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清华大学、普渡大学及华山医院合作发表小型质谱POCT应用文章, 首次将小型质谱应用于肿瘤和癌症诊断

       近日,清华大学、普渡大学和复旦大学附属华山医院(以下简称“华山医院”)合作研究在Analytical Chemistry杂志上发表了一篇名为“Point-of-Care Tissue Analysis Using Miniature Mass Spectrometer”的文章(点击阅读原文可查看详细文章),首次将大气压原位电离及小型质谱仪用于人体组织的临床检测(POCT)应用开发,充分展示小型质谱系统未来应用于医疗检测领域的巨大潜力。

       精准医疗,依赖于精确分析手段来支持疾病诊断并指导治疗。质谱是化学分析的“金标准”,但由于仪器体积庞大,样品前处理繁琐,操作复杂等原因,一直停留于实验室分析,无法走入门诊或手术室实现临床快检;而新型原位电离方式与可用于现场检测的小型质谱系统相配合,则为质谱进入POCT打开突破口。

       清华大学欧阳证、瑕瑜教授与普渡大学R. Graham Cooks教授长期合作,致力于小型质谱系统、原位采样电离及脂质分析方法的开发,此次与华山医院副院长毛颖教授及神经外科花玮教授合作,使用小型质谱系统对神经胶质瘤成功地进行了精准分析检测。神经胶质瘤发病率高,恶性率高,手术治疗既要尽可能去除肿瘤,又要减少对大脑功能的损伤。使用原位采样离子化小型质谱分析系统,可快速实时检测组织活检样品中的恶性神经胶质瘤代谢标志物—2-羟基戊二酸(2-HG),提供精准分子信息,辅助外科医师制定手术方案。

       组织中的脂质分析对寻找疾病标记物和临床检测也有着重要意义,Nature Methods曾专文讨论[1]并报导清华团队在脂质结构解析[2]及小型质谱应用方面的工作。在本文中,研究团队使用小型质谱,准确、快速的分析出大鼠脑、肾和肝组织样本中的脂类物质,并引入光化学反应实现了不饱和脂质异构体的快速识别,区分小鼠正常乳腺组织和癌组织,可作为潜在的癌症诊断的临床新方法。

参考文章:

[1]、Chemical biology: fats as research subjects(Marx, Vivien. Chemical biology: fats as research subjects[J]. Nature Methods, 2018, 15(1):35-38.)

链接地址:

https://www.nature.com/articles/nmeth.4550

[2]、Identification and quantitation of lipid C=C location isomers: A shotgun lipidomics approach enabled by photochemical reaction(Ma X , Chong L , Tian R , et al. Identification and quantitation of lipid C=C location isomers: A shotgun lipidomics approach enabled by photochemical reaction[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2016, 113(10):2573.)

链接地址:

https://www.pnas.org/content/113/10/2573

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