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气相色谱-质谱联用技术尿液多种有机酸检测专家共识
杨江涛;曾伟宏;田国力;赵明;江剑辉;王治国
【期刊名称】《罕少疾病杂志》
【年(卷),期】2022(29)8
【摘要】随着气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)检测尿液有机酸越来越广泛地用于辅助遗传代谢病诊断和高危筛查,开展GC-MS检测尿有机酸的实验室越来越多。
国家卫生健康委临床检验中心于2017年启动了临床实验室GC-MS检测室间质评活动,但各实验室检测技术水平参差不齐,实验室检测技术和临床应用缺乏统一标准。
因此,国家卫生健康委临床检验中心新生儿疾病筛查室间质评专家委员会组织专家,
就GC-MS检测尿液中有机酸的实验室检测技术、相关试剂及内标设置、基于专用软件的检测指标及其参数体系、标准操作流程及质控管理等进行讨论,形成共识,报
道如下。
【总页数】5页(P1-5)
【作者】杨江涛;曾伟宏;田国力;赵明;江剑辉;王治国
【作者单位】中国妇幼保健协会遗传代谢病和维生素代谢专业委员会;中国医院协
会临床检验专业委员会出生缺陷防控实验技术与管理学组;深圳罕见病代谢组学精
准医学工程研究中心;《罕少疾病杂志》编辑委员会
【正文语种】中文
【中图分类】R589
【相关文献】
1.分散固相萃取-气相色谱-质谱联用法检测葱、韭菜和姜中多种农药残留
2.凝胶渗透色谱-气相色谱-质谱联用法在中药材多种农药残留同步检测中的应用
3.用于尿液有机酸检测的气相色谱-质谱联用仪年度维护保养后的校准及性能验证
4.甲基丙二酸质控滤纸片的配制及其气相色谱-质谱联用技术检测尿液有机酸的应用评估
5.气相色谱-质谱联用检测尿液8种有机酸实验室间质量的调查
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气相色谱-质谱法测定人体尿液中的对羟苯基乳酸、对羟苯基丙酸和尿黑酸付红萍;杨永丽;刘梦晗;鄢爱平;万益群【期刊名称】《分析科学学报》【年(卷),期】2018(34)4【摘要】建立了气相色谱-质谱法同时测定人体尿液中的对羟苯基丙酸、尿黑酸和对羟苯基乳酸的分析新方法。
尿液经硅烷化试剂(BSTFA+1%TMCS)衍生后直接进样检测,实验采用HP-5MS毛细管柱(30m×0.25mm×0.25μm)在优化的色谱升温程序下进行分离。
结果表明,对羟苯基丙酸、尿黑酸和对羟苯基乳酸在0.025~3.00mg/L的浓度范围内获得了较好的线性,其线性相关系数分别为0.9995、0.9995和0.9993,检出限(S/N=3)分别为0.008mg/L、0.001mg/L和0.005mg/L。
三个目标分析物的加标回收率在94.5%~110.0%之间,相对标准偏差小于3.0%。
应用建立的方法同时测定人体尿液中对羟苯基乳酸、对羟苯基丙酸和尿黑酸,结果令人满意。
【总页数】6页(P471-476)【关键词】气相色谱-质谱法;乳腺癌;尿液;对羟苯基丙酸;尿黑酸;对羟苯基乳酸【作者】付红萍;杨永丽;刘梦晗;鄢爱平;万益群【作者单位】江西省肿瘤医院;南昌大学化学学院;南昌大学第二临床医学院;南昌大学分析测试中心【正文语种】中文【中图分类】O657.63【相关文献】1.衍生-分散液相微萃取/气相色谱-质谱法测定纺织品中的含氯酚及邻苯基苯酚 [J], 顾娟红;柳艳;徐振东;严敏;黄丽娟2.固相萃取-气相色谱-串联质谱法同时测定人体尿液中4种有机磷农药代谢物 [J], 黄梦莹;王娜;郭欣妍;邱盼子;汤卫国;张尊建3.超高效液相色谱-串联质谱法测定化妆品中的辛酰羟肟酸 [J], 董亚蕾;乔亚森;李莉;黄传峰;王海燕;孙磊4.偏最小二乘-导数同步荧光法同时测定生物样品中对羟苯基乳酸、多巴和尿黑酸[J], 冯蕾;万益群5.超高效液相色谱-荧光检测法测定人体尿液中酪氨酸、对羟苯基乳酸和对羟苯基乙酸 [J], 冯蕾;马雅倩;谭婷;鄢爱平;郭岚;万益群因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
第49卷第/期2201年4月分析测试学报FENXI CESHI XUEBAO (Jouoal of Snstomestal Analysis)Vol. 47 No. 4562-524doi : 17. 3969/j ・ issn. 1704 -4457. 2221. 04. 017气相色谱-质谱法同时检测尿液中 8种卡西酮类新精神活性物质张一辰9,陈学国9**,赵 丹7,姚伟宣5*,宋 辉1收稿日期：2201 -21 -06；修回日期：2201 -24-24基金项目：公安部2922年度刑事技术“双十计划”重点攻关任务立项项目(2922SSGG4595)； 2922年辽宁省教育厅科学研究经费项目；浙江省毒品防控技术研究重点实验室开放课题(221992)；公安部技术研究计划项目(293JUYJC73*通讯作者：陈学国,博士 ,教授,研究方向：法医毒物分析,E - mail : dOycheyxv@hCmaO _m姚伟宣，博士，副教授，研究方向：法医毒理学，E - mail : yaoweOpan02@ 165. com(1.中国刑警学院 法化学系,辽宁 沈阳110854； 2.辽阳县公安局,辽宁 辽阳11347；3.浙江警察学院刑事科学技术系,浙江杭州310453)摘 要：卡西酮类新精神活性物质是在诸多国家滥用较为广泛的一类人工合成的新精神活性物质。
该文采用 气相色谱-质谱法建立了尿液中3种卡西酮类新精神活性物质同时定性、定量的分析方法。
取尿液试样适 量，力卩入内标N , N 二甲基苯胺，经环己烷溶剂萃取，离心取上清液进样分析。
结果表明，尿液中3种目标 物在各自浓度范围内线性关系良好，检岀限(L0D )为0.402 - 0. 41 j /mL ,定量下限(LOQ )为0.005 - 0.42j g/mL,平均回收率为62. 4%-96. 4% ,日内精密度不高于7. 3% ,日间精密度不高于& 8%。
