前言 早在1886年,Goldstein发明了早期质谱仪常用的离子源。1906年,诺贝尔物理学奖得主、英国著名物理学家Thomson发明了世界上第1台质谱仪。1942年第1台单聚焦质谱仪的商业化推广代表着质谱技术终于突破了理论研发的瓶颈阶段。迄今为止质谱技术已经为化合物结构的研究提供了大量有用的信息,并且被广泛应用于地质、环境化学、有机化学、制药以及生命科学等领域。 由于生物质谱技术具有特异性好、灵敏度高、选择性广、检测速度快等特点,所以近年来在临床生化检验中的应用越来越广泛。目前国际已经被广泛应用的临床质谱生化检验项目包括新生儿遗传代谢病筛查、维生素D检测、激素检测、血药浓度监测、微量元素检测等。 本期临床质谱分析微信公众平台推出的专论是“质谱技术在临床生化检测中的应用”,具体如下: 摘要: 近年来,质谱技术在临床医学检验中发挥的作用受到越来越多的关注。文章对质谱以及生物质谱技术做了简单介绍,对其应用于临床生化检验中的几大项目,如新生儿遗传代谢病筛查等做了介绍。质谱技术较其他传统生化免疫方法具有高特异性、高灵敏性、低检测限等明显优势,其作为一项新技术具有很好的发展前景。 关键词:质谱; 临床生物化学检验 新生儿遗传代谢病筛查
新生儿遗传代谢病筛查是指在新生儿期对某些危害严重的先天性遗传代谢疾病进行群体筛查,并进行早期治疗,从而避免或减轻疾病的影响。新生儿遗传代谢病筛查起源于1961年对苯丙酮尿症的筛查。此后随着医疗技术的发展,越来越多的遗传代谢病被引入其中。我国自上世纪八十年代初期开展的新生儿遗传代谢病筛查主要包括先天性甲状腺功能减退症、苯丙酮尿症、先天性肾上腺皮质增生以及葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症等,每种筛查需要单独进行。目前国际上美、欧、日等国家都已经使用串联质谱对多个代谢产物进行联合检测,同时筛查超过30种疾病。 维生素D的检测
维生素D是一种脂溶性维生素,化学本质为固醇类衍生物,目前也被认为维生素D是一种类固醇激素。维生素D存在于部分天然食物中,人体皮下储存有由胆固醇衍生出的 7-脱氢胆固醇,受紫外线照射后即可转变为维生素D3。近年来发现维生素D缺乏不仅可以造成骨质疏松症,还与糖尿病、癌症、心血管疾病等相关。体内保持足够的维生素D对糖尿病等都有一定的预防作用。目前维生素缺乏已经成为一个全球性问题,对体内维生素D含量的检测受到了越来越多的关注。25-羟基维生素D是体内维生素D 的主要代谢形式,包括25-羟基维生素D2和25-羟基维生素D3两种形式,其含量可以代表体内维生素D的水平。 目前国内外对血清中25-羟基维生素D的检测方法主要有放射免疫、竞争蛋白结合法以及新兴的串联质谱法。与传统方法相比,串联质谱法定量测定25-羟基维生素D具有更好的特异性和更强的抗干扰性,并能实现25-羟基维生素D2和25-羟基维生素D3的同时测定。 激素检测 对类固醇激素及其代谢产物的检测是生物质谱技术在临床生化检验中一个非常重要的项目。通过质谱定量检测,可以判断相应的类固醇激素与疾病的相关性。目前利用质谱技术可以对睾酮、脱氢睾酮、雄酮、雌酮、雌二醇和雌三醇等多种激素进行定量检测,进而对相关疾病进行临床诊断和治疗,如先天性肾上腺增生症、家族性高醛甾酮过多症、原发性醛固酮增多症等。 血药浓度的监测
在临床疾病治疗中,很多药物的浓度需要严格限定在某一合适范围,过少达不到治疗效果,过多则可能引起毒性或成瘾反应,造成不良后果,给患者带来巨大痛苦。对这些药物浓度的检测目前我国主要应用免疫化学方法。这种方法虽简单易行,但只能检测少数几种药物,无法满足临床检测的要求。而且一般药物在体内的浓度都很低,要求检测方法具有高灵敏度。近年来,质谱技术逐渐成为药物浓度检测的重要手段。多种药物均可以利用质谱技术进行准确检测,而且可以实现多药物同时检测,提高了临床检测工作的效率。目前国际上已经在临床开展的药物浓度监测项目包括器官移植患者使用的免疫抑制剂、疼痛治疗药物、抗精神病药物、麻醉药、抗逆转录病毒药物等。同时随着质谱技术的不断 发展和完善,其有望成为药物及其代谢产物检测的“金标准”。 痕、微量元素的检测
人体元素含量可以作为很多疾病的标志物,检测人体痕、微量元素可以辅助诊断某些临床疾病和职业病。元素检测中常用的方法为发射光谱法和质谱法。质谱法可以实现多元素同时检测, |