液相色谱串联质谱法(LC-MS/MS)作为一种新兴的检测平台,具有特异性高、灵敏度高、抗干扰能力强等特点,在一些低浓度小分子物质检测方面具有独特优势。该技术已逐渐应用于临床实验室检测,在高血压初筛、治疗药物监测、内分泌疾病鉴别诊断等领域发挥了重要作用。
什么是继发性高血压?
继发性高血压也称为症状性高血压,是由某些疾病在发生发展过程中产生的症状之一,当原发病治愈后血压也会随之下降或恢复正常。继发性高血压除了高血压本身造成的危害以外,与之伴随的电解质紊乱、内分泌失衡、低氧血症等还可导致独立于血压之外的心血管损害,其危害程度较原发性高血压更大,因此早期识别、早期治疗尤为重要。新诊断高血压患者应该进行常见的继发性高血压筛查。难治性高血压应该考虑到继发性高血压的可能性。必要时建议到高血压专科或相应的内分泌、肾病等专科就诊。
继发性高血压的病因包括肾实质性高血压、肾动脉狭窄、原发性醛固酮增多症及其它内分泌性高血压、阻塞性睡眠呼吸暂停综合征、药物性高血压等等,其中原发性醛固酮增多症可以通过实验室检查进行初筛、确诊和分型[1]。
什么是原发性醛固酮增多症?
原发性醛固酮增多症(简称“原醛”)是由肾上腺皮质病变所引起的醛固酮过量自主分泌,导致体内潴钠、排钾、血容量增多、肾素活性受抑制的综合征。疾病症状以难治性高血压为主。与原发性高血压患者相比,原醛症患者多器官损害更严重,因此早诊断、早治疗就显得至关重要。
以往由于缺乏特异性好的标志物和高性能的检测方法,原醛症一直被认为是罕见病,在高血压人群中的检出率不到1%。随着检测技术的提高,尤其是以血浆醛固酮与肾素活性比值(ARR)作为筛查指标后,更多血钾无异常的原醛症患者得以明确诊断。2010年,中华医学会内分泌学会在全国11个省19个中心对1656例难治性高血压患者进行原醛症的筛查,首次报道其患病率为7.1%[2]。
由于原醛患者缺乏特异性症状,实验室检查在诊断决策中发挥重要作用。美国内分泌协会的新版原醛症管理指南明确推荐使用ARR对疑似患者进行筛查,并通过醛固酮抑制试验进行确诊。肾上腺静脉取血检测醛固酮浓度还有助于鉴别累及单侧或双侧肾上腺的不同亚型,指导药物或手术治疗方案的制定(图1)。因此,醛固酮的精准检测在临床诊断和治疗方案选择(尤其手术)方面有着重要的意义[3]。
图1 原醛症的诊疗流程
原醛症与肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)的关系
RAAS是人体内调节水-电解质平衡和血容量的重要系统。肾素由肾入球小动脉的颗粒细胞分泌,作用于肝脏合成的血管紧张素原,将其转化为血管紧张素I,后者在肺的血管紧张素转化酶的作用下转化为血管紧张素II。血管紧张素II具有收缩血管和刺激肾上腺皮质分泌醛固酮的作用。醛固酮作用于肾脏集合管,促进水-钠重吸收和钾的排泄。血钠降低或血钾升高也可直接刺激肾上腺皮质分泌醛固酮(图2)。在原发性醛固酮增多症患者中,醛固酮持续分泌,导致整个反馈通路无法正常运作[4]。对于疑似原醛症患者,需要进行血浆醛固酮和肾素活性检测。
图2 肾素-血管紧张素-醛固酮系统的反馈通路
醛固酮和肾素活性的检测方法
醛固酮的传统检测方法为放射免疫法,该方法在临床应用中存在诸多问题。放射免疫法检测醛固酮的结果多集中于100~200 pg/ml[5],且低值检测不精密度往往超过10%。许多文献报道指出,与参考方法相比,放射免疫法检测醛固酮的结果相对偏高,且平均偏差较大。美国内分泌协会的新指南亦指出放射免疫法在检测实际醛固酮浓度低于200 pg/ml的血浆样本时,结果易产生50%~100%不等的高估,主要是由于其可溶性代谢产物引起的交叉反应所致。放射免疫法还易受患者体内的极性代谢物影响,在肾功能不全维持透析的患者中尤为显著。
与传统的放射免疫法相比,LC-MS/MS是一种具有明显优势的分离鉴定技术,具有高度灵敏和高度特异的优势,可避免传统方法应用中常见的结构相似物干扰,检测结果更为准确。复旦大学附属中山医院检验科LC-MS/MS平台检测醛固酮批内不精密度<5%,批间不精密度<9%;线性范围为15~5000 pg/ml[6]。检验科于2015年起开展了基于LC-MS/MS技术平台的醛固酮检测新项目,并在随后两年升级为“醛固酮、肾素活性、血管紧张素II”三合一的检测方法(图3)。在减少样本采集量、减轻患者负担的同时,为临床原发性醛固酮增多症的诊疗提供更为可靠的实验室指标。检验科自开展LC-MS/MS醛固酮检测以来,已累积了数万例临床应用数据和实例,并建立了立位和卧位LC-MS/MS检测醛固酮的参考区间,为原醛症LC-MS/MS法诊断切点值的建立做出了重要贡献。
