許國旺：色譜-質譜用于臨床研究和檢測：機會和挑戰

　　2019年4月21日，中國化學會第22屆全國色譜學術報告會及儀器展覽會在上海盛大開幕。第22屆全國色譜學術報告會組學應用分會場同期舉辦，整個會場座無虛席，近300人參加了此次分會。化工儀器網作為本次會議的支持媒體，全程跟蹤報道。
 

　　在組學應用分會場中，中科院大連化學物理研究所許國旺研究員帶來了題為《色譜-質譜用于臨床研究和檢測：機會和挑戰》的報告。
 

　　報告伊始，許國旺先交代了醫學的發展背景。在2015年初，美國總統奧巴馬在美國國會做國情咨文報告時表示，“我希望這個消滅了天花、繪制出人類基因組圖譜的國家可以一個新時代——一個在恰當時機提出正確治療方法的時代。今晚，我將發起一項‘醫療’倡議，讓我們向治愈癌癥與糖尿病等疾病更靠一步，使每個人都可以得到讓我們與家人保持健康所需要的個性化信息。”他呼吁，美國要增加醫學研究經費的投入，推動個體化基因組學的研究，根據個人信息為腫瘤、罕見病、糖尿病等疾病病人制定個體醫療方案。奧巴馬提出的“醫療計劃”主要有五項具體內容，分別為：1、啟動“百萬人基因組計劃”；2、尋找引發癌癥的遺傳因素；3、建立評估基因檢測的新方法；4、制定一系列的社會相關標準和政策；5、公私合作，社會參與。我國在醫學專項重點方向從2016年——2018年，共啟動66個方向。
 

　　后來，許國旺又講到質譜技術對于癌癥領域的應用。日前，匈牙利德布勒森大學與英國倫敦帝國學院生物科學家們開發出了一種“智能刀”，可以即刻告訴外科醫生他們正在切割的組織是否癌變。研究人員在手術室中測試了這一發明，這一“iKnife”智能刀以 100% 的準確率診斷了來自 91 名患者的組織樣本，即時提供了通常采用實驗室測試需半個小時才能得到的信息。iKnife的是倫敦帝國學院的Zoltan Takats，他意識到，這種煙霧是一種豐富的生物信息源。為了制造出iKnife，他將一把手術電刀與一臺質譜儀連接到一起，利用后者可以鑒別存在于樣品中的化學物質。不同類型的細胞可以生成成千上萬不同濃度的代謝產物，因此生物學樣品中的化學物質譜可以揭示出該組織的狀態信息。除此之外，色譜技術還可以應用到肝癌等疾病的相關早期篩查物的發現。
 

　　質譜在臨床中的應用也非常廣泛，CFDA批準的基于質譜的臨床測試劑盒及質譜系統有：同型半胱氨酸檢測試劑盒(液相色譜—串聯質譜法)、25—羥基維生素D檢測試劑盒(液相色譜—串聯質譜法)、1,5—脫水葡萄糖醇檢測試劑盒(液相色譜—串聯質譜法)、他克莫司檢測試劑盒(液相色譜—串聯質譜法)(已過期)、串聯質譜新生兒篩查系統、全自動快速微生物質譜檢測系統等。
 

　　據SDI的報告指出，未來五年臨床質譜市場以7.6%的速度快速增長，免疫分析一直是臨床診斷中應用廣泛的技術，但出于對檢測結果性等要求，越來越多的實驗室開始將質譜作為檢測工具。第三方醫學檢驗機構如雨后春筍般遍布全國，有越來越多的獨立醫學實驗室也開始加大投入來搭建更大規模的質譜檢測平臺。
 

　　除了以上幾點以外，許國旺還介紹到質譜法的檢測項目大多屬于LDTs(實驗室自主開發的項目)。國家食品藥品監督管理總局早批準質譜技術應用于臨床是在2008年。截至目前，國家食品藥品監督管理總局批準的可應用于臨床的質譜技術和方法共17+個，其中進口廠商申報的9+個，國產廠商中報的8+個。
 

　　基于甾體激素的常規質譜分析，許國旺建立了一種新的研究策略：化學衍生化引入易離子化基團，提高甾體離子化效率；靶向醇羥基，與絕大部分甾體激素反應；引入氘代原子，實現基于穩定同位素標記的準確定量。后，許國旺表示質譜在臨檢中應用的擴展還需要付出艱苦的努力，但在科研中的應用可給人無限的想象和期待。