質(zhì)譜檢測是科學(xué)前沿的熱點(diǎn)。從1912年第一臺質(zhì)譜儀被制造出來開始，質(zhì)譜技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用已經(jīng)超過了100年，但臨床質(zhì)譜在近年才得到了極大的開發(fā)和長足的進(jìn)步。

質(zhì)譜簡介

-SJ上第一臺質(zhì)譜儀-

    1898年，德國物理學(xué)家威廉·維恩發(fā)現(xiàn)帶電微粒在磁場中運(yùn)動會產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)；隨后，英國物理學(xué)家J.J. 湯姆遜進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)：帶電粒子在電磁場中的偏轉(zhuǎn)量與其質(zhì)量（m）對帶電量（z）的比例，即質(zhì)荷比（m/z）有關(guān)。

-圖中U0為電壓，粒子在電場中經(jīng)過加速獲得速度V后再進(jìn)入磁場B中偏轉(zhuǎn)，三個大小不同粒子的軌跡比較說明：質(zhì)荷比m/z越大，偏轉(zhuǎn)的距離越大-

    帶電粒子在經(jīng)過不同程度的偏轉(zhuǎn)后抵達(dá)傳感器，形成的圖譜就是質(zhì)譜。而質(zhì)譜儀便是利用這個原理來測定分子成分結(jié)構(gòu)的儀器。質(zhì)譜儀就像是一把特殊的稱，稱量的是離子的重量。

-圖為使用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測出的多巴胺的質(zhì)譜，橫坐標(biāo)為質(zhì)荷比，縱坐標(biāo)為相對強(qiáng)度。每一個峰值來自如圖標(biāo)注的不同的多巴胺分子碎片-

質(zhì)譜儀的組成

質(zhì)譜儀根據(jù)其離子化方法和質(zhì)量分析器的不同來區(qū)分。離子化方法包括電噴霧離子（ESI），基質(zhì)輔助激光解析離子化（MALDI），大氣壓化學(xué)離子化（APCI）和大氣壓光離子化（APPI）；質(zhì)量分析器又主要分為四極桿質(zhì)量分析器，離子阱質(zhì)量分析器，軌道阱質(zhì)量分析器及飛行時(shí)間質(zhì)量分析器等。質(zhì)量分析器可以被組合串聯(lián)。為了更好的分子分離度和分離速度，樣品在進(jìn)入質(zhì)譜儀前還可以先用毛細(xì)管電泳法（CE），液相色譜法（LC）和氣相色譜法（GC）進(jìn)行分離處理。常用于定量的質(zhì)譜主要是三重四極桿質(zhì)譜。

-圖為三重四極桿質(zhì)譜儀的大致結(jié)構(gòu)。離子從離子源出發(fā)，經(jīng)過三重四極桿的處理到達(dá)檢測器，由電腦解讀信號生成質(zhì)譜-

#臨床質(zhì)譜指將質(zhì)譜應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)檢測及診斷#

    臨床質(zhì)譜由于其高靈敏度（可達(dá)pg級，舊有方法通常只能達(dá)到ng級），高特異性，高通量，高重現(xiàn)性，低成本的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在臨床檢測中，展現(xiàn)出了舊有的化學(xué)法，免疫學(xué)法所不具有的優(yōu)勢。

-圖為質(zhì)譜與其他使用免疫法化學(xué)法測試的機(jī)子的偏差對比，橫坐標(biāo)為偏差值，可以看到使用質(zhì)譜檢測的偏差值是最小的-

    美國癌癥研究協(xié)會和頂級評論期刊《The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism》、檢驗(yàn)王P雜志《Clinical Chemistry》等紛紛發(fā)表文章，表示看好質(zhì)譜的前景，認(rèn)為質(zhì)譜的精確及準(zhǔn)確度均優(yōu)于免疫法。

-以測定睪酮為例。圖中 《免疫法測定女性體內(nèi)睪酮：如同瞎猜？》《檢測女性血清中的睪酮：我們該做什么？》《社論：血清中睪酮檢測——重在準(zhǔn)確》《睪酮測定的實(shí)用性，局限性與陷阱：一份來自內(nèi)分泌學(xué)會的立場聲明》等等由上文提到的學(xué)會與雜志所發(fā)表文章都指出，當(dāng)今要解決測定女性體內(nèi)低睪酮濃度的難題，需要依靠高精度高準(zhǔn)確度的質(zhì)譜，而非免疫測定法。-