甲基丙二酸质控滤纸片的配制及其气相色谱-质谱联用技术检测尿液有机酸的应用评估余晓英;张道杰;王小慧【摘要】目的探讨甲基丙二酸质控滤纸片的配制方法及其在气相色谱-质谱联用技术测定尿有机酸方法中的应用价值.方法收集健康者尿液标本,根据肌酐值及目标浓度添加甲基丙二酸溶液,配成甲基丙二酸尿液.采用4 cm×6 cm专用滤纸片浸取甲基丙二酸尿液后自然晾干,制成甲基丙二酸质控滤纸片.根据CNAS-G L 03要求,对质控滤纸片的均匀性、稳定性进行评价.结果甲基丙二酸质控滤纸片的最终浓度达到目标浓度,均匀性、稳定性评估结果表明该质控品基质均匀、稳定期至少1年.结论本研究成功配制了用于气相色谱-质谱联用技术检测有机酸的甲基丙二酸质控滤纸片,为研制含其他有机酸的复合项目室内质控品提供了思路.【期刊名称】《检验医学与临床》【年(卷),期】2019(016)001【总页数】3页(P51-53)【关键词】甲基丙二酸;质控品;气相色谱-质谱联用技术;尿液有机酸【作者】余晓英;张道杰;王小慧【作者单位】北京圣元惠仁医学检验所生化遗传室 101101;北京圣元惠仁医学检验所生化遗传室 101101;北京圣元惠仁医学检验所生化遗传室 101101【正文语种】中文【中图分类】R446.19遗传代谢病病因复杂，临床表现缺乏特异性，需依靠液相串联质谱(MSMS)及气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析技术等特殊生化分析技术进行诊断。
基于标本留取和运输的便利，MSMS主要检测干血滤纸片中的多种氨基酸和酰基肉碱，GC-MS主要检测尿滤纸片中的多种有机酸[1]。
2种质谱技术各有特点、相互补充，广泛应用于氨基酸代谢病、脂肪酸代谢病和有机酸代谢病的筛查和诊断。
目前，检测干血滤纸片中多种氨基酸和酰基肉碱的MSMS检测系统仪器和试剂盒，均有国家食品药品监督管理总局的注册产品，有商品化的成熟室内质控品，因此检测比较规范[2]。
而检测尿滤纸片中的多种有机酸的GC-MS检测系统在实际应用中还有不少问题，不但无国家食品药品监督管理总局的注册仪器和配套试剂盒，也无商品化的室内质控品，因此该检测领域尚未开展行业要求的室内质控。
尿滤纸片法气相色谱—质谱分析技术在遗传性代谢病高危筛查诊断中的应用中华儿科杂志2003年4月第4l卷第4期ChinJPediatr,April2003,V ol41,No.4?245? .遗传代谢内分泌疾病研究.尿滤纸片法气相色谱一质谱分析技术在遗传性代谢病高危筛查诊断中的应用罗小平王慕逖魏虹梁雁王宏伟林汉华董永绥刘皖君方俊敏宁琴【摘要】目的建立一种适合我国国情的有机酸尿症及其他遗传性代谢病的高危筛查诊断方法.方法应用滤纸片收集尿标本,建立尿有机酸及氨基酸代谢产物的萃取,衍化和气相色谱?质谱分析方法;成立遗传代谢性疾病高危筛查诊断协作网络并开展工作.结果352例样本中共检出阳性病例34例(9.66%),病种包括甲基丙二酸血症6例,一酮戊二酸尿症5例,酪氨酸血症I型4例,二羧酸尿症4例,多种羧化酶缺乏症3例,苯丙酮尿症3例,高乳酸血症3例.丙酸血症2例,鸟氨酸氨甲酰基转移酶缺乏症1例,乙基丙二酸-己二酸尿症1例,戊二酸尿症Ⅱ型1例和3一甲基巴豆酰羧化酶缺乏症1例.常见的临床症状和体征包括智能发育落后,惊厥,肌张力异常和黄疸.常规实验室检查多见代谢性酸中毒,低血糖和高血氨等异常.结论尿有机酸气相色谱一质谱分析为遗传性代谢病高危筛查诊断的重要技术.应用滤纸片收集尿标本后在遗传代谢病诊断中心进行检测为实用而有效的方法.建立协作网络是成功开展遗传性代谢病高危筛查诊断工作的关键.【关键词】代谢缺陷,先天性;有机酸类;碎片质谱法;尿分析Applicationofgaschromatography-maspectrometryanalysisonurinefilterpaperinthehigh -riskscreeninganddiagnosisofinheritedmetabolicdiseasesXiao-ping,WANGMu—ti,WEIHong.HANGYah,WANGHong-wei,LINHan-hua,DONGYong-sui,Wan-jun.FANGJun-min, NINGQin.DepartmentofPed/atdes,ro,~iHospital,CenterfortheDiagnosisofGeneticMetabolicDisea ses,,lMedicalCollege,HtmzhongUn/versityofScienceandTechnology,Wuhan430030,China 【Abstract】ObjectiveToestablishaspecificproceduref0rthehigh-riskscreeninganddiagnosisof organicaciduriasandotherinheritedmetabolicdiseasesinChina.MethodsAnation.widenet workforthelIigh—riskscreeninganddiagnosisofgeneticmetabolicdiseaseswasformedtofacilitatethecollabo ration. Urinesampleswerecollectedusingfilterpaperfrompatientstllclinicalsymptomssuspicious ofinheritedmetabolicdiseases.nIesampleswereelutedtlldistilledwaterandinternalstandardswereadd ed.Samples weretreatedwithhydroxylaminehydrocMoridetoformoximestoimprovetherecoveriesof2一ketoacids. Urinaryorganicacidswereextractedtllethylacetateanddiethyletherunderacidiccondition. Afterdehydration.thecombinedorganicphasewasevaporatedtodrynesstllnitrogen.nIeresidues wereaddedtllBSm+l%IIMCSandheatincubatedtoformthetrimethylsilylderivatives.andthenwerean alyzedonanAgilent5890/5973Ngaschmmato~aphy-massspectrometer(GC-MS),tlla7683seriesauto- sampleLThepeakswereidentifledbyreferencetoamassspectrallibrary.ResultsTotally352s