CN107656006A - 用于检测血清或者血浆中α‑羟基丁酸浓度的试剂盒和方法 - Google Patents
用于检测血清或者血浆中α‑羟基丁酸浓度的试剂盒和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107656006A CN107656006A CN201710805126.XA CN201710805126A CN107656006A CN 107656006 A CN107656006 A CN 107656006A CN 201710805126 A CN201710805126 A CN 201710805126A CN 107656006 A CN107656006 A CN 107656006A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solution
- concentration
- alpha
- mobile phase
- hydroxybutyric acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/88—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
本发明提供了一种用于检测血清或者血浆中α‑羟基丁酸浓度的试剂盒,包括流动相A、流动相B,标准物储备液、同位素内标物储备液、样本萃取液和稀释液,流动相A为体积百分比浓度为0.01%的甲酸水溶液,流动相B为甲醇和乙腈按照体积比1:1组成的溶液,标准物储备液为10mg/mL 的α‑羟基丁酸溶液,同位素标记物储备液为10mg/mL 的d3‑α‑羟基丁酸钠溶液,样本萃取液为甲醇、乙腈和甲酸按照50:50:0.01的体积比组成的溶液,稀释液为不含游离脂肪酸的牛血清白蛋白,牛血清白蛋白的浓度为50mg/mL。本发明是一种快速、稳定、可靠的诊断、治疗及疗效监测α‑羟基丁酸代谢异常相关性疾病的有效工具。
Description
技术领域:
本发明属于生物检测领域,涉及一种检测试剂盒,具体来是一种用于检测血清或者血浆中α-羟基丁酸(a-hydroxybutyrate,α-HB)浓度的试剂盒和方法。
背景技术:
1999年WHO制定的代谢综合征(Metabolic Syndrome,Mets)工作定义为2型糖尿病(Type 2 Diabetes,T2D)或糖调节异常(impaired glucose tolerance,IGT)及/或胰岛素抵抗(Insulin Resistance,IR),并伴有血脂异常、高血压、中心性肥胖的任两项。Mets现已成为继心血管病和肿瘤之后,第3位威胁人们健康和生命的非传染性疾病。IR是指脂肪细胞、肌肉细胞和肝细胞对正常浓度的胰岛素(Insulin,In)产生反应不足的现象。在脂肪细胞内,IR导致储存的甘油三酸酯水解,进而提高血浆内游离脂肪酸水平、促进肝内脂肪沉积;在肌肉细胞内,IR降低肌细胞对葡萄糖的吸收;而在肝细胞内,降低葡萄糖的储备、促进糖异生。三者共同促进高In血症并导致糖和脂肪代谢紊乱,是导致高脂血症、高血压、IGT、T2D和非酒精性脂肪肝(NAFLD)的共同病理生理基础,贯穿整个疾病的全过程,并在上述疾病临床症状出现前很长一段时间,IR就已经存在。在我国及欧美非酒精性NAFLD诊疗指南中均明确指出,NAFLD是一种与IR和遗传易感密切相关的代谢应激性肝脏损伤,NAFLD是2l世纪全球重要的公共健康问题之一,亦是我国愈来愈重视的慢性肝病问题。但遗憾的是NAFLD至今没有有效的实验室诊断指标。另外IR可能不仅仅是代谢综合征发生、发展的核心病理机制,还可能是阿尔茨海默氏病的危险因素。对已出现IR人群,在早期通过改善生活方式或采用抑制胰岛素分泌、胰岛素增敏剂等综合疗法及时改善机体IR状况,将有效预防糖耐量异常、高脂血症、NAFLD的发生、发展。
现有的IR的评价方法均为非直接测定IR的评估方法,包括动态评估法和静态评估法。动态评估法主要有高胰岛素正常血糖钳夹试验(hyperinsulinemic euglycemicclamp,HI-clamp)、72小时动态血糖检测和口服糖耐量试验(OGTT)。HI-clamp被认为是测定IR的金标准,但是需要昂贵的特殊设备和患者抽血次数过多而无法临床开展。72小时动态血糖检测同样存在检测时间过长、患者抽血次数过多的问题。OGTT实验虽然目前临床开展,但耗时3小时、抽血5次,患者不易接受。静态评估法,通常只需测量单次空腹血糖(Fastingglycemia,FSG)、空腹胰岛素(Fasting insulin,FSI)水平计算出IR,例如目前临床上最常用的稳态模式评估法(Homeostatic model Assessment,HOMA)评价HOMA-IR及胰岛β细胞基础功能(HOMA-βcel1),该指数同时反映肝脏胰岛素抵抗及外周胰岛素抵抗。尽管HOMA-IR指数应用广泛且实施方便,但临床研究证实其可靠性欠佳,测量变异可大于30%,受体重指数及种族影响较大,且缺乏统一分界标准。因此,目前尚无准确、可靠,同时操作简单、患者易接受的IR评价方法。
