液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）集色谱技术的高分离能力和质谱技术的高选择性、高特异性及高灵敏性优点于一体，成为临床检验领域最具有生命力的新技术之一，但其分析效果往往受待测样品特性制约。目前，临床样本前处理方法不仅种类多，个别方法耗时繁琐，给实验室人员在方法选择、开发及标准化操作等方面带来了困难。本共识旨在为实验室方法建立提供指导，助力临床质谱检测方法的研发规范发展。

01 样品前处理方法及选择依据

按照原理不同，样品前处理方法可分为稀释法、蛋白沉淀法、萃取法、超滤浓缩法、免疫亲和提取等。按照目标分析物在样品前处理过程中是否发生化学修饰，可分为衍生法和非衍生法。选择应综合考虑目标分析物的浓度水平、理化性质、样品的基质类型、仪器的灵敏度和抗干扰能力等实际情况。

02 样品前处理的关键要素

“人机料法环”是对全面质量管理理论中的 5 个影响产品质量的主要因素的简称，也是临床液相色谱-串联质谱法临床样品前处理的关键要素。

# 人 # 样品前处理对人员的要求

建议：样品前处理技术人员应经过色谱质谱原理、分析化学和药物分析专业知识、仪器使用及维护、检测项目、标准操作程序等专项培训，考核合格方可上岗。

# 机 # 仪器特点及分类

1 质谱仪

样品前处理方法选择与仪器的灵敏度有关。按照LC-MS/MS检测灵敏度由低到高分为三类仪器：Ⅰ仪器（最低检测限大于20 fg）、Ⅱ仪器（最低检测限介于1 fg~20 fg）、Ⅲ仪器（最低检测限小于1 fg）。

常见临床LC-MS/MS检测项目推荐的样品前处理方法及质谱仪灵敏度要求

建议：样品前处理方法选择与仪器的灵敏度相关。浓度低或者质谱离子化效率低的化合物，建议采用衍生化的方法提高化合物的离子化效率，或采用灵敏度更高的质谱仪器。

2 辅助设备

移液器、振荡器、离心机、氮吹装置、正/负压装置、移液工作站、含磁吸模块的提取设备等。

建议：实验室应根据待测物的理化性质、生理水平、检测精密度、灵敏度等要求，选择合适的前处理方式和检测仪器，实现可接受的性能要求和临床预期用途。

# 料 # 样品前处理相关试剂与辅助耗材重点要求

3 试剂

临床LC-MS/MS前处理常用试剂

注：(1)表中所列为常见试剂及试剂级别，仅供参考，临床应用中不限于此表试剂。(2)前处理或液质用纯水，电阻率应达到18.2MΩ·cm或更高级别

4 配套的耗材

建议：鉴于液质系统对于所使用的常见试剂、流动相化学级别和样品的净化程度要求较高，建议实验室使用HPLC或LC-MS纯度的试剂，并采用净化程度较高的前处理方法，减少对液质系统的损耗或污染。根据实验室对检测通量的要求，选择经济高效的前处理设备（管式或板式）。

5 样品采集活动的指导

实验室应制定采集和处理原始样品的程序，规定不同检测项目所需的样品类型、样品体积、采集器械、保存剂及保存时间的要求，应向样品采集者提供相关信息和指导。

常见检测项目样品类型及保存条件表

# 法 # 前处理方法原理及应用

1 稀释法

采用与LC-MS/MS兼容的样品稀释溶剂对样品进行稀释。稀释法仅适用于基质效应小，浓度较高的目标分析物，且样品中不含或仅含很少大分子的简单液体基质。

建议：待测物浓度高且基质成分简单的体液样品（尿液、泪液、脑脊液等）推荐采用稀释法。

2 蛋白沉淀法

使用物理、化学、生物等手段使蛋白质凝结成块。

常见蛋白沉淀剂类型及沉淀剂和样品比例

注：沉淀剂和血浆（血清）比值，为推荐的最小沉淀剂量，该沉淀剂含量可除去样品中90%的蛋白质

建议：对于含有丰富可溶性蛋白的血清、血浆和全血样品，测定小分子化合物时推荐采用蛋白沉淀法。推荐采用酸、金属盐、有机溶剂等作为沉淀剂与样本按一定比例混合，涡旋混匀，离心取上清后上机检测。

