Phổ khối và chỉ số m/z trong chẩn đoán lâm sàng: khám phá ứng dụng và ý nghĩa
Trong lĩnh vực y học, việc sử dụng các kỹ thuật hiện đại như phổ khối ngày càng trở nên không thể thiếu trong chẩn đoán lâm sàng. Công nghệ tiên tiến này giúp xác định cấu trúc một cách chính xác và chi tiết. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về phổ khối, chỉ số M/z và ý nghĩa của chúng trong chẩn đoán lâm sàng. Hãy cùng khám phá!
Tìm hiểu M/z là gì?
Phổ khối (Mass Spectrometry – MS) là một phương pháp phân tích đặc trưng, trong đó chỉ số M/z (mass to charge) đại diện cho tỉ lệ khối lượng/điện tích của các ion. Thông qua thông tin về khối lượng và cấu trúc của các phân tử, chúng ta có thể hiểu rõ hơn về chức năng sinh học của chúng. Phổ khối 2 lần (Tandem Mass Spectrometry – MS/MS) còn giúp xác định chính xác thành phần hoá học của chất phân tích ở nồng độ thấp, thậm chí rất thấp trong một hỗn hợp.
“Phổ khối là một phương pháp phân tích mạnh mẽ với chỉ số M/z.”
Mặc dù phân tích phổ khối chưa phổ biến như các phương pháp truyền thống như hóa sinh miễn dịch, việc sử dụng phổ khối trong chẩn đoán lâm sàng đang tăng lên trong những năm gần đây. Công nghệ này được áp dụng trong sàng lọc và phân tích mục tiêu để phát hiện các chỉ số sinh học của bệnh lý, độc chất và dược phẩm. Đặc biệt, độ chính xác, độ nhạy và độ tin cậy của kết quả là những đặc trưng quan trọng trong phân tích định lượng.
Ý nghĩa của phổ khối trong chẩn đoán lâm sàng
Phương pháp phổ khối có những ưu điểm chính như khả năng phân tích đồng thời nhiều chất, nhóm chất, độ nhạy, độ đặc hiệu và tính chọn lọc cao. Ngoài ra, việc sử dụng phổ khối còn giảm thiểu sự xuất hiện dương tính giả và âm tính giả trong quá trình phân tích. Vì vậy, phổ khối là công nghệ được sử dụng rộng rãi trong việc phân tích nhiều loại thuốc trong phòng xét nghiệm, hormone và các mẫu nhỏ như máu, nước tiểu và tóc với hàm lượng thấp hoặc rất thấp.
“Phổ khối là công nghệ phổ biến trong phân tích protein và xác định mầm bệnh nhanh trên toàn thế giới.”
Ở Việt Nam, phổ khối đã được triển khai tại nhiều phòng xét nghiệm nhà nước và tư nhân trong chẩn đoán lâm sàng và xét nghiệm y tế. Phổ khối giúp phân tích mẫu với hàm lượng thấp hoặc rất thấp, cung cấp kết quả chính xác và tin cậy cho các bệnh lý và chuyển hoá của bệnh nhân.
Cơ chế hoạt động của phổ khối
Phổ khối là một phương pháp phân tích dựa trên nguyên tắc các hạt mang điện tích khi di chuyển qua một trường điện từ. Máy phổ khối sẽ ghi nhận tỷ lệ khối lượng/điện tích (M/z). Quá trình phân tích phổ khối có thể được phân thành các bước sau:
- Chuẩn bị mẫu bằng cách ly tâm, lọc hoặc sử dụng các phương pháp phức tạp như chiết lỏng – lỏng, chiết lỏng – rắn và chiết pha rắn.
- Tiêm mẫu và phân tách các chất phân tích bằng hệ thống sắc ký hoặc tiêm trực tiếp đối với các kỹ thuật sàng lọc.
- Hóa hơi mẫu và phun vào bộ phận ion hóa của hệ thống phổ khối.
- Các chất phân tích sẽ bị Ion hóa thông qua các kỹ thuật như phun điện tử, tác nhân hóa học, bắn phá bằng electron hoặc ion hóa trực tiếp bằng nguồn Laser.
- Tách các phân tử ion hóa bằng bộ phân tích khối.
- Ghi nhận tín hiệu ion của các chất cần phân tích.
- Phân tích dữ liệu bằng phần mềm phân tích phù hợp.
Phổ khối có những ứng dụng đa dạng trong lĩnh vực lâm sàng. Ngoài việc theo dõi nồng độ thuốc trong điều trị, nó còn được sử dụng để xác định nội tiết tố và sàng lọc rối loạn chuyển hoá ở trẻ sơ sinh.
- Theo dõi nồng độ thuốc trong điều trị (TDM): Trong phòng xét nghiệm lâm sàng, phổ khối được sử dụng để xác nhận lại hiệu quả của các loại thuốc điều trị, đặc biệt đối với các thuốc không có sẵn xét nghiệm miễn dịch hoặc gây ra hiện tượng dương tính giả hoặc âm tính giả.
- Xác định nội tiết tố: MS cung cấp một phương tiện chính để xác định hormone trong phân tích lâm sàng, vượt lên trên sự không chính xác và không nhất quán của các xét nghiệm miễn dịch.
- Sàng lọc rối loạn chuyển hoá ở trẻ sơ sinh: MS được áp dụng rộng rãi trong việc sàng lọc các rối loạn chuyển hoá như rối loạn axit amin, axit hữu cơ và chuyển hoá axit béo ở trẻ sơ sinh.
Thêm vào đó, phổ khối còn có thể được sử dụng để phân tích các phân tử lớn như protein, lipid, polysacarit và DNA, mở ra những ứng dụng mới và tiềm năng trong lĩnh vực y học.
Hy vọng rằng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về phổ khối và chỉ số M/z trong chẩn đoán lâm sàng. Phổ khối đang trở thành công cụ quan trọng để phân tích và xác định các bệnh lý và chuyển hoá trong lâm sàng. Nếu bạn quan tâm đến các kỹ thuật hiện đại trong chẩn đoán và điều trị bệnh, hãy tìm hiểu thêm về phổ khối và ứng dụng của nó để nâng cao kiến thức của mình.
Câu hỏi thường gặp (FAQs):
Phổ khối có phổ biến không?
Phân tích phổ khối chưa phổ biến như các phương pháp truyền thống như hóa sinh miễn dịch, nhưng đang tăng lên trong chẩn đoán lâm sàng.
Phổ khối được sử dụng trong lĩnh vực nào?
Phổ khối được áp dụng trong sàng lọc và phân tích mục tiêu để phát hiện các chỉ số sinh học của bệnh lý, độc chất và dược phẩm.
Phổ khối có ứng dụng gì?
Phổ khối có ứng dụng đa dạng trong theo dõi nồng độ thuốc trong điều trị, xác định nội tiết tố và sàng lọc rối loạn chuyển hoá ở trẻ sơ sinh.
Phổ khối có thể phân tích các phân tử lớn không?
Phổ khối có thể được sử dụng để phân tích các phân tử lớn như protein, lipid, polysacarit và DNA.
Phổ khối có áp dụng ở Việt Nam không?
Ở Việt Nam, phổ khối đã được triển khai rộng rãi trong chẩn đoán lâm sàng và xét nghiệm y tế.
Nguồn: Tổng hợp
