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ABO联盟第五十期圆桌会议:聚焦临床质谱

2017.8.21

  2017年8月18日,由ABO联盟主办,中国医学装备协会临床质谱学组、北京毅新博创生物科技有限公司协办的“2017年北京临床质谱高端论坛-——暨ABO联盟第五十期圆桌会”在北京河南大厦召开。本次会议就临床质谱在微生物鉴定、核酸鉴定、蛋白质鉴定等方面的研究展开了探讨。北京协和医院检验科临床微生物专业组肖盟、中国医学科学院肿瘤医院检验科主任崔巍、毅新博创董事长马庆伟等100余人参加了此次会议。

会议现场

北京301医院检验科博士后 陈琛

  北京301医院检验科博士后陈琛主持了此次会议。

北京协和医院检验科临床微生物专业组 肖盟

  北京协和医院检验科临床微生物专业组肖盟带来了《质谱——改变临床微生物的面貌》的报告。

  肖盟在报告中讲到,MALDI-TOF MS——基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱是微生物实验室的革命,由于生物大分子不稳定、极性强,很难实现离子化,以往学界共识是质谱上限分子量是1000D,所以想到用“软电离”技术对生物大分子进行离子化,微生物质谱由此而来。MALDI-TOF MS有结果准确、成本降低、对少见的病原菌也能准确鉴定等优势。他还讲到质谱的鉴定能力与数据库直接相关,北京协和医院检验科临床微生物专业组自建了数据库,包括罕见菌种、新发菌种等。针对丝状真菌、奴卡菌、分支杆菌等特殊病原开发了新的前处理方法和检测方法。北京协和医院检验科临床微生物专业组还可以对光滑念珠菌复合本、季也蒙念珠菌、A群链球菌等疑难病原菌进行准确鉴定。

  最后,他介绍了MALDI-TOF MS的一些拓展应用。包括直接检测无菌体液及其他标本、血培养阳性标本直接检测等。详细介绍了血培养阳性检测、艰难梭菌的检测、毒素基因分型等。

中国医学科学院肿瘤医院检验科主任 崔巍

  中国医学科学院肿瘤医院检验科主任崔巍带来了《质谱循环多肽组检测在恶性肿瘤中临床应用进展》的报告。

  崔巍在报告中讲到,循环多肽组是血液或体液中的蛋白质所产生的具有特殊功能的活性多肽。它作为体内蛋白代谢产物或小分子蛋白,循环多肽组蕴含着丰富的疾病代谢及表型信息。美国的一个研究小组发现61种具有肿瘤特征的肽段标志物与不同蛋白酶活性之间存在直接关联,证明了血清多肽组中蕴含的蛋白质降解模式,携带着具有临床价值的肿瘤标志物信息。多肽组是由小分子化合物、生物大分子、多肽、蛋白质、核酸组成。

  她在报告中还讲到,多肽组是用质谱来测定,适合临床用途的质谱是MALDI-TOF MS。基于MALDI-TOF质谱平台的特点有:信号采集是自动化采集,以光栅方式定义激光扫描模式,产生斑点内离散X/Y坐标位置,生成多个光栅扫描的指定序列,从一个或多个点产生75万或3000000次照射;同一点样本点获取多次轰击值进行累加,多个轰击点经过平均值处理获取谱图,经过去基线、平滑处理,得到谱图,Deep-MALDI方法能过降低质谱图噪音,微弱信号信息能够显现出来。

  最后,她详细介绍了基于MALDI-TOF的肺癌预后多肽谱分析——VeriStrat、基于MALDI-TOF质谱平台的测定流程以及MALDI-TOF MS的一些应用拓展(PDL1治疗疗效预测、多癌种药物疗效预测)。

毅新博创董事长 马庆伟

  毅新博创董事长马庆伟带来了《临床质谱在精准医学的研究进展》的报告。

  马庆伟在报告中讲到,国家质检总局、国家标准委公开了《基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱鉴定微生物方法通则》(GB/T 33682-2017)标准文本,该标准于2017年12月1日开始实施。医用生物质谱仪被写入未来重点支持的十六个领域。科技部设立“2017精准医学临床质谱专项”。据统计,临床质谱仪器中国市场潜力在1万台以上。而飞行时间质谱将引领分子诊断新时代。飞行时间质谱有四大应用平台,分别是:基因质谱平台、微生物质谱平台、蛋白质谱平台、糖基质谱平台。毅新博创的Clin-TOF飞行时间质谱微生物鉴定系统有中国最大最全的数据库和全球首家质谱云中心。Clin-TOF质谱仪可用于血培养报阳直接鉴定、B链球菌产前筛查等。MALDI-TOF新的应用领域有药敏检测、病毒检测。毅新博创的MALDI-TOF MS核酸检测平台是国内首家CFDA认证的临床飞行时间质谱,其软件直观、简便、易懂,试剂是质谱专用的前处理试剂。毅新博创连续五年满分通过卫生部室间质评。