ampleswerecollectedfromthenetworkcollaboratinghospitalssince2001.,nIiny.four(9.66%)case sofvarious inheritedmetabolicdiseaseswerediagnosedwithanagerangeof2daysto14years.Thediseas eprofilewasconsistedofmethylmalonicacidemias(6),-keto-glutaricaciduria(5),tyrosinemiatypeI(4), dicarboxylicaciduria(4),multiplecarboxylasedeficiency(3),phenylketonuria(3),lacticaci demia(3),propionicacidemia(2),omithinetranscarbamoylasedeficiency(1),ethylmalonic-adipicaci duria(1),glutaricaciduriatypeⅡ(1)and3-methylcrotylCoAcarboxylasedeficiency(1).,nIemostcommonclinical symptomsandsignsincludedmentalanddevelopmentalretardation,convulsion,musculoto nicabnormali~andjaundice.Routinelaboratorytestsoftenrevealedmetabolicacidosis,hypoglycemiaand hyperammonemia,etc.ConclusionUrineorganicacidsanalysisbyGC-MSremainstobethe mostimportanttechniqueforthehish—eofurine filterpaperforsamplecollectionandanalysisinadvancedgeneticmetaboliccentersisapracti calapproachto extendthediagnosticcapacityandimprovethemanagementofsuchdiseasesinChina.Collab orativenetwork基金项目:国家自然科学基金委员会国家杰出青年科学基金(30125019);卫生部临床学科重点建设项目(97070240)作者单位:430030武汉,华中科技大学同济医学院附属同济医院儿科,同济医学院遗传代谢性疾病诊断中心中华儿科杂志2003年4月第4l卷第4期ChinJPediatr.April2003,V ol41,No.4 playedacriticalroleintheSUCCESSoftheprogram.【Keywords】Metabolism,intomerror8;Organicacids;Massfragmentograpny;Urinalysis遗传性代谢病是一类重要的遗传性疾病,虽单一病种的发病率低,但其作为一类疾病的总体发病率甚高,目前已经认识的遗传性代谢病已超过500种….近年来生物化学,分子遗传学和计算机科学的迅速发展,为遗传性代谢病的诊治和研究提供了良好契机.随着人类疾病谱的改变,遗传因素在人类疾病发病中的相对作用日趋重要,遗传性代谢病的诊断和治疗在我国亦逐步引起重视4..自1966年Tanaka等应用气相色谱一质谱联用技术(gaschromatography—massspectrometry,GC—MS)诊断首例异戊酸血症以后,检测技术和方法不断改进,迄今仍为遗传性代谢病最重要的诊断手段.既往我国对此类疾病仅能作出初步诊断[6],或依靠将标本送至国外合作单位确诊mJ.我们于2000年在国内率先独立建立了尿有机酸,氨基酸及其他代谢产物的GC—MS分析方法,并成立了全国性遗传代谢性疾病高危筛查诊断协作网络,采用滤纸收集尿液标本,系统开展了遗传性代谢病的高危筛查诊断工作.自2001年4月开始检测标本,至2002年10月已分析样本352例.报告如下.资料和方法一,材料及标本来源'1.材料:所有有机酸标准品及饱和烃(C24)均购自美国Sigma公司,选取十五烷酸和2一酮己酸为内标,C24为外标.乙酸乙酯,乙醚和正己烷购自美国Fisher公司,甲基硅烷化衍生剂(BSTFA+1% TMCS)由美国Supelco公司提供.常规生化试剂为上海化学试剂总厂分析纯产品,高纯氦气和氮气(99.999%)为武汉钢铁公司产品.2.标本来源:(1)同济医院儿科门诊,病房.(2)遗传代谢性疾病高危筛查诊断协作网络单位.为深入开展遗传性代谢病的筛查诊断工作,充分发挥各地区医疗单位的技术和资源优势,加强合作,提高对此类疾病的诊断治疗整体水平,在中华医学会儿科学分会内分泌遗传代谢性疾病学组各单位的支持下,来自国内20余家医疗单位的代表于2001年4月在武汉同济医院成立了遗传代谢性疾病高危筛查诊断协作网络并为本研究提供部分标本.所有标本均来自临床怀疑遗传性代谢病的病例.患儿年龄2d一14岁,其中男221例,女131例.由送检单位提供临床病史,常规实验室检查(血/尿常规,肝肾功能,血电解质,血糖,血氨,血气分析,血乳酸,丙酮酸,酮体,尿筛查实验等)和特殊检查(CT,MRI等)结果以便于分析诊断.二,方法1.建立有机酸,氨基酸及其他代谢产物质谱图谱库:200余种有机酸,氨基酸标准品甲基硅烷化衍生后进行GC—MS分析,获得各种有机酸,氨基酸及代谢产物的质谱图,编制成本中心专用质谱图谱库; 并参照应用部分国外商用质谱图谱库,录入了常见药物代谢产物质谱图.2.尿标本收集:采用国产新华3号滤纸(5cm×8cm)收集晨尿或任意尿,稍晾干后置专用滤纸干燥袋内送至本中心.对本院病例则直接收集其原尿标本.3.滤纸尿标本处理:干燥滤纸尿样用2ml去离子双蒸水分次离心洗脱,测定肌酐含量.取相当2.5I~mol肌酐的原尿或滤纸洗脱尿样,加入50内标十五烷酸和2一酮己酸,与100盐酸羟胺,200l0.25mol/L硫酸,500饱和氯化胺混合45min以完成Ot一酮酸的肟化反应,然后分别用3IIll乙酸乙酯和乙醚两次萃取,合并有机溶剂相,并用无水硫酸钠去除残余水分,加入外标C24,用纯净氮气吹干后,加入100甲基硅烷化衍生剂,置干燥加热器(美国Pierce公司)上6o℃衍化60min,冷却后用正己烷稀释至500.