α-羟基丁酸(a-hydroxybutyrate,α-HB)是体内氨基酸代谢中间产物。有研究证实外周血α-HB含量与IR呈正相关。在IGT、空腹血糖异常((impaired fasting glycemia,IFG),甚至糖耐量正常(normal glucose tolerance,NGT)但已出现胰岛素抵抗患者(NGT-IR)血浆中α-HB含量显著高于NGT、胰岛素敏感者(NGT-IS)。血浆α-HB含量还不受性别、年龄、体重指数的影响,表明血浆α-HB可能是一个极早期可以直接判断IR的血浆标志物。目前在国内外基于超高效液相色谱串联质谱(UHPLC-MS/MS)定量检测α-HB的方法和试剂盒尚未见报道。
发明内容:
针对现有技术中的上述技术问题,本发明提供了一种超高效液相色谱串联质谱(UHPLC-MS/MS)技术用于检测血清或者血浆中α-HB浓度的试剂盒和方法,所述的这种用于检测血清或者血浆中α-HB浓度的试剂盒和方法要解决现有技术中检测血清或者血浆中α-HB浓度的方法复杂,准确性不高的技术问题。
本发明提供了一种用于检测血清或者血浆中α-HB浓度的试剂盒,包括流动相A、流动相B,标准物储备液、同位素标内标物储备液、样本萃取液和稀释液,所述的流动相A为体积百分比浓度为0.01%的甲酸水溶液,所述的流动相B为甲醇和乙腈按照体积比1:1组成的溶液,所述的标准物储备液为10mg/mL的α-HB溶液,所述的同位素内标物储备液为10mg/mL的d3-α-羟基丁酸钠(d3-α-HB)溶液,所述的样本萃取液为甲醇、乙腈和甲酸按照50:50:0.01的体积比组成的溶液,所述的稀释液为不含游离脂肪酸的牛血清白蛋白,所述的牛血清白蛋白的浓度为50mg/mL。
本发明还提供了上述的一种用于检测血清或者血浆中α-羟基丁酸浓度的试剂盒的制备方法,包括如下步骤:
1)一个制备流动相A的步骤,将甲酸加入超纯水中,加入后甲酸的体积百分比浓度为0.01%,混合均匀并超声脱气备用;
2)一个制备流动相B的步骤,将甲醇加入到乙腈中,甲醇和乙腈的体积比为1:1,混合均匀并超声脱气备用;
3)一个制备标准物储备液的步骤,称取α-HB,加入到质量百分比浓度为0.1%的叠氮钠水溶液中,加入后,α-HB的浓度为10mg/mL,完全溶解后保存备用;
4)一个制备同位素内标物储备液的步骤,称取d3-α-HB加入到质量百分比浓度为0.1%的叠氮钠水溶液中,加入后,d3-α-HB的浓度为10mg/mL,完全溶解后保存备用;
5)一个制备样本萃取液的步骤,量取甲醇、乙腈和甲酸,所述的甲醇、乙腈和甲酸的体积比为50:50:0.01,混合均匀后备用;
6)一个制备稀释液的步骤,称取牛血清白蛋白,所述的牛血清白蛋白不含游离脂肪酸,将牛血清白蛋白加入到磷酸缓冲盐溶液中,使得牛血清白蛋白的浓度为50mg/mL。
本发明还提供了采用上述的试剂盒检测血清或者血浆中α-HB浓度的方法,包括如下步骤:
1)一个制备标准工作液和质控品的步骤;取标准品储备液,用稀释液稀释成0.5μg/mL,1μg/mL,2.5μg/mL,5μg/mL,10μg/mL,20μg/mL,36μg/mL,40μg/mL的标准工作液,另外配制成2μg/mL,15μg/mL,30μg/mL的溶液作为质控品;
2)一个制备同位素内标物工作液的步骤,用体积百分比浓度为50%的甲醇水溶液将所述的同位素内标物储备液稀释成10μg/mL的工作液;
3)一个超高效液相色谱分析的步骤,色谱参数为:体积百分比浓度为0.01%的甲酸水溶液组成的流动相A;甲醇和乙腈按照体积比1:1组成的流动相B溶液;梯度洗脱,B相起始为5%,在1.5min内增加到40%,保持0.5min,再在0.1min内增加到100%,保持1min,再降至起始比例5%,维持0.8min,总时间为4min,流速为300μl/min,进样体积为1μl;
4)一个质谱分析步骤,质谱参数:自动进样器温度为4℃,柱温为50℃,使用电喷雾电离源负离子模式和多反应监测模式分析,α-羟基丁酸和同位素内标d3-α-羟基丁酸钠检测的离子质荷比为103.1/57.1、106.1/59.1,雾化气、雾化辅助加热气、气帘气和碰撞气分别为55psi、55psi、40psi和6psi,雾化辅助加热气加热温度为550℃;去簇电压、入口电压、出口电压和喷雾电压分别为-40V、-10V、-13V和-4500V;α-羟基丁酸碰撞能量为-18V,d3-α-羟基丁酸钠的碰撞能量为-17V;
