讓氨基酸檢測更加全面！復旦中山檢驗再出“質譜”新項目

　　近期，復旦大學附屬中山醫院檢驗科開發了氨基酸（Amino Acid, AA）質譜檢測方法，精準定量人體血液中氨基酸含量，有助于評估個體營養狀況和監測疾病治療療效，助力臨床精準診斷和個性化醫療。

　　氨基酸的生理功能

　　氨基酸是構成蛋白質的基本單元，在維持人體健康和預防疾病發生中發揮重要的作用。人體內的氨基酸根據其與蛋白質的關系，可分為編碼氨基酸和非編碼氨基酸；其中從人體營養角度，可將編碼氨基酸分為必需氨基酸、條件必需氨基酸和非必需氨基酸。

　　1. 多種生物分子合成的前體物質

　　某些氨基酸（如谷氨酸、色氨酸、酪氨酸）直接參與神經遞質的合成，影響情緒、睡眠和認知功能；氨基酸還可以轉化為氨基酸衍生物，包括激素、抗體和肌酸等，是調節生理功能和維護健康狀態的關鍵物質[1]。氨基酸還是合成血紅蛋白的必要成分，氨基酸如精氨酸可通過一氧化氮的合成影響血管的擴張和收縮，從而參與血壓調節[2]。

　　2. 參與機體能量代謝

　　在糖或脂肪供應不足時，某些氨基酸（如谷氨酸）可以通過糖異生過程轉化為葡萄糖，為身體提供額外的能量來源[3]。

　　3. 免疫功能

　　某些氨基酸（如精氨酸和谷氨酰胺）在免疫系統中扮演著重要角色[4]。精氨酸是一種必需的免疫調節劑，可以促進T細胞的功能和生存；谷氨酰胺則支持免疫細胞如淋巴細胞和巨噬細胞的能量需求。

　　4. 解毒作用

　　某些氨基酸（如半胱氨酸、甲硫氨酸）在肝臟的解毒作用中尤為重要，幫助清除體內的有害物質[5]。半胱氨酸參與合成谷胱甘肽，幫助排除毒素；甲硫氨酸還能通過轉甲基反應支持肝臟處理和排出多余的激素、化學物質和其他毒素。

　　5. 抗氧化作用

　　一些氨基酸（如半胱氨酸、甲硫氨酸）具有抗氧化作用，有助于減少自由基對細胞的損傷，保護身體免受氧化應激的影響[6]。

　　氨基酸檢測的臨床意義

　　氨基酸的平衡是維護整體健康的關鍵，對心血管健康、糖尿病管理、亞健康狀態的改善及老年相關疾病的預防具有重要影響。

　　1. 診斷遺傳代謝病

　　遺傳性代謝疾病（如苯丙酮尿癥[7]和楓糖尿病[8]）是基因缺陷所致的特定氨基酸代謝異常，從而引起相應臨床癥狀的疾病。通過檢測血液或尿液中氨基酸的濃度，能有效地診斷這些遺傳代謝病、改善預后。

　　2. 營養狀態評估

　　氨基酸的檢測對評估個體的營養狀況極為重要，特別是對于營養不良或消化吸收功能障礙的患者，氨基酸分析能夠精確揭示營養缺失情況，幫助患者定制個性化的營養補充計劃，對恢復和維持患者健康至關重要。

　　3. 治療效果監測

　　在某些肝病或腎病治療過程中，氨基酸的檢測可反映疾病狀態和治療效果，是評估治療方案、調整治療策略并預測疾病預后的有效工具[9]。

　　4. 疾病預防

　　定期監測氨基酸水平可以在無癥狀健康人群中預測潛在疾病風險。例如，纈氨酸水平升高是新診斷2型糖尿病的獨立危險因素[10]。通過預測性檢測，可降低疾病發生的可能性。

　　以臨床需求為導向 勇于突破技術難點

　　氨基酸是生物體內極其重要的有機分子。大部分氨基酸由于同時含有大極性的氨基和羧基，因此整體極性很大，常用的C18柱+反相流動相對其保留很弱。而且部分氨基酸濃度較低，因此臨床檢測多采用衍生化法進行。常用的衍生劑如異硫氰酸苯酯、丹磺酰氯、2,4-二硝基氟苯等，樣本處理過程復雜。有些氨基酸，如亮氨酸和異亮氨酸，互為同分異構體，還需要進行色譜分離。

　　亮氨酸、異亮氨酸的分子結構

　　為了更好地服務臨床，切實解決臨床需求，復旦中山檢驗科使用液相色譜-質譜（LC-MS/MS）技術，開發了同時定量21種氨基酸的檢測方法。

　　采用更優的衍生化試劑，前處理更為簡便，衍生化時間僅需10min，無需進行氮吹處理，衍生物為更穩定。利用質譜平臺的高靈敏度、高特異性等優勢，以及液相色譜出色的分離能力，實現氨基酸同分異構體高效分離，精準定量人體血液中的氨基酸含量。

　　氨基酸檢測色譜圖

　　中山臨床質譜平臺介紹

　　復旦大學附屬中山醫院檢驗科遵循以患者為中心、以臨床需求為導向的原則，國內最早將LC-MS/MS技術平臺應用于臨床，在類固醇激素、兒茶酚胺類激素、治療藥物監測等檢測項目的研發與臨床轉化上，取得了大量的實踐經驗和科研成果。

　　2022年12月，復旦大學附屬中山醫院檢驗科獲得上海市科學技術委員會“上海市臨床檢驗質譜專業技術服務平臺”立項。目前，中山臨床質譜平臺已開展臨床質譜檢測項目157項，年檢測量達30余萬次。

　　平臺團隊主筆撰寫了國內首個《液相色譜-質譜臨床應用建議》，牽頭“上海臨床質譜實驗室一致性計劃（MSHP）”，成功舉辦8屆國家級臨床質譜培訓班，培訓千余名質譜技術人員。平臺同美國臨床質譜學會（MSACL）、北美華人臨床化學協會（NACCCA）和美國臨床化學協會（AACC）保持深度合作，郭瑋教授于2017年榮獲AACC表彰，感謝她對AACC亞太工作組的杰出貢獻，2019年郭瑋教授受MSACL邀請在亞洲專場作專題報告。

　　長期以來，中山檢驗質譜平臺致力于為患者提供更好的服務、為中國臨床質譜行業發展添磚加瓦，傾力打造標準化、自動化、智能化，兼具公益性、開放性、綜合性的臨床檢驗質譜技術服務平臺。