取1上样进行GC—MS分析.4.GC—MS分析:应用安捷伦5890/5973N型GC—MS进行样本分析,配备7673型自动进样器, HP一5毛细管色谱柱,柱长30m,直径0.32lnln,膜厚0.25m,无分流式进样,进样口温度250℃.氦气为载气(1ml/min),界面温度250℃.质谱检测采用电子离解模式总离子扫描方式(EI70eV),质荷比(m/z)范围50—6OO,扫描周期0.4S.色谱柱箱程序升温从6o℃开始,20℃/min升温至90℃后停留4min,然后以8℃/min升温至300℃,样本分析时间为30rain.计算机系统记录色谱和质谱图形,应用质谱图谱库参比鉴定和各色谱峰的丰度进行定性和定量分析,结合临床资料分析判断.中华儿科杂志2o03年4月第4l卷第4期ChinJPediatr,April2o03,V ol41,No.4 结果一,原尿和滤纸尿标本有机酸分析结果比较根据我国幅员辽阔,地区发展极不平衡的特点,我们建立了滤纸尿标本收集,有机萃取和尿有机酸GC—MS分析方法.曾在混合原尿中加入一定量各种有机酸,浸透滤纸后晾干,置室温下分别保存1,3,5,7d后进行有机酸分析,与新鲜或冷冻原尿比较,尿有机酸谱和含量在两者间的差异均无显着意义(资料未显示).我们采用乙酸乙酯和乙醚两次有机萃取,按肌酐含量定量分析.萃取前常规进行肟化处理程序,利于Ot一酮酸的检出,不致漏诊支链酮酸代谢障碍.二,高危筛查诊断结果及临床资料1.筛查诊断结果:352份尿样标本通过检测,诊断遗传性代谢病34例(9.66%).病种分布包括甲基丙二酸血症6例,Ot一酮戊二酸尿症5例,酪氨酸血症I型4例,二羧酸尿症4例,多种羧化酶缺乏症3例,苯丙酮尿症3例,高乳酸血症3例,丙酸血症2例,鸟氨酸氨甲酰转移酶缺乏症,乙基丙二酸一己二酸尿症,戊二酸尿症Ⅱ型及3一甲基巴豆酰辅酶A羧化酶缺乏症各1例.另外检出继发性酪氨酰尿症5例,高乳酸血症3例,3一羟基异丁酸尿症和酮尿症各2例.图1为1例正常尿有机酸色谱图;图2A和2B分别为1例典型甲基丙二酸血症尿有机酸色谱图和甲基丙二酸的三甲基硅烷化衍生物质谱图;图3为1例典型多种羧化酶缺乏症尿有机酸色谱图.2.临床资料:遗传性代谢病临床表现复杂多变.本组高危筛查诊断的34例就诊年龄为2d一14岁. 常见临床症状和体征依次为智能发育异常(智能落后/倒退,精神运动发育迟缓)21例(62%),惊厥16例(47%),肌张力异常(低下或增高)14例(41%),黄疸8例,肝脾肿大7例,阳性家族史(双胎发病,同胞诊断为相同疾病或死于类似症状疾病,父母近亲婚配)6例,消化道症状(喂养困难,呕吐,腹泻)6例,湿疹4例,毛发异常3例,特殊气味2例和特殊面容2例.常规实验室和特殊辅助检查异常包括代谢性酸中毒16例(47%),低血糖10例(29%),高血氨8例,尿筛查阳性6例,肝酶活性增高6例,颅脑CT/MRI异常改变5例,血乳酸增高5例,酮症4 例,脑电图改变3例,贫血3例,白细血小板减少2例.?讨论遗传性代谢病(inborneiTor8ofmetabolism,IEM,或称inheritedmetabolicdiseases)的概念由Garrod在1908年首次提出,现已知遗传性代谢病是由于单基因缺陷引起的代谢途径阻断,为一类以功能障碍为主要表现的遗传性缺陷.约80%属常染色体隐性遗传,余为x连锁遗传,常染色体显性遗传或线粒体遗传.IEM的病理生理改变包括:受累代谢途径的终末产物缺乏;中间和(或)旁路代谢产物大量蓄积;或由于代谢途径受阻而导致对肝,脑, 肌肉等组织能量供应不足等.这些病理生理变化都直接或间接影响多个器官系统,特别是脑的发育和功能,导致严重伤残,甚或危及生命¨I.佗J.由于遗传代谢性疾病种类繁多,而临床上常表现为极其类似的非特异性症状,因此临床诊断十分困难.本组病例临床表现亦显示多器官功能损伤的特点,与近期报道结果类似.1oJ.智能发育异常,惊厥,肌张力异常,黄疸,肝脾肿大和阳性家族史等易引起临床医师的重视.常规实验室检查异常如严重代谢性酸中毒,低血糖,尿筛查阳性,高血氨和颅脑CT/MRI改变等,提示应进行遗传性代谢病高危筛查诊断.应用生化方法测定异常代谢产物仍是目前诊断遗传性代谢病的最主要方法,而GC—MS技术是目前对遗传性代谢病进行高危筛查,确定诊断最为有效和广泛应用的方法¨.近年日本学者应用滤纸收集尿标本,经尿素酶处理后不经有机萃取直接进行GC—MS分析,可以同时鉴定有机酸和部分氨基酸及糖醇代谢产物,试图推行用GC—MS方法进行遗传代谢性疾病新生儿群体筛查¨?J.但未经有机溶剂萃取的气相色谱图的杂峰甚多,不利结果分析,且甚易污染气相色谱柱和质谱离子源,其相对简单的尿氨基酸分析结果亦不足以诊断复杂氨基酸病.为此,我们在北美和欧洲通行的尿有机酸GC—MS分析方法基础上,建立了滤纸片尿有机酸定性和定量分析方法.针对尿筛查试验特异性和敏感性均较差的问题,我们对所有标本均常规进行盐酸羟胺肟化处理,利于Ot一酮酸的检测.这样,尿有机酸分析结合血/尿氨基酸定量分析,酰基肉碱和长链脂肪酸分析等即可诊断大多数不同临床表型的遗传性有机酸和氨基酸代谢异常.临床医生对遗传性代谢病有充分的认识和警惕,是遗传性代谢病得以及时正确诊断和处理的关?248?中华儿科杂志2003,,~g4月第41卷第4期ChinJPediatr.April2003.V ol41.No.4 键.对疑有此类疾病的患者儿,应迅速进行相应常规检查,争取在疾病极期或代谢危象期及时留存标本,转送至有条件的实验室确定诊断.对猝死,不明原因死亡或部分高度怀疑遗传性代谢病的死亡病例,应争取在死亡前甚或尸检时留取体液或组织标本送检,常可为确定最后诊断提供重要依据,避免或减少医疗纠纷的发生.此类"代谢性尸检"已在北美多个中心常规进行¨.有机酸和氨基酸等检查结果易受疾病发展和治疗情况等因素影响,检测结果必须结合临床和常规实验室资料综合分析判断,此点对于判断继发性有机酸尿症尤为重要.对临床高度怀疑遗传代谢性缺陷的病例,如一次检查为阴性结果或可疑,应考虑在疾病极期或代谢危象期重复检查,必要时应进行血/尿氨基酸,尿乳清酸,血长链脂肪酸和酰基肉碱定量分析.本组资料检测阳性率几近1O%,与近期国内报道结果相似'mJ,表明所选送高危病例针对性较强,但亦提示临床医师应更加提高警惕,及时发现临床和常规实验室检查的异常,以免漏诊或误诊.