5)一个制备样品的步骤,将40uL待测血清或血浆样本、不同浓度的标准工作液、质控品,分别加20uL同位素内标工作液,室温平衡1h后,加入300uL样本萃取液,涡旋振荡2min,以10000g的转速离心10分钟,转移上层清液至液相色谱专用瓶,等待上样;
6)将步骤5)制备的标准品溶液依次从低浓度到高浓度进样,每个混合标准品溶液连续进样3次,采用步骤3)和步骤4)的液相色谱串联质谱的方法分析,以α-羟基丁酸与同位素内标物浓度比为X轴,α-羟基丁酸与同位素内标的峰面积比为Y轴,进行线性回归,得到α-羟基丁酸的标准曲线;
7)采用步骤3)和步骤4)的液相色谱串联质谱的方法分析步骤5)的待测样品和质控品,根据标准曲线计算样本浓度。
本发明提供的试剂盒和色谱、质谱分析参数,测定血清或血浆中α-HB线性范围为0.5~40μg/mL,批间精密度≤3.5%、批内CV≤1.1%,同一品牌、型号仪器间CV≤0.6%。试剂盒4℃放置24h、五天和十天后,同一组样本α-HB的浓度与初始值比较,误差为0~5%,表明试剂盒和样品稳定性良好。经过初步临床检测分析,50例健康成人空腹血清α-HB参考范围为4.45±1.95μg/mL,72例T2DM、100例NAFLD患者分别为6.96±2.77μg/mL和5.40±1.96μg/mL,均显著高于健康对照组。在50例健康体检者中,血清α-HB水平与体重、体重指数、空腹血糖(FPG)、空腹血清胰岛素(INS)、HOMA-IR呈显著正相关(P<0.01)。按病例组分开分析,血清α-HB水平仅与T2DM患者FPG呈显著正相关(r=0.418),与NAFLD患者年龄、INS、HOMA-IR呈正相关。血清α-HB水平与HOMA-IR辅助诊断胰岛素抵抗的一致率达68.4%,说明血清(血浆)α-HB水平可能是一个早期可以直接判断IR的血浆标志物。此外,初步临床分析证实血清α-HB水平动态监测在辅助诊断NAFLD以及其病情判断中具有重要的临床应用价值。
本发明和已有技术相比,其技术进步是显著的。本发明是一种快速、稳定、可靠的诊断、治疗及疗效监测α-羟基丁酸(α-HB)代谢异常相关性疾病的有效工具,适用于临床常规和大样本流行病学调查的定量检测方法。
附图说明:
图1显示了以流动相A、B进行梯度洗脱,α-HB色谱峰的保留时间为1.62min,分析时间为4min。
图2显示了以流动相A、B进行梯度洗脱,同位素内标物d3-α-HB色谱峰的保留时间为1.62min,分析时间为4min。
图3为空白样本检测图,可见在α-HB及内标通道均无干扰峰存在。
图4显示了α-羟基丁酸(α-HB)的检测线性范围。
具体实施方式:
实施例1血清或者血浆α-羟基丁酸(α-HB)含量的超高效液相色谱串联质谱(UHPLC-MS/MS)检测方法的建立
一、仪器:高效液相色谱仪Agilent 1290UPLC(Agilent,USA)、串联三重四极杆质谱仪AB API 5000(AB sciex,USA),METTLER TOLEDO天平(Max=220g,d=0.1mg)(METTLER,Germany)、SB-C18快速分离高通量窄径柱(2.1mm*100mm*1.8μm)(Agilent,USA),Eppendorf5424R低温高速离心机(Eppendorf,Germany)。
二、商购试剂:α-HB纯物质购自加拿大Toronto Research Chemicals(TRC)公司,纯度为98.0%;d3-α-羟基丁酸钠(Sodium(±)-2-Hydroxybutyrate-2,3,3-d3,d3-α-HB)同位素标记物购自加拿大C/D/N ISOTopes INC,同位素丰度为98.8%;甲醇(LC//MS/MS级)、乙腈(LC//MS/MS级)、甲酸(LC//MS/MS级)均购自美国Fisher公司。试验用水由Milli-Qintegral超纯水机(德国,默克密理博,MERCK MILLIPORE)制备。
三、流动相配制:
1.流动相A:0.01%甲酸水溶液
2.流动相B:50%甲醇:50%乙腈溶液
四、储备液和工作标准液的配制
1. 10mg/mLα-HB纯物质储备液的配制:称取α-HB 100mg,准确称量至0.1mg。将其转移至10mL容量瓶中,用自动取样器加入10mL,0.1%叠氮钠水溶液。轻轻摇动锥形瓶,使其完全溶解。用封口膜密封瓶口,置于冰箱4小时,取出后将储备液分别装入1.5mLEp管中,密封并保存于-20℃冰箱中。
2. 10mg/mL d3-α-HB同位素内标物储备液的配制:方法同α-HB纯物质储备液的配制。
五、标准工作液和质控品的制备:
在不含游离脂肪酸的牛血清白蛋白(50mg/mL in PBS)中加入标准品储备液,稀释成0.5,1,2.5,5,10,20,36,40μg/mL的标准工作液,另外配制成2,15,30μg/mL的溶液作为质控品;用50%甲醇水溶液将同位素内标物储备液稀释成10μg/mL的工作液,存放于4℃冰箱中备用。所有的标准工作液及质控品均按照样本处理。
