Analysis of Serum Adrenal Steroids Using the ACQUITY UPLC I-Class with Xevo TQD for Clinical Research

Význam tématu

Precizní a citlivé stanovení steroidních hormonů v malém objemu séra je klíčové pro klinický výzkum endokrinních poruch a monitorování hormonálních terapií. Díky moderním metodám LC-MS/MS lze přesně kvantifikovat nízké koncentrace analy­tů, což zlepší diagnostiku i sledování pacientů.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem práce bylo ověřit analytický výkon kombinace vysokoúčinné kapalinové chromatografie ACQUITY UPLC I-Class (FTN) se spektrometrem Xevo TQD pro stanovení 17-hydroxyprogesteronu, kortisolu a androstenedionu v klinicky relevantních hladinách séra mezi 2,5 až 250 ng/mL. Studie srovnala novou konfiguraci s předchozí generací systému UPLC se spektrometrem Xevo TQ-MS.

Použitá metodika a instrumentace

Analytická metoda zahrnovala:

• Odběr vzorku: 50 µL séra přimíchané se stabilními deuterovanými interními standardy.
• Extrahční krok: jednoduchá ne‐derivativní extrakce methyl-tert-butyl-etherem (1 mL), vysušení a rehydratace v 50 µL 45 % methanolu.
• Chromatografie: ACQUITY UPLC I-Class FTN, kolona HSS T3 (2,1 × 50 mm) s VanGuard pre‐kolonou (2,1 × 5 mm); třífázový gradient po dobu 2,5 minuty, objem injekce 20 µL, interval 5 minut pro regeneraci kolony.
• Hmotnostní spektrometrie: Xevo TQD v režimu MRM; optimalizovaná ionizace a kolizní energie pro jednotlivé přechody steroidů.

Hlavní výsledky a diskuse

Porovnání výkonu nového systému s UPLC/Xevo TQ-MS ukázalo:

• Úzké šířky chromatografických píků a vysokou opakovatelnost retence (CV 0,78 % vs. 2,14 %) díky nízkodisperznímu provedení kapilár.
• Precision při nízkých koncentracích: pro 17-OHP CV 5,3 %, pro kortisol 4,4 % a pro A4 5,6 %.
• S/N pro nejnižší kalibrační bod (0,5 ng/mL) bylo porovnatelné pro 17-OHP, další optimalizace je nutná pro kortisol a A4.

Přínosy a praktické využití metody

Nově navržená konfigurace umožňuje:

• Spolehlivé stanovení fyziologických hladin klíčových steroidů u pacientů s endokrinními onemocněními.
• Rychlou analýzu (2,5 min) vhodnou pro vysokopropustné laboratorní práce.
• Využití v laboratořích s omezenými investičními možnostmi díky entry-level hmotnostnímu detektoru TQD.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další směřování vývoje zahrnuje:

• Optimalizaci metodik pro zvýšení citlivosti detekce A4 a kortisolu.
• Rozšíření panelu stanovených steroidů o další meziprodukty a metabolity.
• Automatizaci přípravy vzorků a integraci do klinických pracovních postupů pro rutinní diagnostiku.

Závěr

Kombinace ACQUITY UPLC I-Class FTN s Xevo TQD prokazuje vynikající reprodukovatelnost, úzké chromatografické píky a dostatečnou citlivost pro klinický výzkum sérových steroidů. Díky krátké době analýzy a jednoduché přípravě vzorku je metoda vhodná pro vysoce efektivní provoz i v laboratořích s omezeným zázemím.

Reference

Brown H. A., Balloch S., Calton L. J. Analysis of Serum Adrenal Steroids Using the ACQUITY UPLC I-Class with Xevo TQD for Clinical Research. Waters Corporation, 2015.