  他还讲到FDA批准下一代测序敏感度不够的情况下,MALDI质谱可作为验证工具,核酸质谱是单核苷酸多态性检测金标准。最后他介绍了MALDI-TOF MS与临床蛋白组学以及飞行时间质谱在精准医学中的应用,包括感染、肿瘤早期诊断及用药指导、优生优育等。

中国康复研究中心北京博爱医院 刘志忠

  中国康复研究中心北京博爱医院刘志忠带来了《H型高血压精准用药的多基因关联分析研究》的报告。

  刘志忠在报告中讲到,飞行时间质谱是已知突变位点检测的最佳平台,它有以下几个优势:无需采用硬红光标记,直接检测核酸分子量;精准度高,SNP检测金标准;多位点检测,可以检测5-200位点;快速,每例样本质谱检测用时小于1分钟;高灵敏度<3个拷贝;样品用量少,只需10ng;生物信息学分析简单<1分钟;野生/突变检出限0.1%。FDA已批准飞行时间质谱仪用于基因检测。毅新博创自主研发的的Clin-TOF飞行时间质谱是国内首家CFDA认证的临床飞行时间质谱。毅新博创的质谱检测高血压用药基因多态性具有检测周期短、检测灵敏度和特异性高等优势。

  他还讲到,目前与毅新博创合作,基于核酸质谱技术,建立了与降压药物相关的11基因(14个位点)的基因多态性检测技术,通过了技术验证(与Sanger测序比对)。检测了98例H型高血压患者的以上基因位点。

  北京301医院检验科博士后陈琛带来了《核酸质谱专家共识》的报告。

  陈琛在报告中讲到,核酸与蛋白的特性不同,电离过程中更易碎片化,由于对于检测结果的要求不同,基于MALDI-TOF原理,从基质,靶板,仪器参数设置、原始数据处理及结果呈现方式等多方面进行专门优化,才能有效的检测。核酸质谱的应用方向有单核苷酸多态性检测、基因突变检测、DNA甲基化检测、基因拷贝数鉴定。他还讲到样品前处理的核心是PCR和单碱基延伸。核酸质谱分子量检测范围为3000-9000(约10-29个碱基),检测数据结果简洁明了,分析简单,无需复杂的生物信息学处理。其中单核苷酸多态性检测应用于全基因组关联分析(GWAS)研究,多基因遗传疾病相关SNP位点大样本量验证。核酸质谱检测流程耗时优于一代测序和高通量测序,可自主定制,样本、位点的双重灵活性高通量。基因突变检测可用于病毒突变研究、微生物研究和肿瘤突变相关研究。核酸质谱用于基因突变检测具有灵敏度高、可明显区分出不同丰度之间的差异、稳定性好、定量检测结果吻合度高等优势。

  他还讲到,核酸质谱能够方便快捷的进行PCR引物设计,可检测未知的DNA甲基化状态。而DNA甲基化检测可用来研究疾病发病机制和新型分子标志物。并详细介绍了核酸质谱甲基化的检测原理。

中国人民解放军总医院临床检验科主任 王成彬

  中国人民解放军总医院临床检验科主任王成彬带来了《质谱的临床应用》

  王成彬在报告中讲到QTOF MS/Orbit飞行时间/轨道离子阱分析器主要用于多肽、蛋白、未知物鉴定,MALDI-TOF MS主要用于多肽、蛋白、寡核苷酸、微生物、SNP基因检测。而临床质谱主要用于进行小分子检测、新生儿遗传代谢病、蛋白质多肽检测和DNA检测。LC-MS/MS为药物筛选和确认的金标准,可同时检测数十种药物,可检测类固醇类激素,可检测维生素,可检测微量元素、重金属检测。

  他还讲到,MALDI-TOF MS可用于微生物鉴定,其优点是快速、成本低、需菌少。质谱在临床应用上有临床应用范围广、特异性高、高通量等优点,但也存在一些不足,如设备成本高、方法需开发、高复杂性、标准化困难、应用临床检测的灵活性不高等。最后他希望将来质谱的发展能由通用型质谱发展为专用型质谱。


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