自19世纪60年代以来,许多临床实验室开始使用质谱法。其中,液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术主要应用于小分子的定量,如类固醇。并且LC-MS/MS技术是定量研究副神经节瘤中肾上腺素,以及多囊卵巢综合征的总睾酮和游离睾酮的首选。LC-MS/MS技术能够分析同一批样品中的多种物质,并且具有高度特异性,有助于识别免疫测定的结果,帮助排除对于某些疫病的误诊。除了能够应用于临床实验室以外,LC-MS/MS技术在多个领域都有广泛的应用,在生物医学中,LC-MS/MS技术可用于药物代谢动力学研究、蛋白质组学分析,并且LC-MS/MS技术能够对多种激素同时进行检测,如在先天性肾上腺皮质增生症中,能同时检测17α-羟孕酮、11-脱氧皮质醇、雄烯二酮、皮质醇等一系列激素;LC-MS/MS技术能够用于蛋白质测序、蛋白质翻译后修饰位点分析、蛋白质鉴定,以及代谢组学的研究;LC-MS/MS技术还能够检测食品中化合物的残留,对土壤、空气、水中的污染物进行分析,并且随着技术的发展,LC-MS/MS技术的应用前景依然在不断扩大。
LC-MS/MS技术的原理:
LC-MS/MS技术,也称为液相色谱-串联质谱联用技术,LC-MS/MS是液相色谱质谱联用技术(LC-MS)的扩展,增加了一个串联质谱(MS/MS)步骤,结合了液相色谱分离的能力和质谱的分析能力。在LC-MS/MS系统中,样品组分在被液相色谱分离后,进入第一个质谱仪(MS1)中被离子化和分析,之后选择特定的离子进行碎裂,产生的碎片离子在第二个质谱仪(MS2)中被进一步分析。在进行样品组分的分离时,样品溶液进入色谱仪之后,利用液相色谱分离能力,不同物质与色谱仪中的固定相和流动相之间的相互作用和迁移速率不同,从而实现样品组分的分离;分离出的不同样品组分会被电离形成带电离子,电离后的离子进入质谱仪进行分析,其中,MS1质谱仪用于分析过滤前体离子,MS2质谱仪则用于分析前体离子碎裂后产生的碎片离子,利用碎片离子的图谱可以获得更多关于分析物的结构信息。