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液相色谱（Liquid Chromatography，简称LC）是一种常用的分析技术，用于分
离和检测复杂混合物中的成分。
在液相色谱中，样品溶解在流动相（液体）中，通过与固定相（通常是固定在柱子内部的材料）相互作用，使不同成分在流动相中以不同速率移动，从而实现分离。
基质效应是指在液相色谱分析中，样品中的一些组分与流动相或固定相相互作用，导致它们在柱子中的保留时间发生变化，从而影响了它们的分离和检测。
基质效应可能会导致以下问题：
1. 保留时间变化：某些样品组分可能与流动相或固定相之间发生相互作用，使得它们在柱子中的保留时间增加或减少，进而影响分离结果。
2. 峰形变化：基质效应可能导致峰形发生变化，可能出现尾峰或峰形不对称等现象。
3. 峰分离不完全：某些样品组分的基质效应可能导致它们与其他组分的分离不完全，从而影响分析结果的准确性和灵敏度。
4. 背景干扰：基质效应还可能导致背景信号的增加，使得检测到的目标组分信号被干扰，从而影响定量分析。
为了解决基质效应带来的问题，可以采取以下措施：
1. 优化流动相组成：调整流动相的成分，优化其pH值、离子强度等参数，以减少基质效应的影响。
2. 选择适当的固定相：根据样品的特性选择合适的液相色谱柱，固定相的化学性质对基质效应影响较大。
3. 使用前处理方法：对样品进行适当的前处理，如固相萃取、蒸发浓缩等，可以减少基质效应的影响。
4. 校正和内标法：在定量分析中，可以采用标准品校正或内标法来消除基质效应对结果的影响。
总之，液相色谱分析中的基质效应是需要注意和解决的问题，通过合理的方法和条件设置，可以提高液相色谱的分离效果和分析准确性。
液质联用技术中基质效应的评价方法王凌王鹏卓宏1. 前言在人体生物等效性或临床药代动力学试验中，液质联用（LC/MS，LC/MSn）技术被广泛用于生物样品中药物及其代谢物浓度的检测。
液质联用技术具有高灵敏度和高特异性的显著特点，研究者往往会认为采用该技术可以简化或者省去样品的前处理和色谱分离步骤。
但由于质谱检测是基于化合物离子化并通过特定的核质比来检测和定量，因此任何干扰待测物离子化的物质都可能影响检测方法的灵敏度和选择性，即引入了基质效应（Matrix Effect，ME）的概念。
基质效应是指在样品测试过程中，由待测物以外的其他物质的存在，直接或间接影响待测物响应的现象[1]。
由于质谱检测的高选择性，基质效应的影响在色谱图上往往观察不到，即空白基质色谱图表现为一条直线，但这些共流出组分会改变待测物的离子化效率，引起对待测物检测信号的抑制或提高。
这些基质成分包含了生物样品中的内源性成分和样品前处理过程中引入的外源性成分。
内源性组分包括无机盐或者胆汁中的有机盐、各种有机化合物（糖类、胺类、尿素、类脂类、肽类）和分析目标物的同类物及其代谢物。
外源性组分尽管在生物样品中不存在，但同样会产生基质效应，包括处理样品的塑料管中残留的聚合物、离子对试剂、有机酸、缓冲液、SPE柱材料、抗凝管中的抗凝剂如EDTA或肝素锂等[2]。
FDA在生物分析方法建立的指导原则中明确提出对于基于LC/MSn的方法，在整个分析过程中需通过适当的方法减少基质效应的影响，从而保证方法的灵敏度和选择性[1]；EMEA在《生物分析方法的验证指导原则（草案）》中更加细化了基质效应的评判标准[3]。
2. 评价方法目前评价基质效应的方法主要有两种：（1）柱后灌注法（Post-column infusion method）和（2）提取后加入法（Post-extraction spiking method）[4,5]。
其中柱后灌注法能直观的显示基质效应对被测物色谱保留时间的影响范围和影响程度，适合在色谱方法筛选过程中评估基质效应的影响情况，为色谱条件的优化提供信息。
血清总蛋白测定的基质效应评价目的评价14种室间质量评价（EQA）材料和3种市售材料在4个检测系统上测定血清总蛋白的基质效应。
方法参照美国临床实验室标准化协会（CLSI）EP14-A2指南，以美国临床化学协会（AACC）推荐血清总蛋白双缩脲为参考方法，以4个检测系统为待评方法，评价制备物的基质效应。
结果9种制备物对各系统均无基质效应，1种制备物对所有系统均存在基质效应，其余样本对不同检测系统存在不同程度的基质效应。
