臨床質(zhì)譜繼續(xù)教育的實(shí)踐與總結(jié)

彭銳 王少亭

近年來(lái)，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家及地區(qū)，液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜（LC-MS/MS）平臺(tái)已廣泛應(yīng)用于包括新生兒遺傳代謝病、維生素缺乏癥、精神/神經(jīng)類疾病、器官衰竭等幾十項(xiàng)疾病的早期診斷和預(yù)后評(píng)估[1]。2017年10月，《中華檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》推出質(zhì)譜技術(shù)?？?，正式宣告該技術(shù)成為我國(guó)檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象[2]。近幾年，國(guó)內(nèi)配備質(zhì)譜設(shè)備的醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)量呈幾何形式增長(zhǎng)。以武漢大學(xué)人民醫(yī)院檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)中心為例，2013 年購(gòu)入第一臺(tái)質(zhì)譜儀，每周標(biāo)本量不足10 例，而截止2021年9 月已有5 臺(tái)質(zhì)譜投入臨床檢驗(yàn)工作，每周標(biāo)本量超過(guò)1 000 例。與“質(zhì)譜技術(shù)臨床化”發(fā)展浪潮相對(duì)應(yīng)是“臨床質(zhì)譜”人才的極度短缺。不僅是我國(guó)，即使是起步更早的發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)亦未能完全解決此問(wèn)題[3]。與常規(guī)生化分析儀的半自動(dòng)化操作不同，質(zhì)譜平臺(tái)的日常應(yīng)用和維護(hù)需要豐富的儀器分析技巧。而方法學(xué)的建立和評(píng)價(jià)更是要求工作者具備分離科學(xué)、有機(jī)化學(xué)、藥學(xué)、檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)等多學(xué)科的知識(shí)和能力?？墒?，我國(guó)現(xiàn)行臨床檢驗(yàn)診斷學(xué)專業(yè)的本科和研究生教育均尚未涉及質(zhì)譜技術(shù)相關(guān)內(nèi)容。為了盡快度過(guò)人才儲(chǔ)備的真空期，如何科學(xué)、合理、高效地將質(zhì)譜學(xué)“零基礎(chǔ)”的檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)從業(yè)人員培養(yǎng)為能勝任各級(jí)臨床質(zhì)譜崗位需求的專業(yè)技術(shù)人才，是我國(guó)檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域近期面對(duì)的核心問(wèn)題[4]。

1 武漢大學(xué)人民醫(yī)院檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)中心近五年開(kāi)展臨床質(zhì)譜繼續(xù)教育的總體情況分析

武漢大學(xué)人民醫(yī)院檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)中心自2016 年起開(kāi)始承擔(dān)湖北省各級(jí)醫(yī)技人員的臨床質(zhì)譜繼續(xù)教育培訓(xùn)工作。2016 年9 月—2021 年9 月期間共計(jì)接收來(lái)自檢驗(yàn)科（26 名）、藥劑科（15 名）、內(nèi)分泌科（6 名）、中心實(shí)驗(yàn)室等科研輔助科室（12 名）的學(xué)員，共59 名。期間累積了較多可供參考的經(jīng)驗(yàn)。相關(guān)人員的基本情況如表1 所示。在培訓(xùn)過(guò)程中，我們通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷的形式考查了對(duì)所有教學(xué)章節(jié)的滿意度；教學(xué)完成后，通過(guò)筆試和操作考試的形式進(jìn)行了教學(xué)效果的評(píng)估，以80 分作為考核通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算了所有學(xué)員的考核通過(guò)率。通過(guò)回顧性分析結(jié)果可知，總體而言，我室的臨床質(zhì)譜繼續(xù)教育活動(dòng)受到了廣泛的認(rèn)可（總體滿意度為84.7%），同時(shí)亦達(dá)到了較高的教學(xué)質(zhì)量（總體考核通過(guò)率為81.3%）。以75.0%作為閾值，在19 個(gè)不同亞組中，僅（以年齡分組時(shí)的）40 歲以上人群和（以專業(yè)技術(shù)類型分組時(shí)的）醫(yī)師人群未達(dá)到滿意度和考核通過(guò)率的要求。此結(jié)果說(shuō)明，我室建立的臨床質(zhì)譜繼續(xù)教育體系廣泛適用于對(duì)全學(xué)歷范圍的青年（39 歲以下）檢驗(yàn)技師和臨床藥師的培訓(xùn)。這可能得益于檢驗(yàn)技師和臨床藥師學(xué)員更熟悉授課過(guò)程中所涉及的理工學(xué)科內(nèi)容（如化學(xué)、物理學(xué)、藥學(xué)等）以及檢測(cè)方法學(xué)建立及評(píng)價(jià)的知識(shí)體系。而對(duì)于臨床醫(yī)師和中年學(xué)員（40 歲以上）的繼續(xù)教育效果仍有待改善。后文將以LC-MS/MS 平臺(tái)為例，分為色譜/質(zhì)譜原理教學(xué)、儀器操作和維護(hù)教學(xué)兩個(gè)方面進(jìn)行授課方案和繼教效果的闡述及分析。