六、实验步骤:
1.血清样品的制备
40uL待测血清或血浆样本、标准工作液、质控品,分别加20uL同位素内标工作液(10μg/mL),室温平衡1h后,加入300uL样本萃取液,涡旋振荡2min,以10000g的转速离心10分钟,转移上层清液至液相色谱专用瓶。
2.色谱条件
流动相A组成为0.01%甲酸水溶液,B为甲醇乙腈溶液(1:1),梯度洗脱,B相起始为5%,在1.5min内增加到40%,保持0.5min,再在0.1min内增加到100%,保持1min,再降至起始比例5%,维持0.8min,总时间为4min,流速为300μl/min,进样体积为1μl。
3.质谱条件
自动进样器温度为4℃,柱温为50℃,使用电喷雾电离源负离子模式和多反应监测模式分析,α-羟基丁酸和同位素内标d3-α-羟基丁酸钠检测的离子质荷比为103.1/57.1、106.1/59.1,雾化气、雾化辅助加热气、气帘气和碰撞气分别为55psi、55psi、40psi和6psi,雾化辅助加热气加热温度为550℃;去簇电压、入口电压、出口电压和喷雾电压分别为-40V、-10V、-13V和-4500V;α-羟基丁酸碰撞能量为-18V,d3-α-羟基丁酸钠的碰撞能量为-17V。
4.方法学验证
1)标准曲线和定量限
对于定量限(lower limit of quantification,LLOQ)的要求是准确度在80~120%之间,精密度(变异系数CV)≤20%。考察方法为将标准工作溶液依次从低浓度到高浓度进样,每个标准品溶液连续进样3次,以α-羟基丁酸与同位素内标物浓度比为X轴,α-羟基丁酸与同位素内标的峰面积比为Y轴,进行线性回归,得到α-羟基丁酸的标准曲线、相关系数(r)和线性范围。(如图4所示)
Y=0.133x+0.0193(r=0.9994)
以最低浓度标准工作溶液采用逐步稀释的方法来考察α-HB的LLOQ,将信噪比S/N(Signal/Noise)为10时的标准品浓度作为待测化合物的LLOQ。
2)精密度(批内、批间)和准确度
一般情况下,不精密度的可接受标准为3倍LLOQ浓度以内,CV<20%;其余浓度点CV<15%。考察方法为在空白血清中分别配制浓度为2,15,30μg/mL的α-HB质控品,重复测定6批,每批每个样品重复测定3次,计算CV以评价批间精密度,计算相对误差以评价准确度。
同时对两个浓度的血清样本平行处理20管以评价批内精密度,另外对两份样本各重复进样15次以考察仪器精密度。
3)稳定性
样品的稳定性可能影响检测结果,由于实验样本一般保存于4℃冰箱或置于液相进样系统(4℃)中,因此本实验通过检测于4℃保存的样品在保存一天、五天及十天后的浓度,并与初始值比较以观察其稳定性。
4)携带污染
先测定低浓度样本0.5μg/mL 10次,再测定高浓度样本40μg/mL 10次,再测定低浓度样本0.5μg/mL 10次,观察两批次低浓度样本均值间是否存在统计学差异。
七、实验结果:
1.UPLC-MS/MS技术测定α-HB方法的建立
检测α-HB时,选择母离子的质荷比为103.1、子离子的质荷比为57.1,测定同位素内标d3-α-HB时,母离子质荷比选定为106.1、子离子质荷比选定为59.1。
利用0.01%甲酸水溶液和50%甲醇:50%乙腈溶液为流动相,α-HB的保留时间为1.62min,分析时间为4min(见图1、图2)。图2为内标峰,可见内标峰也在1.62min左右出现。图3为空白样本检测图,可见在α-HB及内标通道均无干扰峰存在。
2.方法学评价
1)标准曲线和定量限
以α-HB与内标的浓度比为X轴,α-HB与内标的峰面积比为Y轴,进行线性回归,得回归方程为y=0.133x+0.0193,r=0.9994,表明α-HB在0.5~40μg/mL血清浓度范围内线性关系良好,方法的LLOQ为0.5μg/mL,线性范围和定量限均满足对人体血清样本的检测。见表1。
表1 α-HB的标准曲线和相关系数
2)精密度(批内、批间)和准确度
本方法的批间精密度≤3.5%,方法精密度好;相对误差≤2.3%,说明准确度好,适合血清样本的测定。结果见表2。
表2批间准确度、精密度
由表3数据可知,批内CV≤1.1%,仪器CV≤0.6%,结果表明本方法批内精密度、仪器精密度良好。
表3批内精密度、仪器精密度
3)稳定性
观察3个浓度血清样本在4℃放置24h、五天和十天后α-HB的浓度与初始值比较,误差为0~5%,表明样品稳定性良好。结果见表4
表4稳定性结果
4)携带污染
先测定低浓度样本0.5μg/mL 10次,再测定高浓度样本40μg/mL 10次,再测定低浓度样本0.5μg/mL 10次,两批次低浓度样本均值间无统计学差异。见表5.
