質(zhì)譜技術(shù)是分離和檢測(cè)帶電粒子質(zhì)荷比的分析技術(shù)。因設(shè)備、人員和標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題,一直以來(lái)只應(yīng)用于有實(shí)力的科研機(jī)構(gòu)。隨著科學(xué)發(fā)展,質(zhì)譜技術(shù)已成為化學(xué)分析領(lǐng)域和生命科學(xué)領(lǐng)域非常有效的分析工具,尤其在醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中,國(guó)內(nèi)許多三甲醫(yī)院與獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室紛紛布局臨床質(zhì)譜技術(shù),看中的就是其巨大的臨床應(yīng)用前景!
在不久前結(jié)束的中華醫(yī)學(xué)會(huì)第十四次全國(guó)檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議上,“質(zhì)譜技術(shù)與臨床”論壇會(huì)議異常火爆,來(lái)自國(guó)內(nèi)外的檢驗(yàn)大咖齊聚一堂,共話在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)和個(gè)體化醫(yī)療的大背景下,質(zhì)譜技術(shù)在治療藥物監(jiān)測(cè)、微生物鑒定和小分子生物標(biāo)志物檢測(cè)等方面的臨床應(yīng)用。
眾所周知,新技術(shù)在檢驗(yàn)檢測(cè)上推廣應(yīng)用已司空見(jiàn)慣。近年來(lái),質(zhì)譜技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中所發(fā)揮的作用受到越來(lái)越多的關(guān)注。毫無(wú)疑問(wèn)質(zhì)譜技術(shù)應(yīng)用作為未來(lái)檢驗(yàn)的發(fā)展方向,已然成為目前的焦點(diǎn)話題,下面就和大家一起共同了解一下其在醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的發(fā)展歷程以及在醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)領(lǐng)域的主要應(yīng)用情況和特點(diǎn),同時(shí)探討質(zhì)譜技術(shù)目前在臨床應(yīng)用中主要不足和未來(lái)可能的發(fā)展方向。
何為質(zhì)譜技術(shù)?
質(zhì)譜技術(shù)(mass spectrometry)是分離和檢測(cè)帶電粒子質(zhì)荷比的分析技術(shù)。隨著離子源及質(zhì)量分析器技術(shù)的變革、質(zhì)譜儀器設(shè)計(jì)的快速改進(jìn)等,質(zhì)譜技術(shù)已成為化學(xué)分析領(lǐng)域和生命科學(xué)領(lǐng)域非常有效的分析工具,尤其在醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中的應(yīng)用。
質(zhì)譜技術(shù)背景
由“美國(guó)尼米茲號(hào)航空母艦”事故開(kāi)始到質(zhì)譜技術(shù)走入臨床實(shí)驗(yàn)室,再到藥物研發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用,而后進(jìn)入檢驗(yàn)領(lǐng)域,歷經(jīng)四十年載。此后,質(zhì)譜技術(shù)逐步從標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)變成國(guó)際通用技術(shù)。
國(guó)外
2010年,LC-MS/MS廣泛應(yīng)用于歐美臨檢參考實(shí)驗(yàn)室。由于第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)的推動(dòng),從大型醫(yī)院臨檢實(shí)驗(yàn)室向中小型、甚至社區(qū)醫(yī)院擴(kuò)展迅速。近年來(lái),在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家,質(zhì)譜技術(shù)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)檢驗(yàn),基于該技術(shù)開(kāi)發(fā)出的臨床檢測(cè)項(xiàng)目已有數(shù)百項(xiàng)。
國(guó)內(nèi)
在我國(guó),質(zhì)譜技術(shù)最早始于治療藥物監(jiān)測(cè)。隨后大范圍應(yīng)用了遺傳代謝病檢測(cè)、營(yíng)養(yǎng)素檢測(cè)和微生物鑒定等。因其具有良好的發(fā)展前景,有望成為醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)領(lǐng)域下一個(gè)革命性技術(shù)而被廣泛關(guān)注。但我國(guó)目前仍處于起步階段,檢測(cè)項(xiàng)目目前也只有70余項(xiàng)。
