王成彬：直面挑戰，大力推動中國臨床質譜的應用
分析測試百科網訊 近年來，精準醫學、臨床質譜作為質譜最令人激動的應用領域，正在全球包括中國蓬勃發展。SDi報告顯示，未來5年臨床質譜市場將以7.6%的速度增長。鑒于臨床質譜廣闊的發展前景，中國質譜學會、中國化學會質譜分析專業委員會和中國儀器儀表學會分析儀器分會質譜儀器專業委員會三位學會理事長力促三會合一，聚焦質譜的臨床應用，組建臨床質譜專業委員會。今年5月，中國質譜學會臨床質譜專委會在京成立，解放軍總醫院（301醫院）醫學檢驗中心主任王成彬教授擔任專委會主任委員。即將于11月召開的“2018年中國質譜學術大會”，臨床質譜作為大會的重要主題，將邀請國內外著名臨床醫學質譜專家做精彩報告。日前，應中國質譜學會秘書處邀約，分析測試百科網采訪了王成彬教授，作為臨床檢驗一線的質譜專家，他將為我們分享我國質譜技術在臨床醫學中的應用現狀和前景。
解放軍總醫院醫學檢驗中心主任王成彬教授
臨床實驗室質譜發展的新時代
“質譜技術在臨床實驗室應用國外發展已比較成熟，而中國剛開始進入高速發展期。”王成彬教授說到。3年前，擔任北京醫學會檢驗醫學分會主委的王成彬教授開始在北京積極推動質譜技術的臨床應用，包括組織各類研討會，舉辦各種學習班并邀請國內外臨床質譜應用領域的專家授課。“一開始很多醫院檢驗科人員覺得質譜應用自動化程度低，對技術人員的操作能力和專業數據處理能力要求高，不太適合臨床實驗室應用，但經過近幾年的宣傳、推廣，大家的重視程度普遍提高。”
在貴陽召開的2017第四屆諾貝爾獎獲得者醫學峰會上，王成彬教授介紹了臨床檢驗對質譜的需求及質譜在臨床實驗室的應用前景，中國質譜學會領導陳洪淵院士，張新榮、再帕爾教授都非常重視，提議成立臨床質譜專業委員會。經過積極籌備，2018年5月20日，中國質譜學會臨床質譜專業委員會在北京長城檢驗醫學會議質譜論壇期間正式成立。“中國質譜學會在全國有很大的影響力，匯聚了很多頂級的科學家。11月將于廣州舉辦中國質譜學術大會，臨床質譜有一個分論壇。由于臨床醫學和基礎醫學學術會議的形式風格有所不同，我們正在和廣州大會秘書長謝孟峽教授就講課人員的邀請、論壇組織形式、講課時長等內容進行磋商，以尋求最佳的組織效果，論壇形式的不同不影響我們達成宣傳推廣質譜技術臨床應用的初衷。我們要通過廣州質譜大會，加快推進質譜技術在我國臨床實驗室應用的步伐。”王成彬教授對此滿懷期望。
質譜在臨床科研上的應用
疾病標志物篩選：改變傳統的“魚竿釣魚”為“撒網捕魚”
關于質譜在臨床的應用，王成彬教授首先談到臨床科研中疾病生物標志物的篩選。眾所周知，檢驗科的重要功能之一就是為疾病診治監測標志物。比如臨床用血糖水平判斷糖尿病；用轉氨酶水平判斷肝臟炎癥；用PCD、CRP、白細胞水平判斷感染與否及是否應使用抗生素等等。有些標志物非常有效，比如血糖指標對糖尿病的診斷，但很多疾病如腫瘤缺乏這種有效的生物標志物，而尋找高靈敏度、高特異性的疾病標志物是比較困難的。質譜在這方面具有突出的優勢。就像捕魚，傳統方法就像用一個魚竿串上魚餌，一條一條釣魚；質譜法就像用一張大漁網，撒下網一次就可能捕到幾條、幾十條魚。對于正常對照人群和某一疾病人群，質譜可以通過一次實驗，鑒定他們之間成千上百種物質的差異；然后再回到臨床做進一步的驗證。“我覺得質譜在臨床科研上太有用了，非常非常有前途，特別是在生物標志物篩選方面。”王成彬教授興奮地談到，“前段時間我們同鳳凰中心（國家蛋白質科學中心·北京）的秦鈞教授合作開展了一項研究：有些骨關節置換術患者術后出現疼痛，疼痛的原因可能是細菌感染、機體的免疫反應等多種因素，給臨床判斷和治療帶來困擾，如果是機體免疫反應，必要時需重新開刀取出人工關節；如疼痛來自細菌感染，則需用抗感染藥物治療。我們科室的研究生和骨科研究人員一起，采集術后病人的關節液，送到鳳凰中心用質譜技術篩選不同致病因素生物標志物。秦鈞主任拿到實驗結果后非常興奮，說沒想到質譜技術在臨床研究中有如此高的效率，如此好的效果。”
