High-Sensitivity Analysis of a Steroid Panel Samples using Micro-Flow LC-MS/MS for Clinical Research
Postery | | ShimadzuInstrumentace
Steroidy hrají klíčovou roli v řadě fyziologických procesů, včetně hormonální regulace, metabolismu a odpovědi na stres. Kvantifikace nízkých koncentrací reprodukčních hormonů v krevním séru, zejména u pediatrických nebo postmenopauzálních vzorků, je náročná kvůli omezenému objemu vzorku a velmi nízkým hladinám cílových analytů. Vývoj vysoce citlivých metod pro současné měření steroidního panelu má zásadní význam pro klinický výzkum a diagnostiku.
Cílem studie bylo navrhnout a validovat mikroprůtokovou LC-MS/MS metodu schopnou simultánně kvantifikovat sedmnáct klíčových steroidů v lidském séru s dolní mezí kvantifikace (LOQ) až 0,1 pg/mL. Hlavními požadavky byly dosažení vysoké citlivosti, selektivity pro izobarické sloučeniny a minimalizace spotřeby vzorku.
Reagencie a vzorky
Příprava vzorku
Chromatografie
LC-MS/MS systém
Metoda dosáhla LOQ v rozmezí 0,1–10 pg/mL (odpovídá 6 fg na kolonu) pro jednotlivé steroidy. Kalibrační křivky vykázaly lineární odezvu (váhování 1/x2) s přesností 80–120 % (80–120 % u LOQ) a reprodukovatelností (%RSD) pod 20 %. Separace izobarických složek zabránila kvantifikačnímu zkreslení. Nízké LOQ umožňují analýzu vzorků s omezenou dostupností a nízkými hladinami hormonů.
Metoda podporuje výzkum a monitorování endokrinních poruch, farmakokinetické studie a environmentální biomonitoring. Mikroprůtoková LC-MS/MS šetří vzorek i činidla a zlepšuje citlivost oproti konvenčním protokolům.
Očekává se širší implementace mikroprůtokových technik ve klinické praxi a farmaceutickém výzkumu. Integrace s vysokopropustným zpracováním a automatizovanými platformami může dále zvýšit objem vzorků a efektivitu. Rozšíření panelu o další steroidy a konjugáty posílí diagnostickou hodnotu.
Vyvinutá mikroprůtoková LC-MS/MS metoda pro analýzu sedmnácti steroidů v lidském séru dosahuje vynikající citlivosti, přesnosti a reprodukovatelnosti. Umožňuje spolehlivou kvantifikaci i v omezených objemech vzorku a nízkých koncentracích, což představuje významný pokrok pro klinický výzkum.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Steroidy hrají klíčovou roli v řadě fyziologických procesů, včetně hormonální regulace, metabolismu a odpovědi na stres. Kvantifikace nízkých koncentrací reprodukčních hormonů v krevním séru, zejména u pediatrických nebo postmenopauzálních vzorků, je náročná kvůli omezenému objemu vzorku a velmi nízkým hladinám cílových analytů. Vývoj vysoce citlivých metod pro současné měření steroidního panelu má zásadní význam pro klinický výzkum a diagnostiku.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo navrhnout a validovat mikroprůtokovou LC-MS/MS metodu schopnou simultánně kvantifikovat sedmnáct klíčových steroidů v lidském séru s dolní mezí kvantifikace (LOQ) až 0,1 pg/mL. Hlavními požadavky byly dosažení vysoké citlivosti, selektivity pro izobarické sloučeniny a minimalizace spotřeby vzorku.
Použitá metodika
Reagencie a vzorky
- Standardy 17 steroidů a tří deuterovaných interních standardů.
- Charcoal-stripped séra pro kalibraci a kontrolu kvality.
Příprava vzorku
- 300 µL séra doplněno 30 µL ISTD (500 pg/mL).
- Podporovaná tekutá extrakce (SLE) se směsí ethylacetátu/hexanu (75/25).
- Suchá extrakce a rekonstituce v 50 µL methanolu.
Chromatografie
- Trapping-fáze: C8 CERI 5×0,3 mm, průtok 200 µL/min, gradient z vody/methanolu na acetonitril/isopropanol.
- Analytická fáze: biphenylová kolona 100×0,2 mm, teplota 50 °C, průtok 4 µL/min, gradient metanolu s NH4F.
Použitá instrumentace
LC-MS/MS systém
- Vysokocitlivý triple quadrupolový hmotnostní spektrometr LCMS-8060 (Shimadzu).
- Micro-ESI zdroj, napětí +1,8 kV / –2,8 kV, teploty interface 150 °C, desolvation line 250 °C, block 300 °C.
- LC Mikros systém s trap-and-elute konfigurací: čerpadla LC-Mikros, LC-30AD, autosampler SIL-30AC, přepínací ventil FCV-32AH, kolonaž CTO-Mikros.