结论制备物样本的基质效应可影响血清总蛋白测定的准确性和可比性，在临床检测中应重视其对检验结果量值溯源的影响。
标签：血清总蛋白；双缩脲反应；参考方法；基质效应Evaluation of matrix effect for serum total protein HE Mei-lin*, ZHAI Jing*, ZHANG Jie.*The Space Center Hospital of Beijing, Beijing 100049, China【Abstract】Objective To evaluate the matrix effects of measurement for total protein in serum using 14 materials of external quality assessment(EQA) and 3 commercial reference materials in 4 measurement systems.Methods The matrix effects of 17 processed samples were evaluated by EP14-A2. The biuret method for serum total protein, recommended by the American Association for Clinical Chemistry(AACC), was reproduced as reference method. 4 measurement systems were evaluated as compared method.Results Evaluation of matrix effect: nine processed samples showed no matrix effect at all measurement systems. One processed sample showed matrix effect at all systems. Others showed different matrix effects at different systems.Conclusion The accuracy and comparability for serum total protein measurement is affected by the matrix effects of processed samples.【Key words】Serum total protein; Biuret reaction; Reference method; Matrix effect血清总蛋白作为临床常用的生化检测指标，不仅可用于机体营养状态的监测，还可用于疾病的诊断及鉴别诊断。
NCCLSEP14基质效应的评价基质效应是指在细胞外基质中存在的一种情况，它可以直接或间接地影响细胞的生理和行为。
基质是细胞外基质生物的结构支持网，其主要成分是胶原蛋白、弹性纤维和蛋白多糖等。
基质效应对细胞的功能和行为起着非常重要的作用，并在许多生物学和病理学过程中发挥重要的调节作用。
评价基质效应的方法主要有定量测定基质效应、观察实验结果和研究细胞基质相互作用的细胞信号通路等。
基质效应的定量测定是评价基质效应的关键手段之一、通过测定细胞在基质中的形态学和生理学改变，可以客观地评价基质对细胞功能的影响。
例如，可以测定细胞在基质中的生长速度、迁移速度和侵袭性等指标，并与细胞在没有基质支持下的表现进行比较。
通过比较可以得出细胞在基质中的生理变化，并定量评价基质对细胞功能的影响。
观察实验结果是评价基质效应的重要方式之一、通过观察细胞在基质中的形态学变化，可以得到基质效应对细胞形态和结构的影响。
例如，可以观察细胞在基质中的增殖情况、形态变化和细胞组织的结构等。
通过观察可以直观地发现基质对细胞形态和结构的影响，并评价基质效应的程度和方式。
研究细胞基质相互作用的细胞信号通路也是评价基质效应的重要手段之一、基质通过与细胞膜上的受体结合，激活相应的细胞信号通路，从而引起细胞的生理和行为改变。
研究基质效应的信号通路可以通过使用特定的信号通路抑制剂来干预并评价基质效应的变化。
