脂质组学方法分离性能与定量准确性的系统评估：基于FI、RP-LC、HILIC与SFC-MS/MS的比较研究

为解决脂质组学中不同分析方法（FI、RP-LC、HILIC、SFC）在异构体分离、定量准确性及检测通量上的争议，研究人员通过NIST SRM1950血浆样本的系统评估，发现SFC-MS/MS在色谱性能（如理论塔板高度HETP、异构体分离）上显著优于HILIC-MS/MS，为方法选择提供了实证依据，推动脂质组学标准化进程。

　　

脂质组学作为解析生命过程与疾病机制的重要工具，其分析方法的标准化一直是领域内的难题。不同机构采用的质谱技术——如流动注射（FI）、反相液相色谱（RP-LC）、亲水相互作用色谱（HILIC）和新兴的超临界流体色谱（SFC）——在异构体识别、检测覆盖率和定量准确性上存在显著差异。尤其对于结构相似的脂质分子（如sn-位置异构体），传统方法难以实现高效分离，而SFC凭借其独特的流动相特性（超临界CO₂与有机溶剂混合）展现出卓越的疏水性化合物分离潜力。然而，缺乏系统性比较研究使得方法选择缺乏科学依据。

针对这一挑战，日本的研究团队在《Journal of Chromatography A》发表了一项开创性研究。他们以NIST SRM1950标准血浆为样本，在相同质谱平台（三重四极杆MS/MS）下对比了FI、RP-LC、HILIC和SFC四种方法的性能。研究聚焦两大核心问题：一是定量准确性是否受方法影响；二是色谱分离效能（如分析时间、柱压、理论塔板高度HETP）的差异。通过统一使用每类脂质的氘代内标（ISTD），团队定量了14类355种脂质，并首次全面评估了SFC在脂质组学中的实际优势。

关键技术方法
研究采用三重四极杆质谱仪（MS/MS）联用四种分离技术，以NIST SRM1950血浆为样本队列。定量分析基于每类脂质的单一氘代ISTD校正，覆盖355种脂质。色谱性能参数包括分析时间、柱压、理论塔板高度（HETP）及异构体分离度，重点对比HILIC与SFC的差异。

研究结果

Comparison of Quantitative Performance

• 六类脂质（如PC、SM）的定量结果在四种方法间无显著差异，但其余类别（如LPC、LPE）呈现方法依赖性偏差。HILIC对低浓度LPC的检测灵敏度突出。

Chromatographic Performance

• SFC-MS/MS在所有参数上超越HILIC：分析时间缩短40%，柱压降低50%，理论塔板高度（HETP）减少30%，且对sn-位置异构体的分离分辨率提高2倍。例如，SFC成功分离PC 16:0/18:1与PC 18:1/16:0，而HILIC未能分辨。

Conclusions

• 尽管FI适合高通量筛查，RP-LC擅长疏水性分离，SFC在综合性能（速度、灵敏度、异构体分离）上表现最优，尤其适用于复杂脂质矩阵。

讨论与意义
该研究首次在统一实验条件下证实了方法选择对脂质定量的实质性影响，为领域内长期争议提供了数据支撑。SFC的卓越性能提示其在临床脂质标志物发现（如心血管疾病相关磷脂异常）中的潜在价值。然而，作者强调方法优化需结合具体需求：若目标为快速筛查，FI仍是首选；若需绝对定量，则需平衡ISTD策略与色谱分离能力。这项研究不仅推动了脂质组学方法的标准化，也为多组学整合分析中的技术选择提供了范本。