常見臨床檢驗質(zhì)譜儀的原理

常見臨床檢驗質(zhì)譜儀的原理

作為醫(yī)療器械管理的臨床檢驗質(zhì)譜儀，比較常見的有基質(zhì)輔助激光解吸電離

飛行時間質(zhì)譜儀、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀和液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測系統(tǒng)三

種，本文介紹了三種臨床檢驗質(zhì)譜儀的基本原理。

基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜(MALDI-TOFMS)

目前MALDI-TOFMS主要用于微生物(細(xì)菌、真菌和分枝桿菌)的鑒定、

對生物樣本中已知核甘酸檢測及對DNA上的SNP檢測。

對于MALDI-TOFMS,需要一種基質(zhì)材料來輔助待測樣品中的分子解吸離

子化。在離子源部分，基質(zhì)材料與待檢樣品形成共晶體，從激光中吸收能量使

樣本解吸，基質(zhì)與待測樣品之間發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移使得樣品分子電離；在飛行時間

分析器部分，離子在電場作用下加速飛過飛行管道，飛行時間與離子的質(zhì)荷比

成正比，質(zhì)荷比小的離子比質(zhì)荷比大的離子以更高的速度飛行，先到達(dá)檢測器，

從而實現(xiàn)不同質(zhì)荷比離子的分離，形成質(zhì)譜圖。

離子o源飛行管

0

離

O-O子

檢

測

器

-

-

（1）用于微生物鑒定

例如：

魯械注準(zhǔn)20212220508融智生物科技（青島）有限公司飛行時間質(zhì)譜儀

預(yù)期用途：用于對臨床分離出的微生物（細(xì)菌、真菌）進(jìn)行鑒定。

微生物蛋白質(zhì)的表達(dá)是由遺傳性狀決定的，受外界環(huán)境影響較小，具有多樣

性、豐富性、易于提取和分離且不需要擴(kuò)增的特點。利用MALDI-TOFMS來

檢測微生物，分析待測微生物的蛋白質(zhì)組成成分獲得特征性的模式峰，與數(shù)據(jù)

庫中的微生物指紋圖譜進(jìn)行比較，從而實現(xiàn)對微生物的鑒定。

(2)用于單核音酸多態(tài)性(SNP)檢測

例如：

蘇械注準(zhǔn)20202220850江蘇先聲醫(yī)療器械有限公司飛行時間質(zhì)譜檢測系統(tǒng)

預(yù)期用途：飛行時間質(zhì)譜檢測系統(tǒng)是對生命體DNA上的SNP進(jìn)行檢測的體外診斷設(shè)備，與配套的遺傳伯

耳聾基因突變檢測試劑和CYP2C19基因分型檢測試劑配合使用。

SNP是指由單個核甘酸-A、T、C或G的改變而引起的DNA序列的改變，

造成包括人類在內(nèi)的物種之間染色體基因組的多樣性。

樣本通過PCR擴(kuò)增出含有SNP位點的一段DNA,用SAP酶去除掉PCR

體系中剩余的dNTP和引物，然后加入一單堿基延伸引物，其3'末端堿基緊

挨SNP位點，采用4種ddNTP替代dNTP。這樣，探針在SNP位點處僅延

伸一個堿基,連接上的ddNTP與SNP位點的等位基因?qū)?yīng)。用MALDI-TOF

MS檢測延伸產(chǎn)物與未延伸引物間的分子量差異,確定該點處堿基。

電感耦合等離子體質(zhì)譜儀

例如：

魯械注準(zhǔn)20202220321山東英盛生物技術(shù)有限公司電感耦合等離子體質(zhì)譜儀

預(yù)期用途：該產(chǎn)品基于電感耦合等離子體質(zhì)譜技術(shù)，與配套的檢測試劑共同使用，用于對人體血液、尿液.

毛發(fā)樣品中的無機(jī)元素進(jìn)行定性或定量檢測。

電感耦合等離子體質(zhì)譜技術(shù)是將電感耦合等離子體的高溫電離特性與四極桿

質(zhì)譜儀的靈敏快速掃描的特點相結(jié)合，形成的一種新型元素和同位素分析技

術(shù)。電感耦合等離子體質(zhì)譜儀主要由等離子體發(fā)生器、霎化室、炬管、四極桿

質(zhì)譜儀和一個快速通道電子倍增管等部件組成。被測元素通過一定形式進(jìn)入高

頻等離子體中，在高溫下電離成離子，產(chǎn)生的離子經(jīng)過離子光學(xué)透鏡聚焦后進(jìn)

入四極桿質(zhì)譜分析器，按照質(zhì)荷比分離。按照質(zhì)荷比可進(jìn)行半定量分析，按照

特定質(zhì)荷比的離子數(shù)目可進(jìn)行定量分析。

等離子柜皆

采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀檢測血液或尿液中的微量元素含量，能夠判斷

人體對于微量元素的需求，從而更加明確的攝入富含微量元素的食物。具有靈

敏度高、檢測限低、選擇型好、線性范圍寬、可測元素覆蓋面廣、可進(jìn)行同位

素分析等諸多優(yōu)勢。

液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測系統(tǒng)

例如：

津械注準(zhǔn)20212220103天津國科醫(yī)工科技發(fā)展有限公司高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測系經(jīng)

預(yù)期用途：該產(chǎn)品基于液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，以液相色譜作為分離系統(tǒng)，質(zhì)譜作為檢測系統(tǒng)，與配套出

檢測試劑共同使用，在臨床上用于對來源于人體血液樣本中的無機(jī)或有機(jī)化合物進(jìn)行定性或定量檢測，包括診

斷指示物（內(nèi)源性物質(zhì)：氨基酸、維生素、激素）和治療監(jiān)控化合物（外源性物質(zhì)：治療/毒性藥物\

液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測系統(tǒng)，是以液相色譜作為分離系統(tǒng)，質(zhì)譜為檢測系

統(tǒng)。樣品在流動相和質(zhì)譜部分分離，被質(zhì)譜離子化后，經(jīng)質(zhì)譜的質(zhì)量分析器將

離子碎片按質(zhì)荷比分開，經(jīng)檢測器得到質(zhì)譜圖。

Samples:

Solvents:mobilephawMultiplecomponent

查看已獲準(zhǔn)注冊的液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成,可以發(fā)現(xiàn)其多以

三重四級桿質(zhì)譜和高效液相色譜儀進(jìn)行串聯(lián)。三重四級桿質(zhì)譜的分析器是串聯(lián)

起來的三組四極桿，第一級四極桿用于母離子的選擇，第二級四極桿作為碰撞

室使用,