表5携带污染结果
实施例2 α-HB检测临床初步应用
一、研究对象
血清样本采集于上海市东方医院完成。
T2DM组:受试者为2016年12月至2017年2月间在该院内分泌科门诊确诊为T2DM的患者72例,其中男40例,女32例,平均年龄57.8岁。
诊断标准:
(1)糖尿病症状(多饮、多食、多尿、体重减轻)+随机血糖≥11.1mmol/L;
(2)FPG≥7.0mmol/L;
(3)OGTT实验中,2hPG≥11.1mmol/L。
满足以上任意一项,使用任一方法复查确认后,诊断成立。
NAFLD组:受试者为2016年12月至2017年2月间在该院中医科脂肪肝专病门诊确诊为NAFLD的患者100例,其中男43例,女56例,平均年龄55.5岁。
诊断标准:
(1)无饮酒史或饮酒折合乙醇量小于140g/周(女性<70g/周);
(2)除外病毒性肝炎、药物性肝病、全胃肠外营养、肝豆状核变性、自身免疫性肝病等可导致脂肪肝的特定疾病;
(3)肝脏超声检查符合弥漫性脂肪肝的诊断标准;
(4)血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)或天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、γ-谷氨酰基转移酶(GGT)持续增高半年以上。
NAFLD分级标准:以B超检查为主,结合临床症状,作为分级依据。
(1)轻度脂肪肝:B超表现为近场回声增强,远场声衰减不明显,肝内管状结构仍可见。自觉症状不明显,肝功能基本正常。
(2)中度脂肪肝:B超表现为前场回声增强,后场回声衰减,肝内管状结构模糊。自觉肝区不适,食欲不振,肝功能轻度异常。
(3)重度脂肪肝;B超表现为近场回声显著增强,远场回声明显衰减,肝内管状结构无法辨认。自觉肝区疼痛,腹胀闷满,或见黄疸,蜘蛛痣。肝功能检查中或重度异常
正常对照组:同期于上海市东方医院体检中心的健康体检者50例,其中男22例,女28例,平均年龄53.8岁。明确FPG、肝、肾功能正常,无糖尿病史,无感染性疾病,无恶性肿瘤,无手术外伤史。
血清样本采集后保存于-20℃冰箱中备用。
二、研究方法
1、稳态法评估胰岛素抵抗
根据基础状态下的血糖水平和胰岛素水平,利用稳态模型法(HOMA insulinresistance,HOMA-IR)评价胰岛素抵抗。
HOMA-IR=空腹胰岛素(1U/mL)×空腹血糖(mmol/L)/22.5。
2、仪器与材料
同实施例1
3、样本α-HB的检测
上述所有血清样本按照实施例1所示操作步骤集中进行检验,每批次检测均设0.5~40μg/mL标准曲线及空白样本、质控样本。
4、常规生化指标检测:采用德国罗氏诊断产品公司全自动生化分析仪及其配套试剂,按照临床检验常规检测上述样本血糖、胰岛素(In)、胆固醇、甘油三脂、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、C-反应蛋白(CRP),应用日本TOSOH G8型糖化血红蛋白分析仪及配套试剂检测糖化血红蛋白(HbA1c)。
三、统计分析
采用SPSS19.0软件对数据进行统计分析。数据以均数±标准差的形式呈现。组间比较使用独立样本t检验,相关分析采用pearson法,曲线下面积的比较使用Z检验,显著性水平为P小于0.05。
四、结果分析
4.1受试者相关参数
4.1.1临床特征
受试者临床特征见表7,除病例组平均年龄较正常对照组稍大,差异有统计学意义(P<0.05)外,两组在身高、体重及BMI上均无明显差异。
表7受试者临床特征
4.1.2生化指标测得值
采用常规方法对受试者生化指标进行检测,测定值见表8,T2DM组FPG及INS均高于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。α-HB在T2DM组中的测得值显著高于对照组测得值(P<0.001)。NAFLD组AST、ALT均高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。FPG、INS、α-HB均高于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。
表8受试者生化指标
4.1.3胰岛素抵抗
采用稳态法检测胰岛素抵抗,由表9可见,T2DM组HOMA-IR显著高于对照组(P<0.001),提示T2DM组存在胰岛素抵抗。NAFLD组HOMA-IR与对照组无显著性差异。
表9稳态法检测胰岛素抵抗结果
4.1.4血清α-HB水平用于评价胰岛素抵抗的价值分析
以α-HB为因变量,以年龄、BMI、体重、FPG、INS、HOMA-IR为自变量进行pearson相关分析,结果见表10-13。结果显示血清α-HB水平与健康对照组BMI、体重、FPG、INS、HOMA-IR均呈显著相关性,与T2DM的FPG、NAFLD组的HOMA-IR、INS呈正相关。血清α-HB和HOMA-IR评价胰岛素抵抗的一致性达68.4%。
表10血清α-HB水平与IR相关指标的相关性(三组合并一起222例)
表11血清α-HB水平与IR相关指标的相关性(健康对照组)
表12血清α-HB水平与IR相关指标的相关性(T2DM组)
表13血清α-HB水平与IR相关指标的相关性(NAFLD组)
表14 222例研究对象以HOMA-IR分组各指标分析
表15. 222例研究对象以血清α-HB水平分组各指标分析
表16.分别以HOMA-IR、α-HB判断IR的一致性分析
诊断一致性:68.4%
4.1.5血清α-HB水平用于辅助诊断NAFLD价值分析