通过研究信号通路可以揭示细胞基质相互作用的机制，并为评价基质效应提供理论和实验依据。
综上所述，评价基质效应是一个复杂而多维的过程。
通过定量测定基质效应、观察实验结果和研究细胞基质相互作用的细胞信号通路等方法，可以客观地评价基质效应的程度和方式。
这些评价方法的应用可以为进一步研究基质效应的作用机制，以及在病理学和药物研发领域中的应用提供重要的理论和实验基础。
回收试验与基质效应评价张才成;陈静;万腊根【摘要】目的探讨用回收试验来评估经过物理或化学方法处理过的样本在分析过程中是否存在基质效应.方法分两组,一组为新鲜人血清标本组,另一组为非新鲜血清标本组(包括商品化室内质控品、校准品、卫生部和省临检中心室间质评标本),采用葡萄糖回收试验,观察相同测定条件(相同仪器、相同试剂、同批次测定等)下回收率的差异.结果两组回收率差异有显著性,P＜0.05,两组平均回收率及CV值分别为102%,2.5%和136%,12.5%.结论相同测定条件下,两组回收率的差异主要是由于基质效应引起,因此用回收试验来反映处理过的样本基质效应是可行的.【期刊名称】《实验与检验医学》【年(卷),期】2011(029)003【总页数】2页(P269-270)【关键词】回收试验;基质效应【作者】张才成;陈静;万腊根【作者单位】南昌大学第一附属医院检验科,江西,南昌,330006;江西护理职业技术学院,江西,南昌,330029;南昌大学第一附属医院检验科,江西,南昌,330006【正文语种】中文【中图分类】R446.11+2基质效应是指检测系统检测样品中的分析物时，处于分析物周围的所有非分析物质对分析物参与反应的影响。
产生基质效应的原因与以下四个主要因素的相互作用密切相关：仪器的设计、试剂的组成成分、测试方法的原理、质控材料的组成及处理技术等。
通过回收实验[1]可以评估分析方法是否受基质效应的影响，但分析方法是否受基质效应的影响，一般是仪器生产厂家和试剂生产厂家所要考虑的，广大的用户更看重的是校准品、质控品等经过处理的样本带来的基质效应，因为它们直接影响着用户的日常工作，关系到检验报告的准确性。
CLSI EP14A文件[2]介绍的方法可以评估经过物理或化学方法处理过的样本在分析过程中是否存在基质效应，但操作比较繁琐，尤其是对比方法较难选择，因此实际应用价值有限。
那么能否用回收试验来评估校准品、质控品的基质效应呢？为此，本文以葡萄糖回收试验为例，观察相同测定条件(相同仪器、相同试剂、同批次测定等)下，新鲜人血清样本和商品化质控品、校准品回收率的差异。
药物色谱分析中基质效应理论基质又称为基体或者介质，是指在分析样品中，除了目标物以外的其他物质和组分，称为该目标物的基质[1]。
需要强调的是溶剂亦属于基质。
在药物色谱分析中，由于药物之间物理化学性质差别较大，每种基质对药物的影响也不相同，直接影响方法的重现性、线性和准确度，这些干扰和影响被称为基质效应[2]。
基质效应多出现在气相痕量检测、气相串联质谱和液相串联质谱。
基质效应产生机理当分析一个多组分样品时，一旦基质和目标分析物一起进入分析系统中，就会产生基质效应。
液相串联质谱中的基质效应是由于基质中的非挥发性组分与目标分析物,在雾滴表面离子化的过程中产生竞争, 影响电喷雾接口处的离子化效率。
气相（串联质谱）的基质效应是样品中的基质成分与目标分析物分子竞争进样口或柱头的金属离子、硅烷基及其他活性位点，从而掩盖了这些活性位点，使得目标分析物与活性位点接触诱导的吸附、分解等于干扰大大减少，从而使样品中的目标分析物的含量较纯溶剂中的含量在色谱响应上明显增高。
图1很形象的描述这种现象[3]。
.图1 基质效应的影响机理[4]基质效应的来源产生基质效应的干扰物主要有内源物质和外源物质[3]。
内源物质主要是样品中存在的有机和无机成分，经样品处理后仍然存在。
外源物质并非来自样品本身，而是来源于方法建立过程中外部环境，包括缓冲盐溶液、离子对试剂、有机酸、溶剂等[4,5]。
笔者大量实验证明，在气相色谱中采用N-甲基吡咯烷酮作为溶剂较其他溶剂更易发生基质效应。
基质效应的评价文献报道了评价基质效应主要有柱后灌注法、监控法、提取后加入等方法。
柱后灌注法一种常见的评价方法，它是用溶剂制备的纯的目标分析物标准溶液通过色谱柱和检测器之间的三通注入后所得到色谱图与将溶剂和样品溶液直接进样的色谱图进行比较，如果样品溶液的响应信号明显增强或减弱，则说明存在基质效应[6]。
