《Journal of Chromatography B》：Applications of mass spectrometry in the routine diagnostic medical laboratory – a status report 2025
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本综述系统阐述了质谱（MS）技术在临床诊断实验室的应用现状与发展趋势。作者指出虽然LC-MS/MS技术凭借高特异性、多组分检测能力在治疗药物监测（TDM）、新生儿筛查等领域展现独特价值，但受制于设备复杂性、高成本及操作门槛，目前全球普及率仍不足1%。值得关注的是，全自动封闭式MS系统（如罗氏Cobas i601）的出现标志着技术迈向标准化的重要突破，未来需在自动化流程、质量管理和临床效用验证方面持续优化。
技术演进与现状
质谱方法在过去三十年间已成为实验室医学方法学体系的重要组成部分。尽管目前其应用仍主要局限于少数国家的高度专业化实验室，但该技术为整体实验室诊断提供了重要推动力——例如通过治疗药物监测（TDM）和精准给药等创新应用推动临床药理学发展。在自动化领域经历相对缓慢的进展后，近期首个全自动封闭式MS分析系统已面向常规医学实验室推出，其易用性堪比基于光度测定或配体结合技术的标准平台。
临床应用场景分析
在新生儿筛查领域，质谱技术已成为许多工业化国家全国性遗传代谢病筛查项目的核心工具，代表全球范围内最广泛采用的临床MS应用。通过检测氨基酸、酰基肉碱等标志物，可有效诊断氨基酸代谢病、脂肪酸β氧化缺陷等疾病。
治疗药物监测是LC-MS/MS技术最具活力的应用领域。相较于免疫分析法，MS技术在高特异性、避免代谢物干扰方面优势显著，已广泛应用于免疫抑制剂（他克莫司）、精神类药物（氯氮平）、抗感染药物（伏立康唑）等小分子药物的血药浓度监测。近年来，重症监护中的抗生素精准给药正成为欧洲地区的重要发展方向。
在内分泌检测方面，质谱技术尤其擅长解决免疫分析法特异性不足的难题。类固醇激素谱分析、血浆甲氧基肾上腺素检测（嗜铬细胞瘤诊断）、25-羟基维生素D定量等应用，凭借其高准确性逐渐成为特定临床场景的金标准。值得注意的是，维生素D检测曾推动全球众多实验室引入LC-MS/MS平台。
技术比较与创新突破
与传统的光度法、免疫分析法相比，LC-MS/MS具有多重优势：极高的分析特异性、多组分并行定量能力、通过同位素稀释技术补偿基质效应。但其挑战同样显著——设备复杂度（真空系统）、高昂成本、严苛的操作要求及特殊环境需求。
技术标准化进程通过商业化试剂盒得到加速。Chromsystems、Recipe等供应商提供的集成化试剂盒包含色谱柱、校准品、样品前处理材料等完整组件，显著降低了方法开发门槛。根据欧盟体外诊断医疗器械法规（IVDR），这些试剂盒作为经认证的IVD产品，用户仅需进行验证而非全面验证。
质量控制与标准化挑战
医学诊断MS实验室需遵循严格的质量管理体系。虽然ISO 15189标准提供基础框架，但技术特殊性要求补充CLSI C62/C64等针对性指南。结果审核流程的标准化程度仍显不足，2025年IFCC调查显示各实验室的审核方式存在显著差异。
自动化解决方案基于96孔板技术，由Tecan、Hamilton等厂商的液体处理系统实现样品前处理自动化。然而，目前尚未实现与MS仪器的全流程无缝衔接，微孔板至液相色谱自动进样器的转移仍需人工操作。
未来展望与发展瓶颈
全自动化MS分析系统（如罗氏Cobas i601）的出现标志着技术成熟度的重要飞跃。这些系统支持随机检测模式，操作界面与常规生化分析仪相似，无需专业质谱知识即可运行。
然而，人才短缺仍是制约技术推广的关键因素。当前非全自动化流程对操作人员专业技能要求极高，而免疫分析技术将复杂性集中于生产端，用户端操作门槛显著降低。此外，临床效用与成本效益的平衡需持续评估，避免技术驱动型过度应用。
质谱技术有望在环境化学品检测、内分泌干扰物监测等新诊断领域发挥作用。但蛋白质组学等新兴方向需与Olink、SomaScan等替代技术竞争，其临床转化价值仍需实践验证。
