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质谱技术已经大范围进入检验,你准备好了吗?

更新:2018-05-17 15:24:16 | 作者:小新 来源: 阅读:
欧美发达国家最早将质谱技术引入医学检验部门,发展相对成熟。目前,服务于临床诊疗的质谱检测项目已达400余项,主要涉及临床化学、临床免疫学以及临床微生物鉴定等领域,亦被用于建立临床化学检测项目的参考测量程序和研制参考物质。随着临床对个体化和精准化医疗需求的增加,基于质谱技术的基因组学、蛋白组学、代谢组学等研究成果正不断转化至临床实践。

一、质谱技术在临床化学中的应用

欧美发达国家已广泛开展的质谱临床化学检验项目,包括新生儿遗传代谢病筛查、激素及其代谢物检测、治疗药物监测、维生素D检测和微量元素检测等。

以1961年质谱技术用于新生儿苯丙酮尿症的筛查作为起点,随着质谱技术的发展,目前欧美发达国家已经使用串联质谱技术对多个代谢产物进行联合检测,可筛查超过30种新生儿遗传代谢疾病,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、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症、囊胞性纤维症、半乳糖血症、氧化脂肪酸缺陷症、有机酸尿症和尿素循环缺陷症等。

二、质谱技术在临床微生物中的应用

临床微生物检验在感染性疾病诊断、用药指导、医院感染控制、抗菌药物管理等多方面均扮演着不可或缺的角色。基于表型的传统微生物鉴定方法,包括革兰染色、微生物培养和生化试验等,因检测周转时间较长、方法敏感性欠佳,影响病原微生物鉴定的速度和准确性,一定程度上影响了感染性疾病早期的诊疗。得益于快速、准确、灵敏、自动化及高通量等优势,质谱技术在微生物领域的应用范围越来越广,已用于多类型样本中细菌和真菌的直接鉴定,并在微生物耐药性分析、分型和毒力研究等方面也已显现成效。在欧美等发达国家,质谱技术已在临床微生物实验室逐渐得到普及,在很大程度上取代传统微生物鉴定方法服务于临床诊疗。

质谱技术对微生物的精准鉴定和分析基于已建立的微生物胞膜蛋白质、脂多糖、核酸等的指纹数据库(质谱分析的基石:数据库是关键)。根据数据库的不同,微生物鉴定结果有所差异,如在布鲁克公司某些型号的质谱仪数据库以芽胞杆菌属和乳酸杆菌属的数据最多,沙门菌属仅有16个种,尚缺乏志贺菌、布鲁菌以及霍乱弧菌的相关数据及指纹图谱;Micromass公司的数据库内含有志贺菌的数据,但少见芽胞杆菌属的数据。近年来,欧美发达国家致力于完善商业化的鉴定数据库,如Mayo Clinic Custom MALDI-TOF MS数据库目前已经囊括1599个质谱词目,包括了商业数据库中未入库的微生物数据。

作为第一家获得CFDA认证的国产飞行时间质谱企业,毅新质谱从2003年踏足微生物质谱领域以来,已经持续探索和积累了十五年时间。在科技部重大专项的支持下,由军事科学院牵头,毅新质谱与中科院微生物所、国家疾控中心、301和302等十几家国内顶级医疗单位及机构历时5年,累计投入超过1.5亿共同建立了基于中国菌群的超过 370 属、2200 种、7900株的微生物质谱数据库。至今该数据库已在40多家医院,临床验证超过20万株,发表科研论文10余篇,于17年底获得北京市科学技术进步奖。

三、质谱:临床检验的下一个百亿蓝海

个体化和精准医疗的发展在很大程度上依靠准确可靠的检测结果,尤其高新检测技术(例如质谱技术)。质谱技术的临床应用成果在临床生化检验、临床免疫学检验、临床微生物检验以及临床分子生物诊断等领域中已开始显现成果,成为临床常用检测技术的一种重要技术。2017年12月中泰证券发表的《临床质谱检测是诊断领域下一个“基因测序”》和2018年1月中金证券发表的《质谱:临床检测的下一个百亿蓝海》都表明,质谱将开启IVD行业新篇章!但是,2014年,投资者曾对毅新质谱提出过这样的问题,“毅新这么看好临床质谱,为什么国内只有毅新一家做质谱呢?” 近日,安图生物(603658)发布公告称,其研发的全自动微生物质谱检测系统(Autof ms1000)获得河南省食品药品监督管理局认证。作为IVD领域的龙头企业,安图生物的微生物质谱被CFDA批准,是这个问题最佳答案。相信在安图生物等更多的民族品牌企业参与下,中国的临床质谱产品一定会日臻成熟,走向国际市场。

【参考文献】

1.潘柏申,迎接质谱技术进入检验医学领域,中华检验医学杂志, 2017,40(10) : 733-736. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1009-9158.2017.10.001

2.张岩, ThomasJackson. 临床实验室质谱检测原理[J].检验医学, 2018,33(1): 1-9 

编辑:Rose   审校:赵三好

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