2024-10-07
做质谱检测时，选择血清、血浆、PBMC还是全血？ 你还觉得血清+血浆=全血？ 接下来让我们一起揭开血液样本在质谱检测领域的神秘面纱。
血液组成 血液是一种特殊的体液，它有四个主要成分：血浆、红细胞、白细胞和血小板。 血浆：血液中的液体成分称为血浆，是水、糖、脂肪、蛋白质和盐的混合物，约占血液体积的55%。血浆的主要工作是将血细胞与营养物质、废物、抗体、凝血蛋白、激素等化学信使以及有助于维持身体体液平衡的蛋白质一起输送到全身。 红细胞：红细胞以其鲜红色而闻名，是血液中最丰富的细胞，约占其体积的 40% 至 45%。红细胞含有一种叫做血红蛋白的特殊蛋白质，它有助于将氧气从肺部输送到身体的其他部位。由红细胞组成的全血体积的百分比称为血细胞比容，是衡量红细胞水平的常用指标。 白细胞：白细胞主要起免疫作用，但它们的数量比红细胞少得多，约占血液的 1%。最常见的白细胞类型是中性粒细胞，约占白细胞总数的 55% 至 70%。每个中性粒细胞的寿命不到一天，因此骨髓必须不断产生新的中性粒细胞，以对机体进行保护。白细胞的另一种主要类型是淋巴细胞，其主要类群就是大名鼎鼎的T淋巴细胞和B淋巴细胞。T淋巴细胞有助于调节其他免疫细胞的功能，直接攻击各种感染细胞和肿瘤。B淋巴细胞则产生抗体来对抗细菌、病毒和其他外来物质的侵袭。 血小板：与红细胞和白细胞不同，血小板是从骨髓巨核细胞脱落下来的胞质小块，并非严格意义上的细胞。血小板会导致纤维蛋白凝块的形成，从而帮助血液凝固。 流经静脉、动脉和毛细血管的血液被称为全血，约占总体重的7%到8%。因为全血的稳定性差，存在异质性，且全血中包含血细胞，而血细胞中的蛋白会改变血清和血浆的成分，从而掩盖其他低丰度蛋白和代谢物的信号。所以一般检测中避免使用全血而选用血浆或血清进行质谱组学的检测。
血清和血浆的区别 血清和血浆都来自去除细胞后残留的血液中的液体部分，血清是血液凝结后残留的液体，而血浆是通过添加抗凝剂阻止凝血时残留的液体。所以血浆与血清的主要区别是血清中不含纤维蛋白原等凝血因子。 虽然血清和血浆中大部分物质都是相同的，但也存在一些区别： 序号 特征 血清 血浆 1 定义 血液在自然凝固后分离出的透明黄色液体 血液细胞悬浮在其中的黄色微碱性液体 2 凝血因子 含有不带凝血因子的血液水性液体 含有凝血因子的血液液体 3 组成 血清含有蛋白质、电解质、抗体、抗原和激素 含有所有悬浮的血细胞及蛋白质、盐类、脂质、葡萄糖 4 水分含量 血清含有90%的水 血浆含有92-95%的水 5 成分 血清含有白蛋白和球蛋白等蛋白质 血浆含有凝血因子和水分 6 纤维蛋白原 不含纤维蛋白原 含有纤维蛋白原 7 细胞排列 细胞通常通过凝块形式聚集在一起 细胞不聚集在一起，悬浮在血浆中 8 分离方法 通过凝血后离心获得 在凝血前通过离心获得 9 抗凝剂 分离血清不需要抗凝剂 分离血浆需要抗凝剂 10 分离 血清的分离需要较高的专业技能、成本较高且耗时 血浆的分离相对简单且成本较低 11 体积 与血浆相比体积较少 占血液总量的55% 12 密度 血清的密度为1.024g/ml 血浆的密度为1.025g/ml 13 储存 血清可以在2-6摄氏度下保存数天 冷冻血浆可以保存长达一年 14 变色 血清放置后不会变色 血浆放置后容易变色 15 重要性 血清是电解质的主要来源 运输排泄代谢物和血液中的物质，维持血压并调节体温 16 用途 人类血清通常用于诊断测试，其他动物血清用于抗蛇毒、抗毒素和疫苗 也可用于治疗目的 血浆用于缺乏血细胞的患者 或输给患有血友病、休克、烧伤和其他凝血问题的患者
血清和血浆的制备 血清的制备过程： 1.使用真空采血管收集血液（不含抗凝剂，红盖）。 2.轻轻地上下颠倒混匀 5-6 次。 3.4℃，静置 15-30 min，3000g 离心 10min。 4.用移液器将上层淡黄色血清转移到离心管中，加入蛋白酶抑制剂（一般按照 1∶50 添 加；具体视实际说明方法使用），混匀，瞬时离心。取上清，液氮速冻，-80℃保存； 血浆的制备过程： 1.使用 EDTA 抗凝剂（空采血管帽盖为紫色）的血常规管采集血液（不能使用含有肝素 抗凝剂的采血管）。 2.轻轻地上下颠倒混匀 8-10 次；室温静止 30 分钟，1300g-2000g，离心 10min。 3.用移液器将血浆转移到离心管中，加入蛋白酶抑制剂，混匀，瞬时离心。 4.液氮速冻，-80℃短期保存，干冰寄送。
选择血清还是血浆？ 血清和血浆的主要区别在上面章节已经列出，这里我们主要探讨血清血浆在质谱组血检测时的优劣。 ▶血浆的优势： 节省时间：血浆样本可以在采集后立即离心，而血清则需要等待血液凝固。 得率更高：离心后的血浆体积比血清多，血浆样本得率比血清多大约15%-20%。 预防溶血：血浆样本的溶血风险较低。 ▶血清的优势： 减少细胞污染：血清在离心后几乎不含细胞成分，而血浆中可能仍有白细胞、红细胞、血小板和非特异性细胞碎片。 更好的稳定性：血清中的某些指标（如葡萄糖）在室温下稳定性更好，这对于需要长时间储存的样本尤为重要。 减少抗凝剂污染：血清不需要抗凝剂，避免了抗凝剂可能引起的干扰。 ▶蛋白组检测： 血浆因为使用了抗凝剂，血浆中保留了凝血因子，其组成成分有可能会受到抗凝剂的干扰。 血清会缺失部分凝血因子，且在自然凝结过程中部分蛋白会与纤维蛋白原结合沉降，导致这类蛋白含量稍低于血浆。 ▶代谢组检测： 血清制备过程中一些较不稳定的代谢物可能会发生酶转化和降解，如黄嘌呤、牛磺酸、谷氨酰胺、含硫氨基酸、苏糖酸、麦芽糖、甘油三酯等代谢物，关注此类代谢物可优先选择血浆样本。 血栓素B2只存在血清中，且血清中的精氨酸，丝氨酸、苯丙氨酸等氨基酸以及磷脂的含量都比血浆相对要高，故关注此类代谢物可选择血清样本。 整体而言，血清和血浆在质谱组学研究中差别不大，选用血清还是血浆来做样本检测并没有唯一的定论，研究时还需根据具体实验目的来确定。
