Mitwirkende Laborleiterin: Frau Jayme Wong
Mitwirkende Laborleiterin: Frau Jayme Wong
Die Massenspektrometrie wird traditionell von Wissenschaftler:innen für Forschungszwecke eingesetzt und in Gesundheitsorganisationen zunehmend beliebter, die diese fortschrittliche Technologie in das klinische Labor integrieren wollen. Die Massenspektrometrie hat sich von der ersten Anwendung für das Neugeborenen-Screening weiterentwickelt und wird für das Therapeutische Drug Monitoring, die Toxikologie, die klinische Endokrinologie, das biochemische Screening auf genetische Erkrankungen und zur Analyse von Proteinen und Peptiden eingesetzt. Berichten zufolge soll der globale Markt für die klinische Massenspektrometrie bis 2027 auf schätzungsweise 1,2 Milliarden US-Dollar wachsen, gegenüber 697,2 Millionen US-Dollar im Jahr 2019.1
Bei den Roche Experience Days (RED) 2023 gab Jayme Wong, Senior Principal Medical Laboratory Scientist am Singapore General Hospital (SGH), einen Überblick über die Möglichkeiten und Hindernisse bei der Implementierung der klinischen Massenspektrometrie. Sie erläuterte, wie das SGH den Einsatz der klinischen Massenspektrometrie initiiert und in die bestehende Infrastruktur integriert hat, und bot Einblicke in zukünftige Trends und Fortschritte in der Branche.
Obwohl es mehrere massenspektrometrische Techniken gibt, die das klinische Labor nutzen kann, ist die Flüssigchromatographie mit Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS) ein häufig verwendeter Ansatz. Dieses Analyseinstrument kombiniert die chromatographische Trennung der Komponenten einer Probe mit der Detektion mittels Massenspektrometrie, die dann geladene Ionen auf der Grundlage des Masse-Ladungs-Verhältnisses erzeugt, trennt und detektiert.2
Frau Wong erörterte die enormen Möglichkeiten für die LC-MS/MS im Rahmen klinischer Dienstleistungen und die Vorteile gegenüber herkömmlichen Methoden wie Immunoassays. Zu den analytischen Vorteilen gehören:
«Obwohl die LC-MS/MS im Vergleich zu herkömmlichen Assays eine aussergewöhnliche technische Leistung bietet, erfordern ihre Einführung und ihr Erfolg eine sehr sorgfältige Abwägung einiger Aspekte beim täglichen Gebrauch», so Frau Wong.
Im Jahr 2022 analysierte das Clinical Biochemistry Laboratory am SGH laut Frau Wong 12,3 Millionen Tests von 2,4 Millionen Proben. Das breite Spektrum an Untersuchungen, die am SGH angeboten werden, umfasst Routinetests für Nieren-, Leber-, Herz-, Knochen- und Atemfunktionen sowie spezielle Tests für endokrine Hormone, Tumormarker, spezielle Proteine, biogene Amine, Spurenmetalle, therapeutische Medikamente, Vitamine und Konkremente. Automatisierte Plattformen für chemische und Immunoassays gehören zu den verfügbaren Analyseinstrumenten, die im Labor verwendet werden, ebenso wie andere spezialisierte Plattformen einschliesslich der LC-MS/MS.
Im Jahr 2007 hat das SGH mit der Installation des ersten klinischen LC-MS/MS-Systems einen wichtigen Meilenstein erreicht. Im Jahr 2013 wurden zwei weitere Systeme eingerichtet. Über einen Zeitraum von 16 Jahren hat das Clinical Biochemistry Laboratory am SGH seine Dienstleistungen im Bereich der klinischen Massenspektrometrie kontinuierlich gepflegt und erweitert und dabei neue Assays in sein Repertoire aufgenommen.
Die Implementierung der klinischen Massenspektrometrie kann überwältigend sein und geht häufig mit zahlreichen unvorhergesehenen Schwierigkeiten einher. Frau Wong gab einen Überblick über die wesentlichen Überlegungen, die Laborleiter:innen vor Beginn des Prozesses berücksichtigen sollten. Zu den Überlegungen gehören:
Um diese Herausforderungen zu meistern, können Laborleiter:innen verschiedene Strategien nutzen:
Neben den oben genannten Strategien berichtete Frau Wong auch über weitere Verbesserungen, die das Labor durchgeführt hat, darunter technologische Erweiterungen, Verbesserungen bei Methoden und Ergebnisberichten, Automatisierung der Probenbearbeitung, Schulungsinitiativen und erweiterte Serviceverträge mit dem Anbieter der massenspektrometrischen Ausrüstung. Frau Wong betonte, dass es für die erfolgreiche Umsetzung der klinischen Massenspektrometrie entscheidend sei, von Führungskräften und klinischen Akteuren unterstützt zu werden.
In der Präsentation wurden die aufkommenden Trends und Notwendigkeiten erörtert, die die Integration der Massenspektrometrie in die routinemässige klinische Praxis erleichtern könnten.
Um die LC-MS/MS in klinischen Laboren voranzutreiben, sind Verbesserungen bei der Hardware, die Entwicklung robuster IVD-Assays oder Testanwendungen und die Einführung von LC-MS/MS-Systemen der IVD-Klasse ebenso wichtig wie notwendige Verbesserungen in der IT und eine bessere Rückmeldung und Unterstützung der Anbieter massenspektrometrischer Ausrüstung für die klinische Diagnostik.
Abschliessend wies Frau Wong auf innovative Trends und Transformationen hin, darunter Fortschritte bei der Miniaturisierung und mikrofluidischen Technologien, eine mögliche zukünftige Integration von LC-MS/MS-Systemen mit Automatisierungsplattformen oder Transportlinien, die Anpassung der LC-MS/MS an das Multiplexing und den Einsatz der Massenspektrometrie bei der patientennahen Gewebediagnostik im Operationssaal.
Frau Wong schloss mit der Bemerkung: «Die Zukunft der Massenspektrometrie und der Labormedizin hängt von den gemeinsamen und gemeinschaftlichen Bemühungen der wissenschaftlichen und klinischen Community und der Branchenpartner ab, ihre Bedeutung für die patientenzentrierte Diagnostik zu propagieren.»
Wenn Sie mehr von Frau Wong über die erfolgreiche Integration der klinischen Massenspektrometrie erfahren möchten, klicken Sie hier, um ihre vollständige Präsentation auf der RED 2023 anzusehen.
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