Massenspektrometrie in der Labordiagnostik: Wie aus Visionen Routinen werden

„Wer Visionen hat, sollte zum Arzt gehen“ – jedenfalls wenn es nach Altbundeskanzler Helmut Schmidt geht, dem diese pointierten Worte nachgesagt werden. In der Labormedizin könnte man diesen Ausspruch umformulieren und sagen, dass Visionäre ins medizinische Labor gehen sollten. Aber wohlgemerkt nicht, um von ihrer Vision geheilt zu werden, sondern im Gegenteil, um zu sehen, welch großen Nutzen die Massenspektrometrie für die Patientenversorgung stiften kann. Allerdings aktuell nur in Laboren, die den hohen manuellen Aufwand stemmen können und die richtigen Fachkräfte zur Verfügung haben.

Roche Diagnostics Deutschland GmbH hat ihr Lunch-Symposium beim diesjährigen Kongress für Laboratoriumsmedizin (DKLM) in Bremen deshalb erneut der Massenspektrometrie gewidmet. Professor Michael Vogeser von der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) sprach über das Potenzial der Massenspektrometrie im klinischen Labor, aber auch über deren Limitierungen – und über Möglichkeiten, diese zu überwinden. Er erklärte das viele Schritte umfassende Verfahren en détail und betonte die große Bedeutung der Probenvorbereitung für die hohe Spezifität und Sensitivität der Massenspektrometrie. Hierzu stehen aktuell eine Handvoll Methoden zur Verfügung.

Gamechanger Magnetpartikel-Extraktion

Kernstück seiner Präsentation war die Probenvorbereitung durch die neuartige Extraktionstechnik mit paramagnetischen Partikeln mit definierten Oberflächen. Damit könne man Arbeitsschritte parallelisieren und Durchsätze und Geschwindigkeiten erzielen, die mit konventionellen Probenvorbereitungstechniken unmöglich wären. Michael Vogeser betonte: „Dies ist der grundlegende technische Fortschritt, den die Magnetpartikel-Extraktion bringt.“ Die Möglichkeit, Einzelproben dediziert mit paramagnetischen Partikelworkflows aufarbeiten zu können, erlaubt das Arbeiten im Random Access statt wie bisher in Batches. Vogeser ist überzeugt: „Die Magnetpartikel-Extraktion ist für die Massenspektrometrie im klinischen Labor das, was man Gamechanger nennt – mit allen Vorteilen, gerade für die zeitkritische und auf Genauigkeit angewiesene Intensivmedizin.“

Dr. Tobias Franz von der Roche Diagnostics GmbH zeigte auf, welchen Mehrwert die Massenspektrometrie ins klinische Labor bringen kann, etwa beim Bestimmen von Medikamentenspiegeln, in der Hormondiagnostik, bei Drogentest oder bei Spezialanwendungen wie im Neugeborenen-Screening. Ein weiterer Vorteil der direkt den Analyten messenden, höchst zuverlässigen Methode sei das gleichzeitige Messen von Substanzen und ihren Metaboliten. Außerdem seien Matrixeffekte, Interferenzen und Kreuzreaktivitäten deutlich reduziert im Vergleich zu anderen Technologien.

Von der Vision zur Realität

Trotz ihrer unbestrittenen Vorteile ist die Massenspektrometrie noch nicht in der breiten Anwendung angekommen. Das liegt vor allem an der mangelnden Automatisierung, was gerade in Zeiten knapper werdender Ressourcen, wachsendem Fachkräftemangel, steigender Testvolumina – bei gleichbleibend hohem Qualitätsanspruch – die Implementierung im Labor erschwert. Roche arbeitet deshalb in dem im Jahr 2014 gestarteten Roche Projekt Mass Spec intensiv daran, ein vollautomatisiertes System mit hohem Durchsatz und schneller TAT zu entwickeln, das eine nahtlose Integration in die klinische Chemie und Immunologie sowie in die zugehörige IT-Umgebung ermöglicht: die zukünftige cobas® Mass Spec Lösung. „Gemeinsam mit unseren Kunden haben wir ein Bild, eine Vision gezeichnet, wie eine Massenspektrometrie-Lösung aussehen muss, um in die Routine implementiert werden zu können“, so Tobias Franz. Die innovative Probenvorbereitung des cobas® Mass Spec Systems mittels Magnetpartikel-Extraktion erlaube es, in Random Access zu arbeiten. Zudem sei im Systemdesign nicht nur Probenvorbereitung, Chromatographie und Detektionseinheit integriert, sondern auch Datenanalyse und Auswertung. Er betont: „Mit unserem einzigartigen Design ist die Vision, die Massenspektrometrie in die Routine des Zentrallabors zu integrieren, ein realistisches Ziel geworden! Wir sind gespannt, unsere Lösung in den nächsten Monaten auf den Markt zu bringen.“

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