潘曉芳 黃燕虹 黃浩然 李海明 陳建起 吳靜標★
作者單位:1.廣東省醫(yī)療器械質(zhì)量監(jiān)督檢驗所綜合檢驗四室,廣東,廣州510663
2.廣州市豐華生物工程有限公司,廣東,廣州510730
維生素D(vita min D,VD)是人體必需的一類脂溶性類固醇衍生物。體內(nèi)VD 經(jīng)兩次羥基化,形成具有生物活性的維生素代謝物(1,25?二羥基維生素D2,1,25?二羥基維生素D3等),其家族中最重要的成員就是25?羥基維生素D2(25?hydroxyvita min D2,25?OH VD2)和25?羥基維生素D3(25?hy?droxyvita min D3,25?OH VD3)[1]。《維生素D 及其類似物臨床應用共識》指出:血清25?OH VD 水平檢測已被公認為反映維生素D 狀態(tài)的最合理指標[2]。LC?MS/MS 法能夠有效區(qū)分25?OH VD2 和25?OH VD3,比免疫法靈敏度更高,是臨床檢測維生素D 的金標準[2?3]。因此,本研究建立了同時準確快捷測定血清中25?羥基維生素D2及25?羥基維生素D3的LC?MS/MS 法。
1.1.1 主要儀器
采用三重四極桿質(zhì)譜分析系統(tǒng)(FH?6000MD,廣州市豐華生物工程有限公司);色譜柱(Accu?core aQ 2.1×50 mm,2.6 μm,Thermo Fisher Scientif?ic 公司);多管漩渦混合儀(杭州奧盛儀器有限公司);臺式高速離心機(湖南湘儀實驗室儀器開發(fā)有限公司);氮吹儀(杭州奧盛儀器有限公司);氮氣發(fā)生器(Peak Scientific 公司)。
1.1.2 主要試劑
25?羥基維生素D 測定試劑盒(液相色譜?串聯(lián)質(zhì)譜法)(廣州市豐華生物工程有限公司,批號:20190408);甲醇:色譜純,含量≥99.9%(Thermo Fisher 公司);實驗用水為Synergy 超純水,電阻率不低于18 MΩ·cm?1。
1.2.1 質(zhì)譜參數(shù)
色譜柱為Accucore aQ C18 色譜柱(2.1×50 mm,2.6 μm);柱溫為40℃;流速為0.5 mL/min;進樣量為10 μL;流動相A 為超純水(含0.1%甲酸),流動相B 為甲醇(含0.1%甲酸)。采用梯度洗脫:0.0~1.0 min 70%B,1.0~2.0 min 75%B,2.0~2.1 min 98%B,2.1~2.6 min 100%B,2.6~3.5 min 100%B,3.5~3.6 min 70%B,3.6~5.0 min 70%B。質(zhì)譜參數(shù):離子源為電噴霧離子源(ESI);離子模式為正極;噴霧電壓為3 500 V;離子傳輸管溫度為300℃;噴霧溫度為400℃;鞘氣流速為50;輔助氣流速為12;吹掃氣流速為0;Q1、Q3 分辨率(半峰寬)為0.7;質(zhì)譜選擇反應監(jiān)測(SRM)參數(shù)見表1。
1.2.2 液相色譜參數(shù)
柱溫:40℃;進樣量:10 μL;流動相:A?超純水(含0.1%甲酸),B?純甲醇(含0.1%甲酸)。液相梯度見表2。
1.3.1 同位素內(nèi)標工作液的配制
取1.04 mg 25?OH VD2?d3 和1.05 mg 25?OH VD3?d3 標準品,用無水乙醇溶解,分別配成1 000 μg/mL 的25?OH VD2?d3 和25?OH VD3?d3 同位素內(nèi)標準品儲備液,再稀釋配制成2.5 μg/mL和5.0 μg/mL的25?OH VD2?d3和25?OH VD3?d3同位素內(nèi)標準品。
1.3.2 工作標準液的配制
取1.01 mg 25?OH VD2和1.01 mg 25?OH VD3標準品,用無水乙醇溶解,分別配成1 000 μg/mL的25?OH VD2和25?OH VD3標準品儲備液。
將兩種標準品儲備液,以BSA 磷酸鹽緩沖水溶液為溶劑,采用逐級稀釋法,配成6 個25?OH VD2和25?OH VD3標準品混合液,得到1.99、3.98、9.95、19.90、39.80、99.50 ng/mL 的25?OH VD2工作標準溶液和4.98、10.95、29.85、59.70、104.48、248.75 ng/mL的25?OH VD3工作標準溶液。
1.3.3 25?OH VD 的待測樣本的制備
①取待測樣本200 μL 于相應的2 mL 離心管中,加入200 μL 的25?OH VD 同位素內(nèi)標工作液,旋渦45 秒。②加入1 000 μL 的25?OH VD 萃取液,在2 000~2 400 rpm 振頻下旋渦振蕩10 分鐘,于-20℃下靜置10 分鐘,13 000 rpm 離心5 分鐘。③取最上層液體800 μL 轉移到96 孔V 型底深孔板中,室溫下氮氣吹干。④加入200 μL 的25?OH VD 復溶液,蓋好硅膠墊封板,在2 000~2 400 rpm振頻下旋渦振蕩3 分鐘,進行復溶,置于96 孔板離心機中3 000~3 500 rpm 離心5 分鐘。⑤放入自動進樣器中,吸取上清液,進行樣本檢測、分析。