充分利用现有资源,加强团结协作,不断完善检测技术是成功开展遗传性代谢病高危筛查诊断的保障.遗传代谢性疾病高危筛查诊断协作网络成立1年余来,工作运行良好,并有多家单位随后陆续加入.在资源共享,优势互补,成果共用,共同提高的原则下,网络成员团结协作,加强沟通,充分利用现代通讯设施的便利条件,实施了远程诊断.采用滤纸片收集尿标本更有利于异地标本分析,方便了高危筛查工作和远程诊断的开展,适合目前我国国情.检测结果一般在收到标本后1～3d以电话,传真,电子邮件或邮政快递方式报告,并针对具体病例情况,建议选择其他相关检查,讨论和指导治疗方案,取得良好效果.正确诊断并及时处理先证病例,不仅可以挽救患者生命,减少严重伤残发生,更是开展遗传咨询和系谱分析,进行产前诊断,携带者检出,基因分析和遗传病分子机制研究的基础,对于提高人口素质,降低出生缺陷,实行优生优育等具有重要意义.(本文图1—3见插页4—1)本遗传代谢性疾病商危筛查诊断协作网络单位及联系人(按单位名称笔画顺序):广州市儿童医院(刘丽);广州市妇婴医院(黄永兰);广州市第一人民医院(曾春华);广州医学院(陈跃勇);上海第二医科大学儿科研究所(顾学范);山东省妇幼保健院(王伟);中山大学附一院(杜敏联);中国医科大学第二临床学院(麻宏伟);中南大学湘雅二医院(易着文);中南大学湘雅医院(杨于嘉);天津市儿童医院(包美珍);北京大学第一医院(杨艳玲);北京协和医院(赵时敏);四川大学华西医学中心(毛萌);华中科技大学同济医学院附属同济医院(王慕逖,林汉华,罗小平);华中科技大学同济医学院附属协和医院(金润铭,周东风);成都市儿童医院(王晓蕾);江西省儿童医院(毛定安);佛山市妇幼保健院(高平明);武汉大学人民医院(黄星源);武汉大学中南医院(张渝侯);武汉市儿童医院(蔡宝珍,刘智胜);武汉市妇幼保健院(肖芳);青岛大学医学院附属医院(李堂); 郑州大学第三附属医院(李洪玲);复旦大学儿科医院(沈水仙);首都医科大学附属北京儿童医院(颜纯,朱逞);重庆医科大学儿童医院(熊丰);深圳市儿童医院(刘晓红);深圳市妇儿医院(董国庆);深圳市宝安区妇幼保健院(卢光进);湖北省妇女儿童医院(张庆松) 参考文献1ScriverCR,BeaudetAL,SlyWS,etal(eds).Themetabolicandmolecularbasesofinheriteddiseases.8thed.NewYork:McGraw—Hil1.2001.1—10o.2王慕逖,罗小平.深入开展遗传性代谢缺陷病的筛查诊断工作. 中华儿科杂志,2001,39:129—130.3秦炯.积极开展遗传性代谢疾病诊断与治疗的研究.中华儿科杂志,2001,39:513-514.4罗小平,王慕逖.加强遗传代谢性疾病的诊断治疗与发病机制研究.华中医学杂志,2002,26:61-62.5TanakaK.BuddMA,EfronML.eta1.Isovalericaiademia:anew geneticdefectofleucinemetabolism.ProcNailAcadSciUSA, 1966.56:236-242.6宁聪,方红,熊密.二羧酸尿症一例.中华儿科杂志,1990,28: 303.7杨艳玲,张月华,山口清次,等.六例丙酸血症的诊断和治疗分析.中华儿科杂志,2001,39:170—171.8麻宏伟,董贵章,王志超,等.复合羧化酶缺乏症一例.中华儿科杂志,2001,39:179.9许克铭,王立文,蔡虹,等.气相色谱一质谱法对高危耍幼儿遗传性代谢疾病筛查的研究.中华儿科杂志,2001,39:515-517.1O杨艳玲,山口清次,田上泰子,等.有机酸尿症71例临床分析. 北京大学(医学版),2002,34:214-218.11BurtonBK.1ubornerroi~ofmetabolismininfancy:aguidetodiag~esis.Peidatrics,1998,102:1-9.12方俊敏,王慕逖.遗传性代谢缺陷病的诊断.中华儿科杂志, 2001,39:176—179.13LehotayDC,Clarke,anicaciduriasandrelatedabnormalities. CritRevClinLabSci.1995,32:3774=29.14KuharaT,ShinkaT,InoueY,eta1.Pilotstudyofgas chromatographic—massspectrometricscreeningofnewbornurineforinbornerroI~ofmetabolismaltertrealmentwithuHⅪ8e.JChromat.B,1999,731:141—147.15FuXW,IgaM,KimuraM.SimplifiedscreeningfororganicacidemiasusinsGC/MSanddriedurinefilterpaper:astudyon neonatalmassscreening.EarlyHumarIDevelopment,2000,58:41-55.16ChaceDH.DiPemaJC.MitchellBL,eta1.Electrospraytandem massspectrometryforanalysisofacylcarnitinesin(hiedpostmortem bloodspecimenscollectedatautopsyfrominfantswitlIunexplainedcauseofdeath.ClinChem,2001,47:1166.1182.(收稿日期:2002—11-07)(本文编辑:江澜)尿滤纸片法气相色谱一质谱分析技术在遗传性代谢病高危筛查诊断中的应用(正文见245页)圈1正常尿有机酸GC.MS分析色谱图图中各色谱峰依此鉴定为:1.乳酸;2.乙醇酸;3.3?羟基丁酸;4.尿素;5.乙酰乙酸;6.乙基丙二酸;7.琥珀酸;8.内标.I;9.3-甲基戊烯二酸;10.3-羟基己二酸内酯;11.己二酸;12.庚烯酸;13.4?羟基苯乙酸;14.不饱和辛二酸;15.辛二酸;16.乌头酸;17.高香草酸;18.枸椽酸;19.马尿酸;20.3-甲基 4.羟基扁桃酸;21.内标?II;22.3-羟基癸二酸;23.4?羟基I马尿酸24.外标图2甲基丙二酸血症尿GC?MS分析色谱图(2a)及甲基丙二酸甲基硅烷化衍生物质图谱(2b)图2a中各色谱峰依此鉴定为:1.