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda dosáhla LOQ v rozmezí 0,1–10 pg/mL (odpovídá 6 fg na kolonu) pro jednotlivé steroidy. Kalibrační křivky vykázaly lineární odezvu (váhování 1/x2) s přesností 80–120 % (80–120 % u LOQ) a reprodukovatelností (%RSD) pod 20 %. Separace izobarických složek zabránila kvantifikačnímu zkreslení. Nízké LOQ umožňují analýzu vzorků s omezenou dostupností a nízkými hladinami hormonů.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda podporuje výzkum a monitorování endokrinních poruch, farmakokinetické studie a environmentální biomonitoring. Mikroprůtoková LC-MS/MS šetří vzorek i činidla a zlepšuje citlivost oproti konvenčním protokolům.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se širší implementace mikroprůtokových technik ve klinické praxi a farmaceutickém výzkumu. Integrace s vysokopropustným zpracováním a automatizovanými platformami může dále zvýšit objem vzorků a efektivitu. Rozšíření panelu o další steroidy a konjugáty posílí diagnostickou hodnotu.
Závěr
Vyvinutá mikroprůtoková LC-MS/MS metoda pro analýzu sedmnácti steroidů v lidském séru dosahuje vynikající citlivosti, přesnosti a reprodukovatelnosti. Umožňuje spolehlivou kvantifikaci i v omezených objemech vzorku a nízkých koncentracích, což představuje významný pokrok pro klinický výzkum.
Reference
- Shirai N., Hattori T., Levi M., Nakayama S.F., Suzuki S. High-Sensitivity Analysis of a Steroid Panel Samples using Micro-Flow LC-MS/MS for Clinical Research. Shimadzu WP219.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
High Sensitivity Analysis of Steroid Hormones with modified ESI to improve desolvation efficiency
2020|Shimadzu|Postery
WP-350 High Sensitivity Analysis of Steroid Hormones with modified ESI to improve desolvation efficiency Yuki Uno, Yohei Toji, Yusuke Inohana, Tomoya Kudo, Kazuo Mukaibatake Shimadzu Corporation. 1, Nishinokyo-Kuwabaracho Nakagyo-ku, Kyoto 604–8511, Japan 4. Result Standard of aldosterone, androstenedione, corticosterone, cortisol,…
Klíčová slova
dhea, dheasteroid, steroidhormones, hormonesionfocus, ionfocusandrostenedione, androstenedionecortisol, cortisolcortisone, cortisoneestrone, estroneprogesterone, progesteronenewly, newlytestosterone, testosteronedesolvation, desolvationefficiency, efficiencyaldosterone, aldosteronecorticosterone
Simultaneous Analysis of 20 Steroid Hormones and High-Sensitivity Analysis of Estrogens
2023|Shimadzu|Aplikace
LCMS-8060 Liquid Chromatograph Mass Spectrometer Simultaneous Analysis of 20 Steroid Hormones and High-Sensitivity Analysis of Estrogens Application News Tomoya Niinae, Yohei Arao, and Yutaka Umakoshi User Benefits Simultaneous analysis of 20 steroid hormones in 15 minutes Derivatization of…
Klíčová slova
derivatized, derivatizedsteroid, steroidestrogen, estrogenhormones, hormonesestrogens, estrogensserum, serumestriol, estriolestrone, estroneestradiol, estradiolpackage, packagemin, minspiked, spikedhormone, hormonenews, newssimultaneous
Extraction of a Comprehensive Steroid Panel from Human Serum Using ISOLUTE® SLE+ Prior to LC/MS-MS Analysis
2018|Shimadzu|Aplikace
Application Note AN890 Extraction of a Comprehensive Steroid Panel from Human Serum Using ISOLUTE SLE+ | Page 1 ® Extraction of a Comprehensive Steroid Panel from Human Serum Using ISOLUTE SLE+ Prior to LC/MS-MS Analysis ® Sample Preparation Procedure Format…
Klíčová slova
isolute, isolutesle, sleetoac, etoacdheas, dheasserum, serumpregnenolone, pregnenoloneextraction, extractiondht, dhtdhea, dheaaldosterone, aldosteronecorticosterone, corticosteroneandrostenedione, androstenedionecortisol, cortisolcortisone, cortisoneestrone
Which LC-MS/MS Platform is Most Appropriate for the Quantitative Analysis of Steroids in Serum for Clinical Research? WP129
2018|Thermo Fisher Scientific|Postery
Which LC-MS/MS Platform is Most Appropriate for the Quantitative Analysis of Steroids in Serum for Clinical Research? WP129 Rory M Doyle, Douglas McDowell, Thermo Fisher Scientific, 265 Davidson Avenue, Somerset, NJ, USA 08873 ABSTRACT Purpose: Steroids control metabolism, inflammation, immune…
Klíčová slova
tsq, tsqpositive, positivesteroids, steroidsaltis, altisdhea, dheapregnenolone, pregnenolonecorticosterone, corticosteroneandrostenedione, androstenedionequantis, quantiscortisol, cortisolcortisone, cortisoneprogesterone, progesteroneserum, serumdehydroepiandrosterone, dehydroepiandrosteronedht