng)才會(huì)減弱或停止，同時(shí)樣本中的水以晶體形式存在，減小了流動(dòng)性，分子的傳輸性極大減弱，避免樣本變質(zhì)或分解代謝，可保存數(shù)月數(shù)年。
血液樣本的前處理相比于尿液等其他類型的體液樣本，過程更多也更細(xì)致一些。原因是血液中含有的成分十分復(fù)雜，不同種類的化合物極性千差萬別，且存在種類較多、豐度較高的蛋白質(zhì)成分，通常采用一定比例的有機(jī)溶劑進(jìn)行渦旋震蕩萃取（有機(jī)溶劑沉淀法），使極性和非極性小分子物質(zhì)充分溶解在溶劑中，經(jīng)高速離心后得到的上清液和下相為小分子萃取液，沉淀物質(zhì)為蛋白及雜質(zhì)成分。廣泛使用的溶劑包括甲醇、水、乙腈，其他如丙酮、異丙醇等等低極性和高極性的溶劑需要根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)需求而單獨(dú)定制設(shè)計(jì)。
總體而言，血液樣本的采集與前處理看似簡(jiǎn)單，但過程中包含大量細(xì)節(jié)考慮與操作，應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化，但一種方法不可能適用于所有實(shí)驗(yàn)，需要圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行充分的個(gè)性化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，樣本的采集和前處理遵循易實(shí)現(xiàn)性、易重現(xiàn)性、多組分保留等原則，在生物樣本的來源、采集、前處理等源頭把關(guān)，保障實(shí)驗(yàn)最終數(shù)據(jù)與結(jié)果的可靠性，經(jīng)得起驗(yàn)證。