乳酸;2.乙醇酸;3.3-羟基丙酸;4.丙酮酸;5.3-羟基丁酸;6.甲基丙二酸;7.丙二酸;8.苯甲酸;9.琥珀酸;10.内标-I;11.延胡索酸;12.戊二酸;13.扁桃酸;14.2-羟基戊二酸;15.3?羟基己二酸;16.3-羟.3-甲基戊二酸;17.4?羟基苯乙酸;18.高香草酸;l9.4.羟基苯乳酸;20.内标.Ⅱ;21.3-甲基4.羟苯乳酸;22.外标图3多种羧化酶缺乏症尿GC?MS分析色谱图图中各色谱峰依此鉴定为:1.乳酸;2.3?羟基丙酸;3.丙酮酸;4.4?羟基丁酸;5.3?羟基戊二酸;6.尿素;7.琥珀酸;8.内标-I;9.丙酰甘氨酸;10.异丁酰甘氨酸;11.3-羟.3.甲基戊二酸;12.3.甲基巴豆酰甘氨酸;13.甲基巴豆酰甘氨酸;14.4-羟基苯乙酸;15.乌头酸;16.高香草酸;l7.马尿酸;l8.3?甲基4.羟基扁桃酸;19.内标?lI;20.外标ⅡmⅣVX一连锁迟发性脊椎骨骺发育不良的基因诊断研究(正文见256页)12345678口,O=未受累男性,女性;■=受累男性;.【)=杂合子携带女性;/=先证者;/=已死亡图1x.连锁迟发性脊椎骨骺发育不良家系图插图4一l。
尿液有机酸气相色谱-质谱联用检测方法通则1. 引言1.1 概述尿液是人体排泄废物的重要组成部分，其中包含了众多的有机酸。
这些有机酸在代谢过程中扮演着关键的角色，并且与许多疾病的发生和发展密切相关。
因此，准确、快速地检测和分析尿液中的有机酸对于疾病诊断、治疗以及健康监测具有重要意义。
1.2 文章结构本文将介绍一种尿液有机酸气相色谱-质谱联用检测方法通则，该方法通过将气相色谱和质谱技术相结合，实现了对尿液中有机酸的高效、灵敏度的定性和定量分析。
本文将围绕以下几个方面进行论述：首先介绍研究背景，概述尿液中有机酸的重要性及其与疾病之间的关系；然后详细阐述气相色谱-质谱联用检测方法的技术原理，包括样品制备与提取、仪器参数设置等；接着描述实验操作步骤，指导读者如何正确地进行样品的处理和分析；最后，从样品准备、方法优化和验证以及实际应用案例分析等方面对该方法进行结果与讨论，以得出结论并展望未来的研究方向。
1.3 目的本文旨在系统地介绍尿液有机酸气相色谱-质谱联用检测方法通则，使读者能够全面了解该方法的技术原理、操作步骤以及其在尿液分析领域中的应用。
通过阐述方法的优势与局限性，并结合具体案例分析，为读者提供参考和指导，以促进尿液有机酸分析领域的进一步发展和应用。
2. 尿液有机酸气相色谱-质谱联用检测方法通则2.1 研究背景尿液中的有机酸是反映人体代谢状态和疾病诊断的重要指标之一。
传统的尿液有机酸检测方法包括高效液相色谱法和紫外光吸收法，但这些方法存在分离效果不理想、准确性不高以及无法同时定性与定量等问题。
因此，开发一种快速、准确、灵敏且可靠的尿液有机酸分析方法具有重要意义。
2.2 技术原理尿液有机酸气相色谱-质谱联用检测方法是基于气相色谱（GC）与质谱（MS）仪器的结合，在样品经过特定前处理后进行分离和检测。
首先，通过适当的前处理步骤，如样品提取、衍生化反应等，将目标成分从尿液基质中提取出来，并转化为易于GC-MS分析的形式；然后，利用气相色谱柱对样品进行分离，将目标成分在柱上按照一定时间顺序逐渐分离出来；最后，通过质谱仪进行检测和定性与定量分析。
尿滤纸片法气相色谱-质谱分析技术在遗传性代谢病高危筛查诊断中的应用中华儿科杂志 2003年 4月第 41卷第 4期Chin J Pediatr , April 2003 , Vol 41 , No. 4 ?245?遗传代谢内分泌疾病研究?尿滤纸片法气相色谱2质谱分析技术在遗传性代谢病高危筛查诊断中的应用罗小平王慕逖魏虹梁雁王宏伟林汉华董永绥刘皖君方俊敏宁琴【摘要】目的建立一种适合我国国情的有机酸尿症及其他遗传性代谢病的高危筛查诊断方法。
方法应用滤纸片收集尿标本 ,建立尿有机酸及氨基酸代谢产物的萃取、衍化和气相色谱2质谱分析方法 ;成立遗传代谢性疾病高危筛查诊断协作网络并开展工作。
结果352 例样本中共检出阳性病例 34例 9166 % ,病种包括甲基丙二酸血症 6 例 ,α 2酮戊二酸尿症5 例 , 酪氨酸血症Ⅰ型 4 例 ,二羧酸尿症 4例 , 多种羧化酶缺乏症 3例 , 苯丙酮尿症 3例 , 高乳酸血症 3例 , 丙酸血症 2 例 , 鸟氨酸氨甲酰基转移酶缺乏症 1例 , 乙基丙二酸2己二酸尿症 1例 , 戊二酸尿症Ⅱ型 1例和 32甲基巴豆酰羧化酶缺乏症 1例。
常见的临床症状和体征包括智能发育落后、惊厥、肌张力异常和黄疸。
常规实验室检查多见代谢性酸中毒、低血糖和高血氨等异常。
结论尿有机酸气相色谱2质谱分析为遗传性代谢病高危筛查诊断的重要技术。
应用滤纸片收集尿标本后在遗传代谢病诊断中心进行检测为实用而有效的方法。
建立协作网络是成功开展遗传性代谢病高危筛查诊断工作的关键。
【关键词】代谢缺陷 ,先天性 ; 有机酸类 ; 碎片质谱法 ; 尿分析Application of gas chromatography2mass spectrometry analysis on urine filter paper in the high 2riskscreening and diagnosis of inherited metabolic diseases LUO Xiao2ping , WANG Mu2ti , WEI Hong , LIANGYan , WANG Hong2wei , LIN Han2hua , DONG Yong2sui , LIU Wan2jun , FANG Jun2min , NING Qin1Department of Pediatrics , Tongji Hospital , Center for the Diagnosis of Genetic Metabolic Diseases , Tongji MedicalCollege , Huazhong University of Science and Technology , Wuhan 430030 , China【Abstract】 Objective To establish a specific procedure for the high2risk screening and diagnosis oforganic acidurias and other inherited