액체크로마토그래피-탠덤질량분석법 기반 혈장 메타네프린과 노르메타네프린 정량검사를 위한 전처리자동화법 개발 및 평가
Development and Validation of an Automated Sample Pretreatment Method for Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry Based Quantitation of Plasma Metanephrine and Normetanephrine
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초록
배경: 최근 정확도와 정밀도가 높은 LC-MS/MS 검사 수행건수가 증가함에 따라 검체 전처리 방법도 점점 더 복잡하고 어려워지고 있다. 따라서 수기법으로 이러한 전처리를 수행해야 하는 분석자 의 부담도 증가하고 있다. 이에, 우리는 혈장 메타네프린과 노르메 타네프린의 LC-MS/MS 기반 정량검사의 전처리 단계 자동화를 위 하여 Janus G3 Automated Workstations (Revvity) 기기를 도입하 고, 전처리자동화법을 구현하고 개발했다. 방법: 검사법 세팅 완료 후 정밀도(precision), 정확도(accuracy), 직 선성(liniearity), 하한정량한계(lower limit of quantitation, LLOQ), 잔효(carryover) 등의 검사법 성능을 평가하였고, 전처리수기법과 전처리자동화법의 검사법간 비교도 수행하였다. 결과: 반복정밀도와 검사실내정밀도의 변이계수는 메타네프린과 노르메타네프린 분석시 10% 미만으로 모두 허용 가능했고 , 정확도 편향 결과도 5% 미만으로 모두 허용 가능했다. 검증된 직선성 범위 는 메타네프린 0.02–95.07 nmol/L, 노르메타네프린 0.02–102.34 nmol/L였다. 전처리자동화법의 전처리 시간은 45분으로 초보자에 의해 수행된 전처리수기법 소요시간 172분과 숙련자에 의해 수행된 전처리수기법 소요시간 76분에 비하여 유의하게 짧았다. 전처리 수기법과 전처리자동화법을 이용한 LC-MS/MS 측정값 간의 비교 결과, 메타네프린의 경우, 상관계수 0.9958, 기울기 1.000 (1.000− 1.031), 절편 0.000 (-0.006–0.000)였고, 노르메타네프린의 경우, 상관 계수 0.9976, 기울기 1.000 (0.972−1.005), 절편 0.000 (-0.002–0.022) 로 우수하였다. 결론: Janus G3 Automated Workstations를 이용한 전처리자동화 법은 메타네프린과 노르메타네프린을 정량 분석하는 LC-MS/MS 의 전처리법에 유용한 성능을 보였다.
Abstract
Background: As the number of LC-MS/MS tests with high accuracy and precision have increased, sample pretreatment methods have also be- come more complex, thus making them more difficult for analysts to perform them manually. To overcome this, we implemented Janus G3 Auto- mated Workstations (Revvity, Turku, Finland) and developed an automated sample pretreatment method for LC-MS/MS based quantitation of plas- ma metanephrine and normetanephrine in this study. Methods: The feasibility and analytical performances of the method including precision, accuracy, linearity, and carryover, were analyzed and compared with that of the manual sample preparation method. Results: The coefficients of variations for repeatability and within-laboratory precision were less than 10% for metanephrine and normetaneph- rine assays, meeting acceptable criteria. Accuracy bias values were less than 5%, also within acceptable limits. The verified linear ranges were 0.02 to 95.07 nmol/L for metanephrine and 0.02 to 102.34 nmol/L for normetanephrine. The pretreatment step alone using the Janus G3 Automat- ed Workstations took 45 minutes, significantly shorter than the manual pretreatment method. The comparison between manual and automated pretreatment methods of LC-MS/MS measurement showed excellent agreement, with the following results: a correlation coefficient of 0.9958, slope of 1.000 (1.000–1.031), and intercept of 0.000 (-0.006–0.000) for plasma metanephrine, and 0.9976, 1.000 (0.972–1.005), and 0.000 (-0.002– 0.022) for plasma normetanephrine, respectively. Conclusions: This automated sample pretreatment method with Janus G3 Automated Workstations showed acceptable performances for pre- treatment steps of LC-MS/MS quantitation regarding both metanephrine and normetanephrine. This method offers a beneficial solution for ana- lysts by reducing labor.