Vollautomatisches Screening von Substanzen in getrockneten Blutspots (DBS)
Hintergrund
Die stetig wachsende Anzahl an Blutspiegelbestimmungen unterschiedlichster Substanzen und Substanzklassen steigert den Bedarf an effizienten und schnellen Screening Methoden. Hierzu zählen die verschiedensten Fragestellungen z.B. aus Bereichen des Stoffwechsels, beim Medikamentenmonitoring, im Bereich des Dopings oder im weiten Feld der Drogenanalytik.
Moderne Triple-Quadrupol LC-MS Verfahren haben sich in der Analytik von Blutmarkern als Goldstandard etabliert. Häufig sind allerdings die Probenahme und die übliche Verwaltung der Proben, bis hin zur eigentlichen Analyse, mit einigen Nachteilen verbunden. Hierzu gehören beispielsweise ein erhöhter Bedarf an Probenmaterial, eine Probennahme durch medizinisches Fachpersonal, eine zeitintensive Probenvorbereitung sowie eine aufwendige und mit Auflagen verbundene Zustellung und Lagerung der Proben. Eine effiziente und schnelle Alternative bietet die Verwendung von getrockneten Blutspots (Dried Blood Spots – DBS). Die benötigte Probenmenge beträgt mit nur 10-30µl ein Bruchteil gegenüber klassischer Verfahren. Die Probe kann mit Hilfe einer Lanzette entnommen und direkt auf eine Filterkarte aufgetragen werden. Dabei wird die Probe getrocknet und sowohl der Transport als auch die Lagerung erfolgt unkompliziert. Auch die Stabilität der gesuchten Analyten ist in vielen Fällen höher als im flüssigen Medium Blut. Im Labor können die Proben zur Analyse extrahiert und anschließend massenspektrometrisch analysiert werden.
Automatisierung
Für die Aufarbeitung der auf der Filterkarte aufgetragenen Blutspots stehen heutzutage vollautomatisierte Systeme, wie das DBS-MS 500 System der Firma CAMAG, zur Verfügung. Diese können eine hohe Anzahl an Blutkarten aufnehmen und sukzessive bearbeiten. Die Probenkarten können hierbei per Barcode erfasst und identifiziert werden, die Proben werden extrahiert und die zur Analyse nötigen Standards zugesetzt. Anschließend können die aufgearbeiteten Proben automatisiert an das LC-MS System übergeben, gemessen und ausgewertet werden.
Abbildung: Schema der automatisierten Analyse von Dried Blood Spots
Anforderungen an MS-Systeme
Moderne Triple-Quadrupol LC-MS-Systeme sind der Goldstandard bei der Analyse von Blutproben. Neben Ihrer hohen Empfindlichkeit, spielt ebenfalls die Geschwindigkeit der Systeme eine ganz entscheidende Rolle. Shimadzu LC-MS-Systeme bieten dem Anwender hierbei in vielerlei Hinsicht große Vorteile bei der Analyse von klinischen Proben. Beispielsweise können eine Vielzahl von Analyten in einer Multikomponentenanalytik mit einer maximalen Anzahl an Datenpunkten erfasst und somit präzise ausgewertet werden (wie bei dem Neugeborenen Screening oder auch in der Drogenanalytik). Üblicherweise werden im Triple-Quadrupol MS System hierbei gesuchte Substanzen anhand Ihres Masse zu Ladungsverhältnis isoliert und fragmentiert, wobei standardmäßig zwei Fragmente einer Substanz in einem sogenannten Multiple Reaction Monitoring erfasst und aufgenommen werden. Die hohe Geschwindigkeit der Shimadzu Systeme erlaubt im Vergleich zu üblichen MRM-Analysen eine zusätzliche Aufnahme zahlreicher weiterer Fragmente einer gesuchten Verbindung. Hierbei wird ein hochinformatives spezifisches MRM Spektrum generiert, wodurch falsch positive Ergebnisse erheblich minimiert werden.
Abbildung: LCMS-8060NX Triple-Quadrupol MS-System
Erfahren Sie mehr in unserem Applikationsbeispiel zum vollautomatischen forensischen Screening von Dried Blood Spots mit dem MRM-Spektrum Modus.
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Nur für Forschungszwecke. Nicht für die Verwendung in diagnostischen Verfahren.