王成彬接著說：“不了解質譜的人可能會認為質譜都是一樣的，其實根據用途不同質譜還有更細的分類，有很多不同用途的質譜。我們最近還和清華大學的張新榮教授合作，探索利用ICP-MS結合稀土元素標記技術建立新的檢測平臺；再比如像氣相質譜，可檢測標本中易揮發性物質，分析病人呼出的氣體成分用于疾病標志物篩選。質譜在臨床科研上的應用非常廣泛。”
質譜用于臨床檢驗的機遇和挑戰
質譜用于臨床檢驗的機遇：各類質譜都有望在臨床得到廣泛應用
王成彬表示：各類質譜都可發揮各自優勢，在臨床檢驗中得到合理應用。當前用得最廣泛的是LC-MS/MS，可分析血液、尿液中的各種代謝產物，以及蛋白質、多肽、維生素、激素等。氣相質譜可用于尿液揮發性有機酸等成分、呼出氣體成分的檢測分析。ICP-MS目前主要分析微量元素，在測量的穩定性、一次多元素測定的效果方面有望取代原子吸收。ICP-MS還可用于測定稀土元素標記物，稀土元素的穩定性、抗干擾性優于發光標記物，再結合質譜方法的高通量特性， 可大大提高檢測方法的特異性和檢測效率。
高通量和低成本
相對于傳統檢驗方法，質譜最大的優勢是高通量，一次實驗可以檢測數十成百上千的項目。隨著臨床實驗室檢測項目和檢測標本量的不斷增加，對高通量檢測技術的需求越來越大。同時，質譜的高通量特性又可以降低檢測成本。如能充分利用又便宜又快速的臨床質譜檢驗技術，對于檢驗醫學發展很有意義。王成彬教授還表示：通過近幾年的大力宣傳和推動，臨床檢驗人員對質譜技術重要性的認識有了很大提高。現在質譜在臨床實驗室應用最廣泛的是MALDI-TOF用于微生物鑒定。以前對細菌菌落的鑒定要做各種繁瑣的實驗，而現在把樣品放到靶板上用質譜儀檢測，很快就能獲得細菌類型的報告，大幅提高了工作效率。
301醫院醫學檢驗中心用于微生物鑒定的MALDI質譜
質譜臨床應用面臨的挑戰
第一大挑戰：檢驗項目準入與收費制度的制約
未來質譜用于臨床檢驗的用途很大，可以檢測很多項目。當前金域等第三方醫學實驗室走在了前面，配備了幾十套質譜；但由于受到檢驗項目準入、收費定價等因素的制約，質譜在醫院檢驗科的應用受到一定的限制。目前除了微生物鑒定（比較多的大型三甲醫院在使用），其它方面的應用還比較少。王成彬說：“目前的一些研究成果向臨床實驗室推廣應用，最大的阻礙是檢驗項目準入和收費問題。以RH血型新生兒溶血檢測為例：大家知道漢族人群中有一種特殊的血型叫RH陰性血型，也稱熊貓血，如果孕婦是RH陰性，父親是RH陽性，那么胎兒可能是RH陰性，也可能是RH陽性。如果胎兒是RH陽性，新生兒發生溶血癥的機會就會大大增加。所以對RH陰性的孕婦，臨床醫生可能會建議其服藥以降低胎兒出生時發生溶血癥的風險。但如果胎兒血型是RH陰性的，就不需要服藥了。前幾年我們做了用核酸質譜鑒別胎兒血型的研究，取得了很好的結果，臨床也很需要，但由于檢驗目錄里沒有這個項目和也沒有收費標準，無法轉化到臨床廣泛應用。”
“為此我們準備通過學會與相關部門溝通。因為質譜技術作為檢驗前沿技術其科研成果用不到臨床疾病診治上，將會阻礙我國檢驗醫學的發展。”
301醫院醫學檢驗中心液-質聯用儀
