阿克量级放射性同位素分析的加速器质谱分析技术及其进展

加速器质谱(AMS)技术已发展成为测试超低含量长寿命放射性核素的最灵敏手段,探测限降低至阿克量级。该文对加速器质谱的基本原理、加速器质谱仪基本结构、仪器经历的四代发展演化情况以及加速器质谱相关的关键技术进行了综述,以便于感兴趣的科研人员或从事相关交叉研究的青年科技工作者了解加速器质谱的技术原理、发展趋势、应用领域和范围,促进该技术的应用和学科交叉融合创新。近10年来,我国加速器质谱技术发展快速,仪器设备急剧增加,实验室建设和应用领域发展迅猛,在建及建成各类设备二十余台,设备类型愈发多样化,测试核素同样经历了最初的14C单一核素到现在“主流长寿命放射性核素”的近乎全覆盖扩展,应用范围不断扩大,对我国加速器质谱实验室的建设发展情况进行梳理和汇总也正得其时。加速器质谱技术除了推动传统的基础科学研究外,必将在对全球气候、环境污染、公众健康和国际性的核材料安全防护等热点问题的研究中做出越来越大的贡献,发挥越来越重要的作用。

国产MALDI-TOF MS系统microTyper MS对革兰阴性菌的鉴定性能评估

目的评估国产基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)系统microTyper MS鉴定革兰阴性菌的性能。方法使用国产MALDI-TOF MS系统microTyper MS与进口质谱系统VITEK MS系统同步鉴定该实验室储存的标准菌株及2018年6月至2019年6月临床分离的革兰阴性菌株。鉴定结果不一致时,使用表型试验或16s rDNA测序进行确认,以此评估microTyper MS对革兰阴性菌的鉴定能力。结果纳入鉴定的革兰阴性菌株一共45属4509株。VITEK MS系统准确鉴定4419株,准确率为98.0%;microTyper MS准确鉴定4405株,准确率为97.7%。结论microTyper MS在革兰阴性菌鉴定方面具有与VITEK MS系统相仿的临床细菌鉴定能力。

微克质量标准磁性测量中的关键问题

砝码的磁性对于砝码质量值测量的影响越来越受到人们的重视.比较了3种磁性测量的方法及磁化率和磁场强度不确定度分量,指出其与微克质量标准磁性测量中的不同,进而提出一个测量弱磁性微克质量标准磁化率的方法.通过砝码磁性参数的测量原理,指出了测量过程中可能影响测量的关键因素,包括湿度、温度、压力、振动、空气中的磁性颗粒,以及待测微克质量标准在磁化率计上的摆放方式.

Bruker Biotyper和Vitek MS系统质谱分析鉴定革兰阴性菌临床分离株的比较研究

目的比较并评价两种基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS)系统——Bruker MALDI Biotyper系统(以下简称Bruker Biotyper系统)和MALDITOF Vitek MS系统(以下简称Vitek MS系统)在革兰阴性菌临床分离株鉴定中的应用。方法收集沈阳军区总医院2012年3月—2013年1月分离自血液、尿液、脑脊液、分泌物、伤口拭子和痰液临床标本的革兰阴性菌共120株。应用Vitek 2 Compact生化鉴定系统将每株细菌鉴定到种,而后采用Bruker Biotyper和Vitek MS系统对其进行鉴定,三者鉴定结果存在差异的菌株经16S rDNA测序最终确认菌种。结果对于120株革兰阴性菌临床分离株,Bruker Biotyper和Vitek MS系统在属的水平上正确鉴定率分别为95.0%和92.5%,在种的水平上正确鉴定率分别为89.2%和86.7%,差异均无统计学意义。结论 Bruker Biotyper和Vitek MS系统对革兰阴性菌临床分离株的正确鉴定率不存在差异,两种系统的鉴定结果与各自的图谱数据库有密切关系。

羊粪挥发性成分的毛细管气相色谱分析

利用同时蒸馏萃取装置（ＳＤＥ）对羊粪中的挥发性成分进行提取，用气相色谱－质谱联用技术和气相色谱程序升温保留指数进行定性分析。质谱法共鉴定出４５种组份，占峰面积的 ５７．４１％。用标样和双柱保留指数法进一步确证了其中的 ２８种组分，占峰面积的 ２７． ８６％。比较了鸽子粪和羊粪的相同挥发成分，为了解它们的药物作用提供参考。