質(zhì)譜技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
高特異性、高靈敏度、單次分析的快速性、檢測(cè)信息的豐富性,以及對(duì)復(fù)雜生物基質(zhì)分析的高耐受性
不足:
1、所需的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、試劑、耗材和儀器的維修服務(wù)等成本高;質(zhì)譜實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備昂貴,技術(shù)人才匱乏,臨床應(yīng)用的門檻高。 2.自動(dòng)化程度較低,對(duì)人依賴性較大;同時(shí)在數(shù)據(jù)處理和報(bào)告發(fā)放環(huán)節(jié),仍未實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化;3. 對(duì)于質(zhì)譜技術(shù)應(yīng)用較成熟的項(xiàng)目,檢測(cè)數(shù)據(jù)仍缺乏統(tǒng)一的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),而且結(jié)果易受干擾,存在較大的風(fēng)險(xiǎn);4. 目前均為自建方法檢測(cè),不能標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)已發(fā)布臨床質(zhì)譜的使用指南,中華醫(yī)學(xué)會(huì)檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)分會(huì)、衛(wèi)生計(jì)生委臨床檢驗(yàn)中心和《中華檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》編輯部共同發(fā)布了《液相色譜-質(zhì)譜臨床應(yīng)用建議》;5.國(guó)內(nèi)監(jiān)管不成熟,檢測(cè)項(xiàng)目無(wú)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。
小編說(shuō):就目前看質(zhì)譜技術(shù)的應(yīng)用仍存在較多缺陷,但隨著技術(shù)的革新與發(fā)展,相關(guān)條件的成熟,質(zhì)譜儀有望同免疫學(xué)方法和化學(xué)發(fā)光法一樣,成為臨床檢驗(yàn)自動(dòng)化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化的檢測(cè)平臺(tái)。
質(zhì)譜技術(shù)在醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中的主要應(yīng)用
目前的臨床應(yīng)用方向包括四大類:臨床生化檢驗(yàn)、臨床微生物檢驗(yàn)、臨床免疫性檢驗(yàn)、臨床分子生物診斷。
臨床生化檢測(cè)
目前質(zhì)譜技術(shù)在生化檢測(cè)上是重點(diǎn),主要項(xiàng)目有新生兒篩查、類固醇激素檢測(cè)、維生素族檢測(cè)、藥物濃度檢測(cè)、兒茶酚按檢測(cè)、重金屬含量、微量元素檢測(cè)等。但任然有很多項(xiàng)目尚未使用,如膽汁酸檢測(cè)、不孕不育激素檢測(cè)、抗真菌藥物濃度、疼痛管理藥物的檢測(cè)、溶酶體貯積癥等這些項(xiàng)目正在開(kāi)發(fā)中。
新生兒遺傳代謝病系列篩查??梢坏窝淮螌?shí)驗(yàn)檢測(cè)數(shù)十種氨基酸、?;鈮A譜,共計(jì)106項(xiàng)指標(biāo),綜合判斷40余種遺傳代謝?。òò被岽x病、有機(jī)酸血癥、脂肪酸氧化缺陷疾病等)。而GC-MS做尿液有機(jī)酸檢測(cè),可一次性檢測(cè)132項(xiàng)指標(biāo),可輔助檢測(cè)40余種遺傳代謝病(主要為有機(jī)酸血癥,也包括氨基酸代謝病及脂肪酸氧化缺陷?。?。
類固醇激素系列 類固醇激素目前市場(chǎng)上的檢測(cè)大概有15種左右。
維生素系列-VD 目前開(kāi)展的脂溶性維生素檢測(cè)約7種,水溶性約5種。臨床上用的較多的是維生素D,與鈣的吸收相關(guān)性大。另外,維生素A,E, K的檢測(cè)也很重要。
藥物檢測(cè) 定期檢測(cè)藥物濃度,既要達(dá)到治療效果,又要防止藥物中毒,質(zhì)譜技術(shù)用于血藥濃度檢測(cè),具有專屬性強(qiáng)、準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性好、靈敏度高和成本低的優(yōu)點(diǎn)。藥物成分分析,包括中藥和抗生素藥物成分分析;殘留藥物成分的鑒定分析;藥物代謝研究;保健品、中成藥、食品中非法添加化學(xué)藥物成分的鑒定分析。