初步临床样本分析虽然没有发现血清α-HB指标辅助诊断NAFLD具有很高的敏感度和特异性,但从表19可看出动态监测血清α-HB水平等胰岛素抵抗指标变化,有助于判断NAFLD的发生、发展。
表17. α-HB用于诊断NAFLD的AUC
表18. HOMA-IR、α-HB辅助诊断NAFLD一致性
诊断一致性:64%
表19. IR相关指标在不同病情NAFLD中水平变化
结论:采用本发明建立的血清(血浆)α-HB检测试剂盒和检测方法,确定了其检测的灵敏度、准确度、重复性和线性范围。在临床初步应用中分析了222例(72例T2DM患者、100例NAFLD和50例正常对照)空腹血液中α-HB含量,发现血清α-HB水平与FPG、INS和HOMA-IR均呈正相关,特别是在健康对照组显示出非常好的正相关性,血清α-HB水平与HOMA-IR辅助诊断胰岛素抵抗的一致率达68.4%,说明血清(血浆)α-HB水平可能是一个早期可以直接判断IR的血浆标志物。此外,初步临床分析证实血清α-HB与HOMA-IR辅助诊断NAFLD的诊断一致率达64%,动态监测血清α-HB、HOMA-IR水平变化在辅助NAFLD的病情进展判断中具有重要的临床应用价值。
本发明的重要意义在于所公开的血清(血浆)α-HB超高效液相色谱串联质谱(UHPLC-MS/MS)检测方法,能动态定量监测血液中α-HB含量变化,对于胰岛素抵抗、NAFLD的早期预防研究奠定了实验基础。本发明是一种快速、稳定、可靠的诊断、治疗及疗效检测α-羟基丁酸(α-HB)相关性疾病的有效工具,适用于临床常规和大样本流行病学调查的定量检测IR的方法。
Claims (3)
1.一种用于检测血清或者血浆中α-羟基丁酸浓度的试剂盒,其特征在于:包括流动相A、流动相B、标准物储备液、同位素内标物储备液、样本萃取液和稀释液,所述的流动相A为体积百分比浓度为0.01%的甲酸水溶液,所述的流动相B为甲醇和乙腈按照体积比1:1组成的溶液,所述的标准物储备液为10mg/mL的α-羟基丁酸溶液,所述的同位素内标物储备液为10mg/mL的d3-α-羟基丁酸钠溶液,所述的样本萃取液为甲醇、乙腈和甲酸按照50:50:0.01的体积比组成的溶液,所述的稀释液为不含游离脂肪酸的牛血清白蛋白,所述的牛血清白蛋白的浓度为50mg/mL。
2.权利要求1所述的一种检测血清或者血浆中α-羟基丁酸浓度的试剂盒的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
1)一个制备流动相A的步骤,将甲酸加入超纯水中,加入后甲酸的体积百分比浓度为0.01%,混合均匀并超声脱气备用;
2)一个制备流动相B的步骤,将甲醇加入到乙腈中,甲醇和乙腈的体积比为1:1,混合均匀并超声脱气备用;
3)一个制备标准物储备液的步骤,称取α-羟基丁酸,加入到质量百分比浓度为0.1%的叠氮钠水溶液中,加入后,α-羟基丁酸的浓度为10mg/mL,完全溶解后保存备用;
4)一个制备同位素内标物储备液的步骤,称取d3-α-羟基丁酸钠加入到质量百分比浓度为0.1%的叠氮钠水溶液中,加入后,d3-α-羟基丁酸钠的浓度为10mg/mL,完全溶解后保存备用;
5)一个制备样本萃取液的步骤,量取甲醇、乙腈和甲酸,所述的甲醇、乙腈和甲酸的体积比为50:50:0.01,混合均匀后备用;
6)一个制备稀释液的步骤,称取牛血清白蛋白,所述的牛血清白蛋白不含游离脂肪酸,将牛血清白蛋白加入到磷酸缓冲盐溶液中,使得牛血清白蛋白的浓度为50mg/mL。
3.采用权利要求1所述的试剂盒检测血清或者血浆中α-羟基丁酸浓度的方法,其特征在于包括如下步骤:
1)一个制备标准工作液和质控品的步骤;取标准品储备液,用稀释液稀释成0.5μg/mL、1μg/mL、2.5μg/mL、5μg/mL、10μg/mL、20μg/mL、36μg/mL,40μg/mL的标准工作液,另外配制成2μg/mL、15μg/mL、30μg/mL的溶液作为质控品;
2)一个制备同位素内标物工作液的步骤,用体积百分比浓度为50%的甲醇水溶液将所述的同位素内标物储备液稀释成10μg/mL的工作液;
3)一个超高效液相色谱分析的步骤,色谱参数为:体积百分比浓度为0.01%的甲酸水溶液组成的流动相A;甲醇和乙腈按照体积比1:1组成的流动相B溶液;梯度洗脱,B相起始为5%,在1.5min内增加到40%,保持0.5min,再在0.1min内增加到100%,保持1min,再降至起始比例5%,维持0.8min,总时间为4min,流速为300μl/min,进样体积为1μl;
4)一个质谱分析步骤,质谱参数:自动进样器温度为4℃,柱温为50℃,使用电喷雾电离源负离子模式和多反应监测模式分析,α-羟基丁酸和同位素内标d3-α-羟基丁酸钠检测的离子质荷比为103.1/57.1、106.1/59.1,雾化气、雾化辅助加热气、气帘气和碰撞气分别为55psi、55psi、40psi和6psi,雾化辅助加热气加热温度为550℃;去簇电压、入口电压、出口电压和喷雾电压分别为-40V、-10V、-13V和-4500V;α-羟基丁酸碰撞能量为-18V,d3-α-羟基丁酸钠的碰撞能量为-17V;
5)一个制备样品的步骤,将40uL待测血清或血浆样本、不同浓度的标准工作液、质控品,分别加20uL同位素内标工作液,室温平衡1h后,加入300uL样本萃取液,涡旋振荡2min,以10000g的转速离心10分钟,转移上层清液至液相色谱专用瓶,等待上样;