革兰染色与MALDI-TOF MS在快速鉴定儿童阳性血培养病原菌种类中的应用

目的分析革兰染色与基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)在快速鉴定儿童阳性血培养病原菌种类中的应用价值,为儿童血流感染诊断提供快速、准确的实验室依据。方法收集2019年2月—2020年10月首都医科大学附属北京儿童医院临床送检的儿童阳性血培养瓶,同时进行革兰染色镜检、MALDI-TOF MS快速鉴定和转种培养,以转种培养后的鉴定结果为标准,对革兰染色镜检和MALDI-TOF MS快速鉴定结果进行比较。结果共收集166例儿童阳性血培养样本,其中单一菌样本占97.6%(162/166),2种菌样本占2.4%(4/166)。以转种培养后的鉴定结果为标准,162例单一菌样本革兰染色镜检结果符合率为97.5%(158/162),其中革兰阳性菌符合率为97.9%(93/95),革兰阴性菌符合率为96.8%(61/63),酵母样真菌符合率为100.0%(4/4);MALDI-TOF MS快速鉴定结果符合率为85.2%(138/162),其中革兰阳性菌符合率为81.1%(77/95),革兰阴性菌符合率为92.1%(58/63),酵母样真菌符合率为75.0%(3/4)。4例2种菌样本中,革兰染色镜检结果均与转种培养后的鉴定结果一致,而MALDI-TOF MS快速鉴定只能鉴定出其中1种菌。MALDI-TOF MS快速鉴定法对革兰阴性菌的鉴定符合率明显高于革兰阳性菌,但差异无统计学意义(P>0.05)。当报阳时长(TTP)<21 h时,MALDI-TOF MS鉴定结果符合率较高(92.2%),尤其对革兰阴性菌的鉴定准确率更高(P<0.05)。结论革兰染色与MALDI-TOF MS均可在短时间内快速鉴定儿童阳性血培养中的病原菌,可为临床诊治儿童血流感染提供快速、准确的实验室依据。

针织布预定形克质量与超喂值控制研究

介绍了定形超喂量和速度比率的关系,分析了密度变化与速度比率的对应关系,并对下机克质量与密度进行换算,对下机克质量与超喂量进行换算,从而达到控制克质量的目的。结果表明,此项研究方法对超喂量控制合理,对未知和已知面料的克质量控制更趋于稳定;提前防范和预知克质量的波动,更经济实用。

MALDI-TOF MS技术在快速鉴定革兰阴性杆菌血流感染中的应用

目的探讨VITEK MS质谱仪基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)在快速鉴定革兰阴性(G^(-))杆菌血流感染中的应用。方法收集昌吉回族自治州人民医院2020年1月—2021年12月检测的血培养阳性瓶,经涂片染色确认为单一G^(-)杆菌的163份标本,采用分离胶促凝管短时培养法,在规定时间(1 h、2 h、4 h、6 h)内使用VITEK MS质谱仪MALDI-TOF MS技术进行快速鉴定,并采用传统转种培养VITEK 2 Compact全自动细菌鉴定及药敏分析系统验证鉴定结果。结果与传统转种培养法结果比较,除4份未给出鉴定结果外,其余159份样本经MALDI-TOF MS技术鉴定结果均相符,在规定时间(1 h、2 h、4 h、6 h)内成功鉴定率分别为78.6%(125/159)、85.5%(136/159)、96.2%(153/159)、100.0%(159/159)。结论采用MALDI-TOF MS技术结合分离胶促凝管短时培养法,对病原菌的鉴定时间可由原来的1~2 d缩短至1~6 h,该方法对血培养阳性G^(-)菌的鉴定符合率高,操作方法简单,有较好的临床应用价值。

基质辅助激光解析离子-飞行时间质谱仪在临床分离革兰阴性杆菌鉴定中的应用

目的了解基质辅助激光解析离子-飞行时间质谱仪(MALDI-TOF-MS)在临床分离革兰阴性杆菌鉴定中的应用,为临床医师正确诊断提供科学依据。方法采用MALDI-TOF-MS技术对1625株临床常见革兰阴性杆菌进行鉴定。VITEK MS鉴定结果与VITEK-2 Compact全自动微生物鉴定系统对比,结果差异的菌株采用16S r DNA测序验证。结果 VITEK MS共鉴定出常见革兰阴性杆菌1625株,肠杆菌科1219株共6种,非发酵菌属406株共4种。VITEK MS系统与VITEK-2Compact系统鉴定结果比较,120株常见革兰阴性杆菌鉴定符合率为95.83%。5株鉴定结果不符菌株用16S r DNA测序验证,与VITEK-2 Compact鉴定符合率为2/5(40%),与VITEK MS鉴定符合率为3/5(60%)。结论 VITEK MS能快速鉴定出常见革兰阴性杆菌,为临床治疗及鉴别感染病原菌提供了快速的筛选方法。

基于语义匹配的海量异构数据自动化集成方法研究

随着互联网与信息化的普及,数据数量、数据来源与数据格式的复杂性愈加突出。互联网、传感器、人工收集等多种来源产生了海量异构数据,为解决多源异构数据处理问题,设计一种将海量异构数据自动化集成到同一数据仓库的方法。通过建立元数据模型(以数据集为单位)将来源数据按数据集分类,映射整合到数据仓库中,通过CRF序列标注模型、Skip-Gram神经网络、TF*IDF等机器学习技术,解决了数据仓库集成中语义映射的难题,实现了海量多源异构数据的自动化入库,为之后的数据分析挖掘提供了良好基础。

乙肝相关性肝癌手术前后血清代谢轮廓分析及特征代谢物筛选

目的研究乙肝相关性肝癌患者手术前后血清代谢轮廓的变化，建立疾病区分模型并寻找特征代谢物，探讨其分子机制及特征代谢物的潜在临床价值。方法应用超高效液相色谱与质谱联用（UPLC—MS）代谢组学分析平台对15例肝细胞癌（HCC）患者手术前后血清和25例健康志愿者血清样本进行分析，采用基于模式识别的多元统计学分析方法对实验数据进行处理并对差异性代谢物的变化趋势进行分析。结果成功构建了HCC患者手术前后与健康对照组血清代谢轮廓的主成分分析模型（PCA）及正交偏最小二乘判别分析模型（OPLS-DA）。从模型中筛选出27个在肝癌切除前后血清中存在显著差异的特征代谢离子。其中8个特征离子随着肝癌的切除其血清中的含量趋向正常，说明癌组织是影响这些特征代谢物变化的重要因素。对其中7个特征代谢离子进行了物质鉴定，ROC曲线表明这7种代谢物均具有较高的肝癌诊断价值。结论通过对肝细胞癌患者手术前后血清代谢轮廓分析，找到了与肝癌高度相关的代谢信息。从内源性代谢物及代谢途径层面对肝癌疾病进行研究，有助于了解该疾病的分子机制，并对临床诊治提供新的方向。

国产基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱系统Clin-TOF-Ⅱ MS与Bruker Biotyper质谱系统在革兰阴性菌的鉴定效能评估

目的评估日产基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱系统Clin-TOF-Ⅱ型仪器及其搭载的BioExplorer V2．3鉴定数据库（简称Clin-TOF质谱系统）对革兰阴性菌的鉴定效能。方法方法学评价研究。共纳入1999至2000年及2014至2016年北京协和医院革兰阴性菌1025株，分属32个属，56个种或种复合体。对照方法为Bruker Biotyper质谱系统：Bruker Autoflex Speed型号仪器及其搭载的Biotyperv3．1数据库（简称Bruker质谱系统）。采用直接涂抹法平行使用2套质谱系统对研究纳入菌株进行菌种鉴定。当某一种或两种质谱鉴定结果为“不可信结果”或两种质谱鉴定结果不一致时，采用16S rDNA扩增测序进行结果验证。结果Clin-TOF质谱系统准确鉴定率为98．05％（1005／1025）。Bruker质谱系统准确鉴定率为99．22％（1017／1025）。Clin-TOF质谱系统有17株仅鉴定至属水平，2株无鉴定结果。另外将1株蒙氏假单胞菌错误鉴定为恶臭假单胞菌。Bruker质谱系统有2株菌仅鉴定至属水平，3株无鉴定结果。但是将3株嗜水气单胞菌中的2株错误鉴定为豚鼠气单胞菌，1株错误鉴定为中间气单胞菌。对于本研究纳入的1株黏金黄杆菌和1株伯氏金黄杆菌，两个质谱系统都仅鉴定到属水平。结论国产Clin-TOF质谱系统在鉴定革兰阴性菌方面有临床效能.

基质辅助激光解析离子-飞行时间质谱仪在快速鉴定革兰阳性球菌中的应用

目的了解基质辅助激光解析离子-飞行时间质谱仪(MALDI-TOF-MS,MS)在临床分离革兰阳性球菌鉴定中的应用,为临床医师正确诊断提供科学依据。方法回顾性分析2013年1月-2014年9月临床标本经MS鉴定为革兰阳性球菌,将所得菌质谱峰图与数据库中峰图进行比较,分析得出鉴定结果。结果 MS共鉴定出革兰阳性球菌3 812株,葡萄球菌属2 094株共18种,占54.93%,居前3位分别为表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、人葡萄球菌,分别占20.2%、14.7%、9.9%;肠球菌属1 254株共10种,占32.90%;其中屎肠球菌占19.9%、粪肠球菌占11.8%;链球菌属374株共19种,占9.81%,以无乳链球菌检出最多占3.1%;其他革兰阳性球菌90株包括9个属占2.36%,使用MS后除了能鉴定出临床常见革兰阳性球菌,还增加了少见菌的鉴定种类。结论 MS鉴定革兰阳性球菌数量多、种类多,为临床治疗、鉴别感染病原菌提供了快速的筛选方法。