痕、微量元素檢測(cè) 目前質(zhì)譜技術(shù)已成為無(wú)機(jī)元素分析的主要方法之一, 已建立了幾十種痕、微量元素的檢測(cè)方法, 廣泛應(yīng)用于全血、血清、尿液和頭發(fā)中砷、鉛等有害重金屬以及鐵、鋅、硒等人體微量元素的檢測(cè)。
其他項(xiàng)目 除以上項(xiàng)目外, 質(zhì)譜技術(shù)的臨床研究也已全面開(kāi)展,對(duì)臨床診斷不明的神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)以及皮膚損害患兒做了檢測(cè), 診斷患兒為多種羧化酶缺乏癥, 并對(duì)生物素治療過(guò)程做了監(jiān)測(cè), 發(fā)現(xiàn)療效顯著。
臨床微生物檢驗(yàn)
近年來(lái),質(zhì)譜技術(shù)已成功應(yīng)用于微生物的鑒定及分型,并逐漸成為微生物鑒定的主流技術(shù),可快速檢測(cè)和鑒定革蘭陽(yáng)性菌、革蘭陰性菌、厭氧菌、分枝桿菌、酵母菌和絲狀真菌等。
主要優(yōu)點(diǎn):
(1)可用于多種微生物樣本,如痰液、血液、尿液、腦脊液和胸腹腔積液以及經(jīng)過(guò)培養(yǎng)的樣本;(2)可用于幾乎所有類型的病原體鑒定和分類檢測(cè),如細(xì)菌、真菌及其孢子、病毒、寄生蟲等;(3)可對(duì)病原的多種成分進(jìn)行分析,包括蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、脂多糖、脂寡糖、DNA、多肽及其他可被離子化的分子;(4)檢測(cè)速度快,例如一個(gè)病原微生物的質(zhì)譜檢定實(shí)驗(yàn),包括樣本的采集和制備,整個(gè)過(guò)程不到10min;(5)樣本用量少;(6)樣本前處理簡(jiǎn)單;(7)特異性和準(zhǔn)確性高,建立好數(shù)據(jù)庫(kù)就可以做定性和定量的分析,用于病原微生物鑒定、B族鏈球菌的產(chǎn)前篩查、微生物藥敏檢測(cè)和病原菌耐藥性。
臨床免疫學(xué)檢驗(yàn)
因傳統(tǒng)方法如ELISA檢測(cè)有致命缺陷,所以質(zhì)譜有其應(yīng)用必要性。隨著標(biāo)記物的研發(fā)和蛋白制備更加成熟,質(zhì)譜技術(shù)在免疫檢驗(yàn)優(yōu)勢(shì)更為突出。
臨床分子生物診斷
質(zhì)譜因其高通量、時(shí)間短和成本低的優(yōu)勢(shì),可廣泛應(yīng)用于核酸的分型和測(cè)定。目前技術(shù)有藥物基因組檢測(cè)、腫瘤易感基因檢測(cè)、新生兒耳聾基因檢測(cè)和液體活檢。
質(zhì)譜技術(shù)的未來(lái)
質(zhì)譜技術(shù)幾十年來(lái)發(fā)展較大, 在臨床檢驗(yàn)中凸顯的作用也十分明顯, 越來(lái)越多的檢測(cè)項(xiàng)目正被轉(zhuǎn)移至質(zhì)譜技術(shù)平臺(tái)進(jìn)行檢測(cè),現(xiàn)已成為臨床檢驗(yàn)中的重要新型工具。
質(zhì)譜技術(shù)作為檢驗(yàn)領(lǐng)域新興的發(fā)展方向,較其他方法具有較大優(yōu)勢(shì),前景廣闊。但我國(guó)臨床檢驗(yàn)中質(zhì)譜技術(shù)的應(yīng)用還非常有限, 檢測(cè)的項(xiàng)目較少、人才缺乏, 與國(guó)外發(fā)展水平差異較大, 有很多需要完善的地方。隨著質(zhì)譜檢測(cè)數(shù)據(jù)的判斷標(biāo)準(zhǔn)的建立、技術(shù)人才的培養(yǎng)、質(zhì)控體系的完善和收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的等問(wèn)題的解決。質(zhì)譜檢測(cè)將迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇,不僅僅只應(yīng)用在少量第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)與大型綜合三甲醫(yī)院開(kāi)展,基層醫(yī)院同樣也能開(kāi)展。因此,質(zhì)譜技術(shù)將是未來(lái)臨床檢驗(yàn)、高校科研發(fā)展的主要方向。(世聯(lián)博研(Bioexcellence)世聯(lián)博研Bioexcellence)
小編推薦會(huì)議 2019臨床質(zhì)譜與高端醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)發(fā)展論壇
http://meeting.世聯(lián)博研Bioexcellence/2019RWE?__token=liaodefeng
尊敬的 先生/女士
您已注冊(cè)成功,注冊(cè)信息及注意事項(xiàng)已發(fā)到聯(lián)系人及參會(huì)人郵箱,請(qǐng)注意查收。如未收到,請(qǐng)聯(lián)系大會(huì)聯(lián)系人。