在这里笔者介绍两种简单方法：相对响应值法和标准曲线法。
1）相对响应值法是以对照溶液与样品加样溶液中目标分析物的响应值进行比较，以百分比表征基质效应。
基质效应的评价基质效应是指细胞外基质对于细胞行为和功能的影响。
基质是由细胞分泌的一种复杂的结构，包含许多不同的蛋白质和其他分子组成。
在细胞外基质中，细胞能够感知到并与基质相互作用，从而调控细胞的生长、分化、迁移和存活等生理活动。
下面将从细胞生长、细胞迁移和细胞信号传导三个方面来评价基质效应。
基质效应对细胞生长具有重要影响。
基质提供了细胞黏附的支持，并提供了细胞生长所需的生理和机械信号。
细胞黏附在基质上时，会通过细胞外基质中的信号分子激活细胞内的生长因子受体，从而启动细胞生长和增殖过程。
此外，基质中的生长因子和细胞外基质分子也可以直接与细胞表面的受体相互作用，进一步调控细胞的生长和增殖。
因此，基质对于细胞生长具有重要的调控作用。
基质效应对细胞迁移具有重要影响。
细胞迁移是许多生物学过程中的关键步骤，如胚胎发育、组织修复和肿瘤转移等。
基质可以提供细胞迁移所需的支持和方向性信号。
细胞在基质上的黏附和运动依赖于细胞外基质中的纤维蛋白和整合素等分子的相互作用。
这些分子在细胞外基质中形成的纤维网络可以提供细胞迁移所需的支持和导向。
此外，基质中的化学和力学信号也可以调控细胞的迁移速度和方向性。
因此，基质对于细胞迁移具有重要的调控作用。
基质效应对细胞信号传导具有重要影响。
基质可以调控细胞的信号传导过程，包括细胞外信号分子的识别和细胞内信号通路的激活。
细胞外基质中的分子可以与细胞表面的受体相互作用，从而启动细胞内的信号传导。
这些信号可以通过细胞内的信号通路调控细胞的功能和行为。
此外，基质中的物理和化学特性也可以直接影响细胞信号传导的过程。
例如，基质的刚度可以影响细胞外信号分子的受体的活性和信号通路的激活。
因此，基质对于细胞信号传导具有重要的调控作用。
基质效应对于细胞行为和功能具有重要的影响。
基质通过调控细胞的生长、迁移和信号传导等过程，对细胞的生理活动起到重要的调节作用。
研究基质效应有助于深入理解细胞和组织的生物学过程，并为疾病的治疗和组织工程提供理论基础。
基质效应的评价
1.基质效应的初步认识
基质效应是指检测系统检测样品中的分析物时，处于分析物周围的所有非分析物质对分析物参与反应的影响。
产生基质效应的原因与以下四个主要因素的相互作用密切相关：仪器的设计、试剂的组成成分、测试方法的原理、质控材料的组成及处理技术等。
通过回收实验可以评估分析方法是否受基质效应的影响，而EP14A文件介绍的方法则是评估经过物理或化学方法处理过的样本在分析过程中是否存在基质效应。
2.基质效应评价的实验步骤
2.1 材料选择
本实验需要如下材料：①待评估检测系统：包括待评估方法的试剂、校准品及仪器系统等。
②对比检测系统：包括对比方法的试剂、校准品及仪器系统等。
用理想的对比方法检测处理过的校准品或控制品时，其基质效应应尽可能的小，因此可以选择如下方法作为对比方法：国际参考系统（National Reference System，NRSCL）的决定性方法，如胆固醇的同位素稀释质谱法；NRSCL的参考方法，如胆固醇的Abell-Kendall法；NRSCL认可设计的对比方法等。
但是在实际实验过程中，选择上述方法作为对比方法并不是绝对要求，选择常用方法作为对比方法即可。
③处理过的样本（processed samples）：如待评估的控制品等。
④20份新鲜的患者样本：其内含分析物浓度或活性的分布范围应覆盖处理过样本的分析物浓度或活性，但是这些样本不应包含已知含有某些干扰物的样本。
此外，如果样本冷冻不影响待评估方法、对比方法的测定，则实验过程中也可以使用冷冻样本。
2.2 实验步骤
按如下步骤进行实验：①按产品说明书的步骤准备处理过的样本。
②将处理过的样本随机排列在20份新鲜的患者样本之中，用待评估方法对患者样本、处理过的样本进行检测。
再将上述过程重复2次，每个样本共得到3个结果。
实验过程中最好将3批次的重复检测连续完成，因为这样可以减少结果漂移等对实验结论的影响。
此外，每批检测前都应重新定标。
③用对比方法对20份新鲜的患者样本、处理过的样本进行检测，步骤同上。