采用SPSS 19.0 對線性相關性、準確度相對偏差、重復性變異系數(shù)進行分析。
25?OH VD2、25?OH VD2?d3 和25?OH VD3、25?OH VD3?d3 對應色譜圖見圖1 和圖2,分別在2.80、2.79 和2.76、2.76 min 出峰。
測試系列25?OH VD2和25?OH VD3工作標準溶液,將結果平均值和理論值用最小二乘法進行線性擬合,并計算線性相關系數(shù)(r),結果見圖3。
分別檢測25?OH VD2和25?OH VD3的高低兩個樣本,計算相對偏差,25?OH VD2高低兩個樣本的相對偏差分別為-5.62%~4.73%和-3.11%~1.48%,25?OH VD3高低兩個樣本的相對偏差分別為1.23%~7.91%和-4.09%~1.27%,見表3。
在H?ESI 正離子模式下,檢測經(jīng)過前處理濃度為2 ng/mL 的和25?OH VD2/D3時,最小信噪比SN為69,試驗結果見表4。
用同一批試劑盒,以質(zhì)控品的低值和高值為樣本,每個測試樣本重復檢測10 次,計算變異系數(shù),試驗結果顯示25?OH VD2/D3的變異系數(shù)CV 最大分別為3.67%和3.39%,見表5。
VD 對人體健康至關重要,理論上與VD 相關或潛在疾病均需要VD 的檢測。維生素D 缺乏會引起骨骼系統(tǒng)、肌肉系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、糖代謝、細胞增殖分化、內(nèi)分泌系統(tǒng)、腫瘤等相關疾病。因此,定期檢測VD 水平對疾病預防有重要意義[2]。
25?OH VD 常用的檢測方法有液相色譜?串聯(lián)質(zhì)譜法和免疫法(包括化學發(fā)光分析法、酶聯(lián)免疫法、克隆酶供體免疫測定法、免疫層析法、膠乳免疫比濁法)[4]。LC?MS/MS 法可以同時測定25?OH VD2和25?OH VD3,是臨床檢測25?OH VD 的“金標準”[2,3?6]。相對于免疫法,LC?MS/MS 法可以區(qū)分25?OH VD2和25?OH VD3,具有特異性強、靈敏度更高的特點,由于樣品中摻入了同位素標記的25?OH VD2/D3,能夠很好地消除基質(zhì)效應[7]。檢驗醫(yī)學溯源性聯(lián)合委員會(The Joint Committee for Traceabil?ity in Laboratory Medicine,JCTLM)認可了NIST 和比利時根特大學建立的同位素LC?MS/MS 法定量測定血清中25?OH VD2、25?OH VD3的參考方法[8?10]。但是LC?MS/MS 法儀器昂貴,安裝條件嚴格,需要較大場地方可滿足要求;樣本前處理復雜,檢測通量比較低,比較難適應臨床大批量樣本的需求;手工操作比較復雜,操作人員需要經(jīng)過比較專業(yè)的培訓,難以推廣;盡管被公認為檢測25?OH VD 的金標準,LC?MS/MS 法仍然易受3?epi?25OH?D3和3?epi?25OH?D2等異構體的交叉影響,尤其對嬰幼兒的檢測易出現(xiàn)假陽性[11?13]。另外,由于色譜和質(zhì)譜條件等未標準化,不同實驗室之間的處理方法和色譜條件等不同,對同一個體也會產(chǎn)生不同的臨床評價。
廣州市豐華生物工程有限公司的25?羥基維生素D 測定試劑盒(液相色譜?串聯(lián)質(zhì)譜法)采用液液萃取法,操作簡單快捷,樣本前處理步驟簡單、容易操作,沉淀蛋白和萃取一次完成,相比蛋白沉淀法基質(zhì)效應更小,此方法簡便快速,實現(xiàn)了對25OH?D2和25OH?D3的分別定量,適用于臨床大樣本量檢測;其次試劑盒穩(wěn)定性很好,可以滿足2~8℃存放,隨取隨用;檢測25?OH VD2和25?OH VD3有良好的線性關系,準確性高,重復性好的特點。25?OH VD 測定的其中一個問題是室間變異較大,各種免疫學方法之間的變異比較大,該試劑盒溯源至由美國國家標準與技術研究院(National Institute of Standards and Technology,NIST)提供的SRM 968f,嚴格按照國家《醫(yī)療器械生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》進行質(zhì)量管理體系建設,并獲得ISO 9001 及ISO 13485 認證證書,試劑盒采用SRM 968f 驗證了方法的準確性,結果顯示25OH?D2和25OH?D3的準確度均在100%左右。綜上,廣州市豐華生物工程有限公司的25?羥基維生素D 測定試劑盒(液相色譜?串聯(lián)質(zhì)譜法)可以準確反映VD2和VD3情況,適用于兒童、孕婦、成年人、老年人的VD 水平檢測,可以輔助臨床指導上述人群有效合理地補充維生素,做到早發(fā)現(xiàn)、早干預、早治療,對營養(yǎng)性疾病的降低有重大意義。
然而此次實驗尚有不足,然而此次實驗尚有不足,首先未通過比對或室間評價來驗證體系的臨床效果,其次是此方法仍然面臨25?OH VD 與結合蛋白徹底分離的問題。