精准医学时代举足轻重的LC-MS/MS

　　在精准医学领域中，测序与质谱两种技术是最为常见的检测手段。在质谱检测中，液质联用技术（LC-MS/MS）是近二三十年来发展最快并逐渐成为临床检验领城最富有生命力的新技术之一。LC-MS/MS技术在美欧等西方国家中的临床应用非常广泛，已经成为激素检测、新生儿筛查、血药浓度监测等常规应用方法。LCMS/MS技术使得许多疾病得以准确、快遠、经济地检測和诊断，发挥其他方法不可替代的作用。LC-MS/MS技术在特异性、灵敏度、多组分检測能力等方面具有明显的优势，可以较好地克服免疫学方法的不足，在临床检验城其价值得到充分晟现。随着质谱仪灵敏度不断提高、样品处理技术持续改进、方法标准化和试剂的研发上市，可以预见LC-MS/MS技术将成为临床检验常规应用的重要组成部分，在临床诊断中发挥举足轻重的作用。

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　　目前，人们已经将质谱技术应用在激素、新生儿筛查、血药浓度检测、维生素代谢、蛋白和多肽检测等方面，随着质谱技术和人们认知不断发展、进步，将会有更多的项目加入到质谱检测当中。接下来小编将对上述检测内容的应用情况进行讲述。

　　1.激素检测

　　激素检测是目前临床检验领城最具挑战性的检测之一，因为许多激素具有相似的化学结构，对方法的特异性要求高。此外，大多数激素的浓度低，更有结合、游离形式和性别、年龄之分，对方法的灵敏度要求高。如性激素中的睾酮检测，用现有的免疫学方法检测男性睾酮水平性能尚可，但是难以准确检测妇女、儿童的睾酮水平，因为二者的睾酮水平只有成年男性的1/20~1/10，检测可靠性大打折扣。然而，使用 LC-MS/MS方法却能便捷、准确的检测妇女、儿童的睾酮水平。此外，睾酮的参考方法也有采用LC-MS/MS检测方法。最后，对于某些复杂的疾病，由于代谢通路障碍，影响该通路上多种激素，需要同时检測多个激素，面对这种情况，传统的免疫法很难完成任务。如先天性肾上腺皮质增生症的诊断可能需要同时检测17-羟孕酮、11-脱氧皮质醇、雄烯二酮、皮质醇等一系列的激素才能对代谢障碍的具体类型准确区分，因此只有使用高通量的质谱技术才能在最短时间内完成任务。

　　除了性激素外，其它种类的激素，例如糖皮质激素、盐皮质激素等都已经开始使用LC-MS/MS进行检测。相比于传统免疫检测方法，质谱检测可无视激素间的干扰，以高特异性、高灵敏度和宽线性范围的性能实现高精度的定量分析。

　　2.新生儿筛查

　　遗传代谢病种类多，但发病率低，因此新生儿筛查是诊断先天性代谢缺陷的最主要手段。20世纪90年代，质谱技术开始用于新生儿筛查。不同于以往每次只检测一种分析物，质谱技术可以在数分钟内测量几十种标志物，检测通量极高。目前，利用质谱技术可实现氨基酸、有机酸和脂肪酸等多种代谢缺陷病的高通量筛查，开辟了新生儿筛查的领城。相比于传统技术，质谱检测具有明显的优点:（1）检测通量高，数分钟内可检出几十种遗传代谢病，适于大规模筛查；（2）检测准确性高，可监测各种分析物的比值，并且假阳性、假阴性率低；（3）采用干血点作为检材，用血量少，易采集、易保存和运输，省时方便。

　　3.血药浓度监测

　　血药浓度监测（TDM）主要针对治疗指数低、个体差异大的药物，其核心是以血药浓度为指标，个体化调整用药方案，变经验用药为科学用药，实现安全有效、经济合理的治疗日标。由于LC-MS/MS在靶向定量分析具有显著优势，在早期药物生物分析领城已经得到成熟应用。LC-MS/MS可以在单次检测中同时定量分析多个化合物，对于一些合并给药如免疫抑制剂抗病毒药物、有活性代谢物、有干拢的代谢物等情况，LC-MS/MS具有特别优势，从而有力地推动临床实验室利用LC-MS/MS建立药物分析方法，用于治疗药物监测。目前LC-MS/MS在TDM的应用几乎囊括了所有需要监测的药物，如免疫抑制剂、抗病毒药物、抗癫痫物、抗抑郁药物、抗真菌药物、抗心律失常药物、抗生素、抗肿瘤药物及非法滥用药物等。

　　4.维生素D代谢产物

　　LC-MS/MS检测维生素的应用中，维生素D代谢物的发展最为迅猛，影响最大。维生素D缺乏现象在一般人群中极为常见，据统计亚洲地区有78%~98%的普通人群和45%~98%的孕妇缺乏维生素D，即25-羟基维生素D水平低于20 ng/mL。25-羟基维生素（25OHD）是衡量维生素D营养状态的最佳指标。使用LC-MS/MS可同时检测25OHD-D2和25OHD -D3，因此被认为是评价维生素D营养状况的“金标准”测定法明。

　　5.蛋白质

　　LC-MS/MS在蛋白质和多肽定量检测中已逐渐成为传统免疫方法之外的使用最多的方法。LC-MS/MS无需特殊的抗体试剂，是检测翻译后修饰较好的工具。近年来，不断有新的LC-MS/MS蛋白质和多肽应用方法问世，包括C肽、胰岛素、甲状腺球蛋白、甲状旁腺激素、糖化血红蛋白（ HbAlc）等。样本处理主要采用胰酶水解蛋白质，形成多肽，应用同位素标记。 LC-MS/MS检测有望今后为临床提供更多结果可靠、经济、高通量、多组分的蛋白质和多肽分析平台。虽然LC-MS/MS在蛋白质和多肽分析锋芒初试，但是要变成临床常规应用的技术还需要克服一些技术障碍，包括提高仪器灵敏度和分析准确度，改善样品处理自动化程度、蛋白质富集技术、同位素内标等。

展望

　　毫无疑问，LC-MS/MS具有鲜明的特点。与现有的免疫技术相比，LC-MS/MS有灵敏度高、特异性好等方面的优点，但也存在自动化低、仅器复杂、初期投资大的不足。未来，LC-MS/MS讲凭借其独特的优势在临床检验领域占得一席之地，与免疫技术互补长短。随着一些技术瓶颈不断突破，LCMS/MS在临床检验领将更大的突破和发展。