④将20份患者样本和处理过的样本冷冻保存（最好是－70℃）以便进行后续研究，如果在数据分析中和分析后出现任何问题，则可用其他对比方法如NRSCL的决定性方法或参考方法检测这些样本。
但是应该注意的是，冷冻可能导致粘蛋白、酶结构发生改变而引入基质效应。
2.3 数据分析
2.3.1 离群点检查
离群点是指某个结果在目视和/或统计学上明显偏离其他检测结果，它仅适用于评价某个重复检测的结果，而不适用于评价某浓度水平多个重复检测的结果或检测结果的均值，出现离群点提示存在系统误差或其他引起结果出现误差的原因。
剔除规则可以参考最新版EP9文件，剔除的结果必须立即补做，补足每个样品有3个结果。
2.3.2 绘制散点图
首先计算新鲜患者样本以及处理过的样本每一方法（X 为对比方法，Y 为待评估方法）三次重复测定结果的均值（Xi 和Yi ），以Xi 为 x 轴、Yi 为y 轴绘制散点图，并且对新鲜患者样本、处理过的样本使用不同的符号标记。
2.3.3 回归分析
如果散点图中新鲜患者样本的数据点呈明显的线性关系，并且所有数据点均匀分布在回归曲线两侧，则可对数据进行直线回归分析，回归模型为：01y a a x =+。
如果散点图中新鲜患者样本的数据点呈曲性关系，则可对数据进行多项式回归分析，回归模型为：
2012y a a x a x =++，并将参数2a 与0进行t 检验，如果有统计学差异（p<0.05）
，则选用多项式回归分析；如果无统计学差异（p>0.05），则选用直线回归分析。
如果散点图中的数据点与回归曲线的分散度随分析物浓度的递增而按比例增加，则应该先计算lg Xi 及lg Yi ，再以lg Xi 为x 轴，
lg Yi 为y 轴绘制散点图，对新画的散点图进行直线回归分析或多项式回归分析。
值得注意的是：①根据20份患者样本判断散点图中的数据点是否呈线性关系，其结论的可靠性取决于样本中分析物的浓度分布范围，建议实验过程中适当地增加样本数量。
②如果用直线回归法分析非线性关系的数据点，虽然线性回归分析方法更简便，但是患者样本的预期区间将会变宽，除非有明显的基质效应，否则可能会得到错误的实验结论。
2.3.4 计算预期区间
根据回归曲线，对已给定的Xi 值可以计算出一个预期Ypred 值，再根据下面公式计算
Ypred 的95%预期区间=pred Y y.x ±t(0.975,n -2).S
式中：n 为绘制回归曲线所使用的患者样本的数目；Sy.x 为回归曲线的标准误，其计算公式
可以参考CLSI最新的EP9文件；Xi为第i 个患者样本或处理过标本比较方法3次重复测定结果的均值，但是本实验判断结果时只需要计算处理过样本的预期Ypred值的预期区间；X为所有患者样本对比方法重复测定结果均值的均值。
2.4 结果解释
将处理过样本的Xi值代入回归方程得到其预期Y pred值，并将Y pred、Xi代入上述公式计算出Y pred的95%预期区间，如果处理过样本的Yi值在Y pred的95%预期区间之外，说明处理过的样本存在基质效应，反之则说明其没有基质效应。
但是在解释结果过程中还应注意如下几点：①如果所有处理过的样本均存在恒定的偏差，而且部分或全部偏差在预期区间内，仍不能排除其是否存在基质效应。
②如果实验数据和散点图不能提供足够的评价信息，则分析20个以上的新鲜患者样本，因为这样可以更灵敏地确认处理过的样本是否存在基质效应。
③如果数据点与回归曲线的分散度与分析物浓度既不成比例，也不恒定，则将这些数据分成分成几个连续的区间，并对每个区间进行线性回归分析。
④CLIA的允许误差限只适用于处理过样本的单次检测结果，而EP14文件中数据使用的是3次重复测定结果的均值，因此不能以CLIA的允许误差限去判断处理过的样本是否存在基质效应。
⑤经过本实验可以从统计学上确定处理过的样本是否存在基质效应，如果处理过的样本为质控品时可能关系不太大，但是若该处理过的样本为校准品时，则必须重视基质效应的大小，因为它将影响所有报告结果的可靠性。
参考文献
1.EP14-A Evaluation of matrix effects.Wayne，PA:Clinical and Laboratory Standards Institute.2001
2.冯仁丰主编．临床检验质量管理技术基础（第２版）．上海：上海科学技术文献出版社，2007．39-50。
