Publication detail

Robust and high-throughput lipidomic quantitation of human blood samples using flow injection analysis with tandem mass spectrometry for clinical use

Year: 2023

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Analytical and Bioanalytical Chemistry

Publisher name: Springer

Place: Heidelberg

Page from-to: 935-951

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Robustní a vysoce výkonná lipidomická kvantifikace vzorků lidské krve pomocí průtokové injekční analýzy s tandemovou hmotnostní spektrometrií pro klinické použití	Přímá infuze lipidových extraktů do iontového zdroje hmotnostního spektrometru je dobře zavedenou metodou pro analýzu lipidů. Ve většině případů se pro zavedení vzorku používají nanofluidní zařízení. Nicméně průtoková injekční analýza (FIA) založená na infuzi vzorku z chromatografické pumpy může nabídnout jednoduchou alternativu k přístupům založeným na brokovnici. Zde popisujeme důležitou modifikaci metody založené na FIA a tandemové hmotnostní spektrometrii (MS/MS). Zaměřujeme se na minimalizaci kontaminace FIA/MS, abychom učinili lipidomickou platformu robustnější a zvýšili její kapacitu a použitelnost pro dlouhodobá měření vyžadovaná v klinických aplikacích. Robustní validace vyvinuté metody potvrzuje její vhodnost pro kvantifikaci lipidů v analýze lidské plazmy. Měření standardního referenčního materiálu lidské plazmy (NIST SRM 1950) a sady vzorků plazmy odebrané od pacientů s rakovinou ledvin a od zdravých dobrovolníků poskytlo velmi podobné výsledky mezi FIA-MS/MS a ultra-vysokoúčinnou superkritickou kapalinovou chromatografií (UHPSFC)/ MS, čímž se prokáže, že všechny úpravy nemají prakticky žádný vliv na statistický výstup. Nově modifikovaná FIA-MS/MS umožňuje kvantifikaci 141 druhů lipidů v plazmě (11 hlavních tříd lipidů) během 5,7 min. Nakonec jsme metodu vyzkoušeli v klinické laboratoři Všeobecné fakultní nemocnice v Praze. V klinickém prostředí dosáhla kapacita metody 257 vzorků/den. Rovněž ukazujeme podobnou výkonnost klasifikačních modelů trénovaných na základě výsledků získaných v klinických podmínkách a analytické laboratoři Univerzity Pardubice. Tato zjištění společně demonstrují vysoký potenciál modifikované FIA-MS/MS pro aplikaci v klinických laboratořích pro měření plazmatických a sérových lipidových profilů.	přímá infuze; lipidomika; hmotnostní spektrometrie; validace
eng	Robust and high-throughput lipidomic quantitation of human blood samples using flow injection analysis with tandem mass spectrometry for clinical use	Direct infusion of lipid extracts into the ion source of a mass spectrometer is a well-established method for lipid analysis. In most cases, nanofluidic devices are used for sample introduction. However, flow injection analysis (FIA) based on sample infusion from a chromatographic pump can offer a simple alternative to shotgun-based approaches. Here, we describe important modification of a method based on FIA and tandem mass spectrometry (MS/MS). We focus on minimizing contamination of the FIA/MS both to render the lipidomic platform more robust and to increase its capacity and applicability for long-sequence measurements required in clinical applications. Robust validation of the developed method confirms its suitability for lipid quantitation in human plasma analysis. Measurements of standard human plasma reference material (NIST SRM 1950) and a set of plasma samples collected from kidney cancer patients and from healthy volunteers yielded highly similar results between FIA-MS/MS and ultra-high-performance supercritical fluid chromatography (UHPSFC)/MS, thereby demonstrating that all modifications have practically no effect on the statistical output. Newly modified FIA-MS/MS allows for the quantitation of 141 lipid species in plasma (11 major lipid classes) within 5.7 min. Finally, we tested the method in a clinical laboratory of the General University Hospital in Prague. In the clinical setting, the method capacity reached 257 samples/day. We also show similar performance of the classification models trained based on the results obtained in clinical settings and the analytical laboratory at the University of Pardubice. Together, these findings demonstrate the high potential of the modified FIA-MS/MS for application in clinical laboratories to measure plasma and serum lipid profiles.	Direct infusion lipidomics; Flow injection analysis; Mass spectrometry; Lipid quantitation; High-throughput lipidomics; Validation

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links