6)将步骤5)制备的标准品溶液依次从低浓度到高浓度进样,每个混合标准品溶液连续进样3次,采用步骤3)和步骤4)的液相色谱串联质谱的方法分析,以α-羟基丁酸与同位素内标物浓度比为X轴,α-羟基丁酸与同位素内标的峰面积比为Y轴,进行线性回归,得到α-羟基丁酸的标准曲线;
7)采用步骤3)和步骤4)的液相色谱串联质谱的方法分析步骤5)的待测样品和质控品,根据标准曲线计算样本浓度。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710805126.XA CN107656006A (zh) | 2017-09-08 | 2017-09-08 | 用于检测血清或者血浆中α‑羟基丁酸浓度的试剂盒和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710805126.XA CN107656006A (zh) | 2017-09-08 | 2017-09-08 | 用于检测血清或者血浆中α‑羟基丁酸浓度的试剂盒和方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107656006A true CN107656006A (zh) | 2018-02-02 |
Family
ID=61129408
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710805126.XA Pending CN107656006A (zh) | 2017-09-08 | 2017-09-08 | 用于检测血清或者血浆中α‑羟基丁酸浓度的试剂盒和方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107656006A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109085264A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-25 | 杭州佰勤医疗器械有限公司 | 液相色谱串联质谱法检测血清血浆中抗抑郁药物的试剂盒及其应用 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007127423A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-24 | Toray Ind Inc | 3−ヒドロキシ酪酸の測定方法およびキット |
CN106716127A (zh) * | 2014-10-02 | 2017-05-24 | 佐拉生物科学公司 | 用于检测卵巢癌的方法 |
CN107014939A (zh) * | 2017-02-27 | 2017-08-04 | 南京市公安局刑事侦查局 | 离子排斥‑离子交换柱切换联用测定尿液中的γ‑羟基丁酸的方法 |
-
2017
- 2017-09-08 CN CN201710805126.XA patent/CN107656006A/zh active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007127423A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-24 | Toray Ind Inc | 3−ヒドロキシ酪酸の測定方法およびキット |
CN106716127A (zh) * | 2014-10-02 | 2017-05-24 | 佐拉生物科学公司 | 用于检测卵巢癌的方法 |
CN107014939A (zh) * | 2017-02-27 | 2017-08-04 | 南京市公安局刑事侦查局 | 离子排斥‑离子交换柱切换联用测定尿液中的γ‑羟基丁酸的方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
JEFF COBB 等: "α-Hydroxybutyric acid is a selective metabolite biomarker of impaired glucose tolerance", 《DIABETES CARE》 * |
WALTER E.GALL 等: "α-Hydroxybutyrate Is an Early Biomarker of Insulin Resistance and Glucose Intolerance in a Nondiabetic Population", 《PLOS ONE》 * |
楚淑芳 等: "2 型糖尿病血瘀证患者血浆代谢组学特征", 《中医杂志》 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109085264A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-25 | 杭州佰勤医疗器械有限公司 | 液相色谱串联质谱法检测血清血浆中抗抑郁药物的试剂盒及其应用 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Mayo et al. | Metabolomic‐based noninvasive serum test to diagnose nonalcoholic steatohepatitis: results from discovery and validation cohorts | |