3 萃取法

包括常规萃取法、 液液萃取法、固液支撑萃取法、固相萃取法。

建议：根据待测物的不同理化性质和极性特征，实验室可以采用适当的萃取方式对待测物和基质其他成分进行分离，并综合干扰物分离难度选择合适的萃取载体，从常规萃取（干血斑）、液液萃取、固液萃取到固相萃取，样品的净化能力递增。

4 磁珠法

磁珠法主要原理是在磁性材料表面包被固定相，在固定相上进行相应的官能团修饰，根据磁珠抓取物质的类别分为两类：一类为吸附目标分析物的磁珠，称为富集磁珠；一类为吸附样品中的杂质的磁珠，称为净化磁珠。

建议：对于有磁珠法试剂盒的检测项目而言，建议在经过实验室性能验证合格后采用。搭配全自动样品前处理系统，将极大地提高样品前处理的自动化水平。

5 超滤法

建议：在使用超滤法时，应注意超滤的速率。超滤膜的孔径应该低于结合目标化合物的蛋白质的分子量，孔径过大则杂质过高，不能充分分离，孔径过小则有效成分通透率较低，损失较大。超滤过程中，另外，应控制超滤的条件和时间，如生理条件（37 ℃、pH 7.4）和低至中等的离心力。

6 平衡透析

建议：PH值和温度对于结合态激素和游离激素的平衡至关重要，应在合适的pH值和温度下进行透析操作。建议使用生化成分尽可能与血清/血浆离子环境接近的透析缓冲液。实验室应控制适当的缓冲液条件（如37 ℃、pH 7.4）。

7 免疫亲和提取

建议：免疫亲和提取中的亲和柱需要平衡至室温，再进行样品提取；对于超过亲和柱载量的样品，需要减少上样体积进行检测。

质谱前处理中不同方法适用样品类型及优缺点汇总

8 衍生法

建议：衍生可以提高待测物稳定性和分析灵敏度，但也有耗时耗力的劣势，实验室应选择合适的衍生试剂和条件，提高检测效率。

衍生法与非衍生法对比

# 环 # 样品前处理对环境的要求

建议：实验室应注意前处理过程可能产生的挥发性气体、发热、噪音等污染，配备良好的通风、散热或者隔音设备。有条件的实验室可以设置独立的前处理区域，与仪器区分离开，降低对其他仪器和人员的干扰。实验室应对环境中影响检测结果的微生物污染、灰尘、电磁干扰、湿度、供电、温度、声音和振动等进行评估并设定相应要求。

03 前处理自动化

自动化样品前处理设备的使用，可以显著降低手工操作的误差、提升分析精密度，还可以降低技术人员劳动强度，提升整体检测效率。目前临床质谱的自动化尚处于起步阶段。

谱天生物自主研发的血浆蛋白、多肽提取或纯化试剂已获天津市药品监督管理局批准（案号：津械备20230397号），该前处理试剂采用纳米磁珠材料对血浆蛋白进行特异性吸附，在洗脱后去除高丰度蛋白，完成对蛋白质组的提取。仅需微量血浆样品，结合最新的4D质谱平台，即可达到单个血浆样品半小时有效梯度内检出高达 8000+ 蛋白的定性定量分析，突破了血浆蛋白组学研究的瓶颈。

谱天生物PT-ASP480 proTM高通量自动化富集蛋白质/肽段前处理平台已经提交药监备案，包括将样品置于装有磁性纳米材料多孔筛板中、纳米材料与蛋白的结合、非特异性蛋白的清洗、蛋白的还原烷基化与酶解、纯化除盐以及制备，最后进行质谱检测。不仅能够增加批次样品提取数量，有效缩短样品处理时间，且整个样品制备流程仅在一个样品管里即可完成，实现样品便捷快速高通量处理。