metabolic diseases in China1 Methods A nation2wide network for the high2risk screening and diagnosis of genetic metabolic diseases was formed to facilitate the collaboration 1 Urine sampleswere collected using filter paper from patients with clinical symptoms suspicious of inherited metabolic diseases 1The samples were eluted with distilled water and internal standards were added1 Samples were treated withhydroxylamine hydrochloride to form oximes to improve the recoveries of 2 2ketoacids1 Urinary organic acids wereextracted with ethyl acetate and diethyl ether under acidic condition1 After dehydration , the combined organicphase was evaporated to dryness with nitrogen1 The residues were added with BSTFA + 1 % TMCS and heatincubated to form the trimethylsilyl derivatives , and then were analyzed on an Agilent 5 890/ 5 973N gaschromatography2mass spectrometer GC2MS , with a 7 683 series auto2sampler1 The peaks were identified byreference to a mass spectral library1 Results Totally 352 samples were collected from the network collaboratinghospitals since 20011 Thirty2four 9166 % cases of various inherited metabolic diseases were diagnosed with anage range of 2 days to 14 years1 The disease profile was consisted of methylmalonic acidemias 6 ,α 2keto2glutaricaciduria 5 , tyrosinemia type Ⅰ 4 , dicarboxylic aciduria 4 , multiple carboxylase deficiency 3 ,phenylketonuria 3 , lactic acidemia 3 , propionic acidemia 2 , ornithine transcarbamoylase deficiency 1 ,ethylmalonic2adipic aciduria 1 , glutaric aciduria type Ⅱ 1 and 32methylcrotyl CoA carboxylase deficiency 11 The most common clinical symptoms and signs included mental and developmental retardation , convulsion ,musculotonic abnormality and jaundice1 Routine laboratory tests often revealed metabolic acidosis , hypoglycemiaand hyperammonemia , etc1 Conclusion Urine organic acids analysis by GC2MS remains to be the most importanttechnique for the high2risk screening and diagnosis of inherited metabolic diseases1 Use of urine filter paper forsample collection and analysis in advanced genetic metabolic centers is a practical approach to extend the diagnosticcapacity and improve the management of such diseases in China1 Collaborative network played a critical role in the基金项目 :国家自然科学基金委员会国家杰出青年科学基金30125019 ;卫生部临床学科重点建设项目97070240作者单位 :430030武汉 , 华中科技大学同济医学院附属同济医院儿科 ,同济医学院遗传代谢性疾病诊断中心中华儿科杂志 2003年 4月第 41卷第 4期 Chin J Pediatr , April 2003 , Vol 41 , No. 4?246success of the program1【Key words】 Metabolism , intorn errors ; Organic acids ; Mass fragmentograpny ; Urinalysis遗传性代谢病是一类重要的遗传性疾病 ,虽单 d~14岁 ,其中男 221 例 ,女 131 例。
尿有机酸气相色谱尿有机酸的气相色谱分析是一种常用的方法，用于确定尿液中有机酸的种类和含量。
下面是一个详细的步骤：1. 样品准备：收集尿液样品，并通过离心等方法去除固体颗粒。
将尿液样品转移到一个干净的容器中，并尽快进行分析，以防止有机酸的降解。