Chen et al. | Metabolomic profiling of women with gestational diabetes mellitus and their offspring: review of metabolomics studies | |
Han et al. | Selective screening for inborn errors of metabolism on clinical patients using tandem mass spectrometry in China: A four‐year report | |
Zhang et al. | A tandem mass spectrometry assay for the simultaneous determination of acetaminophen, caffeine, phenytoin, ranitidine, and theophylline in small volume pediatric plasma specimens | |
US9910047B2 (en) | Biomarkers related to insulin resistance progression and methods using the same | |
Zhou et al. | A potential tool for diagnosis of male infertility: Plasma metabolomics based on GC–MS | |
EP2133692B1 (en) | Diagnosis method for fatty liver disease, diagnosis apparatus, diagnosis program, diagnostic agent, and method for screening for therapeutic agent for fatty liver disease | |
CN106290653B (zh) | 与特发性男性不育相关的尿液脂肪酸代谢物标志物及其检测方法和应用 | |
Embade et al. | Molecular determinants of chronic liver disease as studied by NMR-metabolomics | |
CN106442770B (zh) | 与特发性男性不育相关的精浆代谢小分子标志物及其检测方法和应用 | |
CN117030893A (zh) | 长链脂肪酸分类标志物组合在制备诊断糖尿病的检测产品中的应用 | |
Tohmola et al. | Preanalytical validation and reference values for a mass spectrometric assay of serum vanillylmandelic acid for screening of catecholamine secreting neuroendocrine tumors | |
Folz et al. | Metabolomics analysis of time-series human small intestine lumen samples collected in vivo | |
EP3401683A1 (en) | Diagnosing metabolic disease by the use of a biomarker | |
CN115290767A (zh) | 一种导赤丸中8种代表性成分的溶出度测定方法 | |
CN106556655A (zh) | 血清中与特发性男性不育相关的中链脂肪酸标志物及其检测方法和应用 | |
CN107656006A (zh) | 用于检测血清或者血浆中α‑羟基丁酸浓度的试剂盒和方法 | |
CN112903851A (zh) | 一种与妊娠期肝内胆汁淤积症辅助诊断相关的血清/血浆代谢分子标志物及其应用 | |
KR102280261B1 (ko) | 대사체 분석을 이용한 간질환의 진단 방법 | |
CN114026427A (zh) | 诊断肾病的标志物以及诊断方法 | |
EP4215918A2 (en) | Method and system for rapid prediction of fast blood glucose level in pregnant subjects | |
CN109811033A (zh) | Acox1作为检测靶点在制备icp辅助诊断试剂盒中的应用 | |
CN115166125A (zh) | 一种采用超高效液相色谱-串联质谱快速测定人血浆中艾曲泊帕浓度的方法 | |
CN109298084A (zh) | 用于检测血清或者血浆中油酸浓度的试剂盒及其制备方法和应用 | |
Bruno et al. | Validation of plasma amino acid profile using UHPLC-mass spectrometer (QDa) as a screening method in a metabolic disorders reference centre: performance and accreditation concerns |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180202 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |