新生儿血样干血微量采样技术(PCDBS与VAMS?)在氧脂素UPLC-MS/MS分析中的评估与应用

【字体: 时间:2025年07月02日 来源:Analytica Chimica Acta 5.7

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  为解决传统血浆采样方法侵入性强、样本稳定性差的问题,西班牙研究团队首次对比评估了预切干血斑(PCDBS)和容积吸收微量采样(VAMS?)在新生儿脐带血氧脂素(oxylipins)分析中的性能。通过优化LC-MS/MS方法及内标处理流程,证实两种设备可稳定检测nM级氧脂素,为脆弱人群脂质代谢研究提供新工具。

  

氧脂素(oxylipins)作为多不饱和脂肪酸(ω-3与ω-6系列)的氧化代谢产物,在炎症调控中扮演双刃剑角色——ω-6衍生物促炎,而ω-3衍生物则展现抗炎特性。这类分子虽具重要生理功能,却因易降解、浓度低(nM级)而成为临床检测的"棘手目标"。传统血浆采样需大体积血液、冷链运输,对新生儿等脆弱群体尤为不便。更棘手的是,反复冻融会显著改变氧脂素谱,使得精准检测如同"在流沙上建城堡"。

西班牙卡洛斯三世健康研究所团队在《Analytica Chimica Acta》发表的研究,首次将两种新兴微量采样技术——预切干血斑(Pre-Cut Dried Blood Spots, PCDBS)和容积吸收微量采样(Volumetric Absorptive Micro-Sampling, VAMS?)应用于脐带血氧脂素分析。研究人员开发了超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)方法,通过对比30 μL微量全血样本与两种干血设备的表现,系统评估了内标添加方式、抗氧化剂处理(BHT)及三个月储存稳定性的影响,最终在35例新生儿脐带血样本中验证了技术的临床适用性。

关键技术方法包括:1)建立31种氧脂素的UPLC-MS/MS定量方法,保留时间偏差≤±0.03分钟;2)对比PCDBS与VAMS?在30 μL血样中的回收率;3)优化内标添加策略(避免蒸发步骤);4)采用BHT抗氧化预处理;5)三个月-20°C储存稳定性测试。

【背景】
研究指出,现有氧脂素检测依赖血浆样本,但新生儿采血需控制在500 μL以下,且缺乏专业设备与人员。干血微量采样(<100 μL)可规避冷链需求,但传统干血斑(DBS)受血细胞比容(HCT)影响显著。PCDBS通过精确切取固定面积改善体积误差,而CE-IVD认证的VAMS?设备则通过多孔亲水头实现±5%的体积精度,跨越20-70% HCT范围。

【结果】
• 方法验证:PCDBS与VAMS?分别实现8种和9种氧脂素的准确定量,浓度范围0.7-6.3 nM,与液态全血结果高度一致。
• 关键发现:内标直接加入提取溶剂会导致显著偏差,而预先处理采样设备可提升准确性;BHT抗氧化处理有效抑制降解;-20°C储存三个月数据稳定。
• 临床验证:在脐带血样本中,12/15-脂氧合酶(12/15-LOX)通路产物表现最佳稳定性,而部分环氧二十碳三烯酸(EETs)在VAMS?中回收率更高。

【结论与意义】
该研究首次证实PCDBS与VAMS?适用于新生儿氧脂素微量检测,解决了传统方法的三大痛点:样本量需求、冷链依赖和HCT影响。特别值得注意的是,内标处理方式的优化将分析误差降低50%以上,而BHT预处理使氧化降解率控制在5%以内。这些发现为早产儿脂代谢研究开辟了新途径——例如通过脐带血氧脂素谱预测炎症风险。未来需推动跨实验室标准化,并开发更高灵敏度的LC-MS/MS技术以覆盖更广谱的氧脂素。正如研究者Alejandro Pinilla-González强调的:"这项技术让在产房现场采集研究级脂质样本成为可能,是转化医学的重要里程碑。"

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