2. 提取：将尿液样品中的有机酸提取出来。
可以使用固相萃取柱、液液萃取等方法进行提取。
选择适当的提取方法，以获得高纯度和高回收率的有机酸。
3. 衍生化：有机酸通常需要进行衍生化反应，以增强其在气相色谱中的检测性能。
常用的衍生化反应包括甲酯化、乙酰化等。
选择适当的衍生化试剂和反应条件，以确保有机酸能够成功衍生化。
4. 色谱条件设置：选择适当的气相色谱柱和色谱条件。
常用的气相色谱柱包括聚硅氧烷柱、聚酯柱等。
色谱条件包括进样温度、柱温、载气流速等。
根据有机酸的特性和目标分析的目的，选择合适的色谱条件。
5. 检测方法选择：根据有机酸的特性和目标分析的目的，选择合适的检测方法。
常用的检测方法包括质谱检测、火焰离子化检测器等。
质谱检测可以提供更高的灵敏度和选择性，但相对复杂和昂贵。
6. 校准曲线绘制：根据已知浓度的标准品，制备一系列浓度不同的有机酸标准溶液。
使用这些标准溶液进行色谱分析，绘制校准曲线。
根据校准曲线，可以计算出尿液样品中有机酸的浓度。
7. 样品分析：将提取和衍生化后的尿液样品注入气相色谱仪中进行分析。
根据校准曲线，可以计算出尿液样品中各种有机酸的浓度。
总之，尿有机酸的气相色谱分析需要进行样品准备、提取、衍生化、色谱条件设置、检测方法选择、校准曲线绘制和样品分析等步骤。
这些步骤的具体操作要根据实验室的设备和实验条件进行调整和优化。
气相色谱—质谱法用于人尿中4种二羧酸的含量检测作者：马振菁黄建明林绥来源：《中国医药导报》2018年第09期[摘要] 目的建立测定人尿中有机酸二羧酸类含量分析方法。
方法采用离子轰击（EI）离子源质谱检测尿中二羧酸含量。
尿液样品前处理：采用内标法，样品先进行α-酮肟反应，再硫酸甲醇溶液进行甲酯化处理，氯仿萃取有机二羧酸。
结果线粒体肌病组辛二酸含量均低于正常组和重症肌无力组（P < 0.05）；线粒体肌病组和重症肌无力组庚二酸含量均明显低于正常组（P < 0.05）。
精密度日内RSD为1.00%～2.84%，日间RSD为2.01%～3.87%，加标平均回收率为88.47%～104.09%，RSD为1.24%～4.19%。
结论气相色谱质谱法测定尿液二羧酸类有机酸化合物方法简便准确，重现性好，可用于帮助临床筛查肉碱循环酶缺陷遗传代谢病。
[关键词] 二羧酸；气相色谱-质谱法；线粒体肌病；重症肌无力；尿液[中图分类号] R284.1 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2018）03（c）-0097-04[Abstract] Objective To establish an analytical method for the determination of organic acids dicarboxylic acid in human urine. Methods The content of dicarboxylic acid in the urine was detected by ion bombardment （EI） ion source mass spectrometry. Urine sample pretreatment： by using internal standard method，the sample was taken α-ketoxime reaction first， and then sulfuric acid methanol solution was carried out the process of methyl esterification， chloroform was used for extraction of organic dicarboxylic acid. Results The content of suberic acid in mitochondrial myopathy group was lower than that in normal group and myasthenia gravis group （P < 0.05）. The concentration of pimelic acid in mitochondrial myopathy group and myasthenia gravis group were significantly lower than those in normal group （P < 0.05）. The intra-day RSD was 1.00%-2.84%，and the inter-day RSD was 2.01%-3.87%. The average recovery rate of the added standard was88.47%-104.09%， and RSD was 1.24%-4.19%. Conclusion The method of gas chromatography-mass spectrometry for determination of urinary dicarboxylic acid organic acid compounds is simple，accurate， with good reproducibility， which can be used to help screening carnitine circulating enzyme deficiency inherited metabolic diseases in clinic.[Key words] Dicarboxylic acid； Gas chromatography-mass spectrometry； Mitochondrial myopathy； Myasthenia gravis； Urine随着1966年K-Tanak首先将气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry，GC/MS）联用技术应用于遗传代谢病检测后，已在欧美等国家得到广泛应用，尿液中有机酸的异常升高或异常有机酸的出现，往往与体内这些化合物代谢的紊乱有关，其中某些有机酸异常的变化可为遗传代谢性疾病[1-4]，在遗传代谢病中肉碱循环酶缺陷影响长链脂肪酸转运，以尿中无二羧酸类代谢物为其特征，因此准确检测尿液中二羧酸类有机酸含量，对于帮助遗传代谢病筛查诊断具有重要应用价值。
