Steroid Detection in Small Volume Blood by LC-MS/MS

Význam tématu

Liquid chromatography–tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) představuje moderní nástroj pro kvantifikaci steroidů v malém objemu krve se zvýšenou specifičností, citlivostí a možností stanovení více hormonů v jediném běhu. Tato metoda umožňuje přesné a rychlé vyšetření klinických vzorků s minimální zátěží pro pacienta.

Cíle a přehled studie

Cílem proof-of-concept studie bylo ověřit korelaci koncentrací 16 vybraných steroidů mezi vzorky odebranými z kapilární krve (fingerstick) a žilní krve (venipunkce). Dalším motivem byl pokus o snížení nákladů a zvýšení efektivity odběru při klinickém výzkumu.

Použitá metodika

Pro kvantitativní stanovení steroidů byla použita LC-MS/MS na přístroji Shimadzu 8060 triple quadrupole.
Proces přípravy vzorku zahrnoval:

• Odběr 200 µl plazmy s následným zředěním vodou:IPA (1:3) a přidáním interních standardů.
• Extrahování na SPE destičce: kondicionace MeOH a vodou, promytí sérií roztoků, eluce do čisté destičky.
• Sušení eluátů pod dusíkem a rekonstituce v roztoku vody/MeOH (30 µl MeOH + 50 µl vody).
• Injekce 10 µl vzorku na kolonu Restek Raptor Biphenyl, flow 0,4 ml/min, teplota 35 °C, gradient začíná 60 % mobilní fáze B s přídavkem fluoridu amonného.
• MS detekce v režimu polarity switching (pozitivní a negativní ionizace), optimalizace plynů, teplot a kolizní energie pomocí LabSolutions Connect a MRM Optimization Wizard.

Použitá instrumentace

• Nexera HPLC systém (Shimadzu)
• LCMS-8060 triple quadrupole mass spectrometer (Shimadzu)
• SPE destičky pro extrakci
• Software LabSolutions™ Connect a MRM Optimization Wizard

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda byla validována podle požadavků CLIA:

• LOQ v rozsahu od 0,125 µg/dl (cortisone) do 25 ng/dl (corticosterone).
• Rozsahy kalibrace pokrývají běžné referenční hodnoty.
• Přesnost > 90 % a preciznost CV < 15 % pro všechny analyty.
• Recovery 73–88 % a matrix effect 80–118 %.
• Korelační koeficienty mezi žilní a kapilární krví R2 > 0,98 pro všechny steroidy.

TIC chromatogramy a MRM chromatogramy pro isobarické páry potvrdily baseline separaci a spolehlivou detekci.

Přínosy a praktické využití metody

LC-MS/MS umožňuje:

• Redukci objemu krevního vzorku a zjednodušení odběru kapilární krví.
• Vysokou specifičnost i pro isobarické steroidy.
• Využití v klinických laboratořích jako alternativa k imunochemickým testům.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další miniaturizace odběrných systémů a automatizace přípravy vzorků.
• Rozšíření panelu analyzovaných hormonů a metabolitů.
• Integrace pokročilých datových analýz a cloudových platforem pro zpracování velkých objemů dat.

Závěr

Studie potvrdila, že LC-MS/MS metoda na Shimadzu 8060 nabízí srovnatelnou nebo lepší citlivost než klasické imunochemické metody, přičemž kapilární odběr krve zvyšuje pohodlí a snižuje náklady. Metoda je vhodná pro klinické a výzkumné aplikace se zaměřením na steroidní hormonální profil.

Reference

• SSI-LCMS-097 Steroid Detection in Small Volume Blood by LC-MS/MS, Shimadzu Scientific Instruments, 2018