第二大挑戰：自動化、重復性和穩定性
從技術層面上看，當前質譜用于臨床檢驗的最大劣勢是自動化程度不高。樣品前處理、操作過程、數據分析都比較復雜，需要專業人員。另外質譜的重復性和穩定性需要進一步加強。王成彬教授說：“但我相信這些問題是暫時的，隨著質譜技術的廣泛應用，越來越多生產商資源的投入，自動化樣本處理、自動進樣、自動檢測、自動數據處理的質譜檢測設備很快就能夠研發出來。就像以前流式細胞檢測技術的自動化程度也很低，但后來研發者用其原理研發成血細胞分析儀，并廣泛應用于臨床血常規檢驗，其實它的基本原理還是流式細胞技術。以后很有可能利用質譜技術原理開發出蛋白質分析儀、多肽分析儀、微量元素分析儀等臨床檢驗專用的儀器設備，使質譜檢測的自動化、重復性和穩定性都得到保障。目前我國質譜生產企業增長速度很快，前年沒有幾家，去年發展到十幾家，今年年底我估計將有超過20家。原來做其它醫療設備的企業如鄭州安圖，寧波美康、山東英盛紛紛投入臨床質譜研發。”
自動化是臨床質譜檢驗未來的發展方向
談到臨床檢驗質譜未來的發展方向，王成彬教授表示：“要自動化，變成專用質譜。”目前最大的問題是自動化程度低，操作步驟太多；而正因為自動化程度低，需要一些精通操作的專業人員，這樣又帶來檢測結果不一致的問題。所以，未來的發展方向是自動化、標準化、規范化。所以我們要盡可能的統一操作程序，加大商品試劑盒的開發和推廣。臨床質譜的前景非常光明，廠家有利可圖，就會有資本介入，把成熟的自動化技術移植過來。
通過大力推廣和宣傳支持中國質譜發展
談到如何支持中國質譜發展，王成彬教授認為應該大力宣傳和推廣。“我們已經成立了中國質譜學會臨床質譜專委會和中國醫療器械行業協會醫用質譜創新發展分會，前者是學術組織，目的是推動質譜技術在臨床實驗室和科學研究中的應用；后者是為了加強質譜生產廠家和臨床實驗室的交流和合作，共同推動我國質譜設備在臨床實驗室的應用，提升國產產品的競爭力。我們還想進一步整合研究質譜技術或方法學的高校或研究所、質譜生產廠家、臨床實驗室資源，成立質譜技術及臨床應用的聯盟，擴大質譜技術的臨床應用，以市場需求為牽引，加速提高我國臨床質譜關鍵技術和關鍵部件的研發與生產”。根據美國臨床實驗室協會的數據，美國臨床實驗室每年對患者血液、尿液和其它樣品檢測次數超過70億次。在美國，臨床質譜技術已經發展得相對成熟，服務于臨床檢測的項目已達400余項。中國質譜在臨床實驗室應用方面還比較落后。王成彬教授擔任主任委員的中國質譜學會臨床質譜專業委員會，已同美國、加拿大、日本等臨床質譜學會進行了廣泛聯系與交流，希望與這些學會通過聯合舉辦學術會議等形式加強國際同行間的溝通與合作，提高我國臨床質譜學者在應用和研究方面的水平，為擴大中國臨床質譜在世界范圍的影響力打下堅實的基礎。
人物簡介：
王成彬，解放軍總醫院醫學檢驗中心主任，主任醫師、教授、博士研究生導師，中南大學、北京理工大學、溫州醫科大學、南開大學等院校兼職教授/研究生導師；現擔任中華醫學會檢驗分會主任委員，北京醫學會檢驗分會主任委員，中國質譜學會臨床質譜專委會主任委員，中國醫療器械行業協會醫用質譜創新發展分會名譽主任委員，中國儀器儀表學會醫療儀器分會副理事長，中華檢驗醫學雜志副總主編等學術任職；先后主持國家科技支撐、軍隊重大專項、國家自然科學基等課題研究。國內外期刊發表學術論文300余篇，主編、主譯專著5部，獲全國多媒體教材一等獎1項、省部級二等獎5項。
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