图3 三合一方法中血管紧张素I、血管紧张素II和醛固酮色谱图
中山临床质谱平台介绍
复旦大学附属中山医院检验科遵循以患者为中心、以临床需求为导向的原则,国内最早将LC-MS/MS技术平台应用于临床,在类固醇激素、儿茶酚胺类激素、治疗药物监测等检测项目的研发与临床转化上,取得了大量的实践经验和科研成果。
2022年12月,复旦大学附属中山医院检验科获得上海市科学技术委员会“上海市临床检验质谱专业技术服务平台”立项。目前,中山临床质谱平台已开展临床质谱检测项目166项,年检测量达30余万次。
平台团队主笔撰写了国内首个《液相色谱-质谱临床应用建议》,牵头“上海临床质谱实验室一致性计划(MSHP)”,成功举办8届国家级临床质谱培训班,培训千余名质谱技术人员。平台同美国临床质谱学会(MSACL)、北美华人临床化学协会(NACCCA)和美国临床化学协会(AACC)保持深度合作,郭玮教授于2017年荣获AACC表彰,感谢她对AACC亚太工作组的杰出贡献,2019年郭玮教授受MSACL邀请在亚洲专场作专题报告。
长期以来,中山检验质谱平台致力于为患者提供更好的服务、为中国临床质谱行业发展添砖加瓦,倾力打造标准化、自动化、智能化,兼具公益性、开放性、综合性的临床检验质谱技术服务平台。
参考文献:
[1]中国高血压防治指南修订委员会,高血压联盟(中国,中华医学会心血管病学分会中国医师协会高血压专业委员会,等. 中国高血压防治指南( 2018年修订版)[J]. 中国心血管杂志,2019,24(1):24-56. DOI:10.3969/j.issn.1007-5410.2019.01.002.
[2]Sang X, Jiang Y, Wang W, et al. Prevalence of and risk factors for primary aldosteronism among patients with resistant hypertension in China. J Hypertens. 2013;31(7):1465-1472. doi:10.1097/HJH.0b013e328360ddf6
[3]中华医学会内分泌学分会. 原发性醛固酮增多症诊断治疗的专家共识(2020版)[J]. 中华内分泌代谢杂志,2020,36(9):727-736. DOI:10.3760/cma.j.cn311282-20200615-00444.
[4]Reincke M, Bancos I, Mulatero P, Scholl UI, Stowasser M, Williams TA. Diagnosis and treatment of primary aldosteronism. Lancet Diabetes Endocrinol. 2021;9(12):876-892. doi:10.1016/S2213-8587(21)00210-2
[5]秦嘉倩,陈方俊,彭颖斐,等. 液相串联质谱法检测血浆醛固酮的方法学建立和性能评价[J]. 中华检验医学杂志,2017,40(4):247-252. DOI:10.3760/cma.j.issn.1009-9158.2017.04.008.
[6]Chen F, Cheng Z, Peng Y, et al. A liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS)-based assay for simultaneous quantification of aldosterone, renin activity, and angiotensin II in human plasma. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 2021;1179:122740. doi:10.1016/j.jchromb.2021.122740