    國內(nèi)專家們也已逐漸看到質(zhì)譜比化學(xué)法、免疫分析法的優(yōu)勢。比如在庫欣病，又稱皮質(zhì)醇增多癥的診斷上，《中華醫(yī)學(xué)雜志》于2015年發(fā)表的《中國庫欣病診治專家共識》一文中提到，“放射免疫分析（RIA）和化學(xué)發(fā)光法測定 UFC，可受皮質(zhì)醇代謝產(chǎn)物和合成的糖皮質(zhì)激素交叉反應(yīng)的影響；而基于分子結(jié)構(gòu)的高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜分析法（LC-MS/MS）則可避免上述問題”。可見質(zhì)譜的高特異性，能夠避免所測物質(zhì)代謝和交叉反應(yīng)帶來的干擾，協(xié)助醫(yī)生作出準(zhǔn)確診斷。

質(zhì)譜由于其高靈敏度和高專一性，在小分子生化檢測中有優(yōu)勢，可用于監(jiān)測治療藥物在體內(nèi)的代謝情況，篩查新生兒遺傳代謝病，判斷人體內(nèi)的類固醇、維生素等含量，以及用于癌癥的精準(zhǔn)診斷。

??新生兒遺傳病篩查中，質(zhì)譜可用于篩查高苯B酮酸血癥，高胱氨酸尿癥和瓜氨酸血癥等。

??質(zhì)譜還可以通過檢測腫瘤患者與正常人血液中代謝物的成分差異來篩選腫瘤標(biāo)志物，目前已被應(yīng)用在乳腺癌，早期非小細(xì)胞肺癌和胃癌等的標(biāo)志物篩選與鑒定中。

    再比如激素類檢測。舊有的化學(xué)發(fā)光法或電化學(xué)發(fā)光法往往受限于抗體干擾與人體中的低激素水平，檢測效果不理想，而質(zhì)譜能夠解決以上的問題。即使是特殊人群如婦女兒童，他們體內(nèi)的低激素水平也能夠用質(zhì)譜做到精準(zhǔn)測定。一個例子是嗜鉻細(xì)胞瘤的診斷：兒茶酚胺是該種腫瘤的標(biāo)志性產(chǎn)物，但由于其濃度極低，常規(guī)方法無法檢測；而使用質(zhì)譜不但可以準(zhǔn)確檢測兒茶酚胺，還能檢測到兒茶酚胺的代謝物，提高了診斷的準(zhǔn)確性。

臨床質(zhì)譜的實(shí)際應(yīng)用

    便攜式氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀QitVenture 1在醫(yī)用方面也有廣泛的應(yīng)用：生物標(biāo)志物的研究，應(yīng)急、職業(yè)安全檢測，中毒現(xiàn)場檢測，體液（血、尿、胃液）檢測藥物/毒物濃度。

   可通過呼氣檢測對體內(nèi)B泊酚麻醉劑進(jìn)行定量處理，以確認(rèn)病患的麻醉程度，合理控制麻醉劑用量。

基于呼氣檢測的胃癌快速篩查

    可通過對人體呼吸氣進(jìn)行疾病診斷，通過檢測疾病*的靶向物來輔助醫(yī)生對患者病情的診斷。

COVID呼氣標(biāo)志物研究

    疫情爆發(fā)以來，我們一直與醫(yī)療機(jī)構(gòu)合作研究COVID呼氣標(biāo)志物的研究，為抗疫戰(zhàn)爭獻(xiàn)上我們的力量。

    便攜式現(xiàn)場快速篩查質(zhì)譜儀QitVenture 6 E在醫(yī)用方面也有廣泛的應(yīng)用：分析測定藥物在血液中的濃度，輔助用以評價(jià)療效或確定給藥方案，以提高藥物治療水平，達(dá)到臨床安全、有效、合理的用藥。

藥物檢測——甲硝唑

    在藥物檢測上也有所應(yīng)用，例如 恩諾沙星、氯B嗪、甲硝唑、煙酰胺等等藥物。

    質(zhì)譜檢測相較傳統(tǒng)檢測的*性，決定了質(zhì)譜檢測在臨床醫(yī)療的廣闊前景，讓我們拭目以待！