Quantification of amino acids and acylcarnitines in dried blood spots by FIA-MS/MS

Význam tématu

Poruchy dědičného metabolismu se často diagnostikují podle profilu aminokyselin a acylkarnitinů v suchých kapkách krve (DBS). Rychlá a spolehlivá analýza těchto metabolitů je zásadní pro screening novorozenců i výzkum vrozených metabolických vad.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo zavést jednoduchou a výkonnou metodu FIA-MS/MS pro současné stanovení 11 aminokyselin a 13 acylkarnitinů v DBS. Využití flow injection analýzy zkracuje dobu měření a minimalizuje potřebu chromatografického dělení.

Použitá metodika a instrumentace

Ke vzorkům DBS (3,2 mm punch) bylo přidáno 100 µl extrakčního činidla obsahujícího izotopově značené interní standardy (NeoBase MSMS Complete Kit, PerkinElmer). Extrakce probíhala při 45 °C po dobu 45 min při 700 rpm. Analýza byla provedena na systému Vanquish Flex Binary UHPLC (thermostatika na 45 °C, objem injekce 10 µl) spojeném s TSQ Fortis triple-stage kvadrupólem s HESI zdrojem v pozitivním režimu. Metoda používala režim SRM s optimalizovanými kolizními energiemi a hodnotami tubové čočky pro každou analyzovanou látku.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda vykázala vnitro-i mezisériovou přesnost (CV) nižší než 10,3 % pro všechny sledované látky. Bias stanovených koncentrací oproti nominálním hodnotám se pohyboval mezi –8,6 % a +8,8 %, což je v souladu s požadavky klinických výzkumných laboratoří. Pro arginin a ornitin byly použity surrogátní kontrolní vzorky, díky interním standardům však bylo možné jejich kvantifikaci v autentických vzorcích.

Přínosy a praktické využití metody

• Krátký doba analýzy: celkový běh 1,5 minuty na vzorek.
• Jednoduchá příprava vzorku: žádná derivatizace, minimální manipulace.
• Vysoká selektivita a citlivost díky SRM režimu.
• Vhodná pro screening novorozenců a výzkum vrozených metabolických vad.

Budoucí trendy a možnosti využití

Metoda je perspektivní pro další rozšíření panelu sledovaných látek (např. acylglycinů či organických kyselin). Očekává se integrace s plně automatizovanými systémy přípravy vzorků a využití pokročilých algoritmů strojového učení pro rychlejší interpretaci výsledků. Další vylepšení může přinést nasazení nových ionizačních zdrojů a miniaturizovaných MS systémů pro POC (point-of-care) aplikace.

Závěr

Zavedená FIA-MS/MS metoda na platformě Vanquish Flex UHPLC – TSQ Fortis splňuje požadavky na přesnost, citlivost a výkonnost potřebné v klinických i výzkumných laboratořích zabývajících se screeningem metabolických poruch.

Reference

• Barcenas M. Quantification of amino acids and acylcarnitines in dried blood spots by FIA-MS/MS. Thermo Fisher Scientific Technical Note 73760; 2020.