表1 被調(diào)查者的基本情況、繼續(xù)教育總體滿意度和繼續(xù)教育總體考核通過(guò)率

2 色譜/質(zhì)譜原理教學(xué)

要想深度掌握色譜和質(zhì)譜原理需要儲(chǔ)備大量的化學(xué)知識(shí)，并熟悉各類數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建和應(yīng)用。但這顯然不符合臨床檢驗(yàn)人員的實(shí)際情況。在這一部分采用簡(jiǎn)單的填鴨式教學(xué)方法極易引起學(xué)員的逆反情緒，增加挫敗感、打消其學(xué)習(xí)積極性。因此，對(duì)于相對(duì)枯燥晦澀的色譜和質(zhì)譜原理教學(xué)尤其需要講究篩選重點(diǎn)、深入淺出。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的凝練與修訂，我們結(jié)合國(guó)內(nèi)外分離科學(xué)和儀器分析專業(yè)的相關(guān)經(jīng)典教材[5-10]，建立了相對(duì)適用于檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)學(xué)員的色譜/質(zhì)譜原理教學(xué)提綱，如表2 所示。相關(guān)15 個(gè)章節(jié)中，除質(zhì)譜檢測(cè)模式章節(jié)以外，其他14 個(gè)章節(jié)授課的學(xué)員滿意度均高于75.0%，這說(shuō)明相關(guān)教學(xué)結(jié)構(gòu)和思路具備良好的可接受度。當(dāng)然，由于未能涉及深層次內(nèi)容（如塔板理論、碎裂行為分析等），難免使得學(xué)員會(huì)出現(xiàn)“知其然，不知其所以然”的困惑，這使得考核通過(guò)率均低于章節(jié)滿意度。但考慮到難度較大的色譜和質(zhì)譜部分相關(guān)內(nèi)容屬于純理論知識(shí)范疇，且其考核通過(guò)率仍高于70.0%，說(shuō)明相關(guān)繼續(xù)教育活動(dòng)已能初步達(dá)到培養(yǎng)合格的質(zhì)譜操作人員的目的。

表2 繼續(xù)教育項(xiàng)目色譜/質(zhì)譜技術(shù)原理部分教學(xué)內(nèi)容概況、學(xué)員章節(jié)滿意度和考核通過(guò)率

3 儀器操作和維護(hù)教學(xué)

與高度自動(dòng)化的流水線平臺(tái)不同，質(zhì)譜平臺(tái)需要大量的人工操作和手動(dòng)調(diào)諧，這使得除理論授課外，現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)尤為關(guān)鍵，相關(guān)教學(xué)提綱如表3 所示。我們總結(jié)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，本部分內(nèi)容更接近實(shí)驗(yàn)課，對(duì)細(xì)節(jié)的講解和演示是保障學(xué)習(xí)效果的前提；同時(shí)，需要循序漸進(jìn)地讓學(xué)員親自參與操作，從而促進(jìn)他們將理論和實(shí)踐有機(jī)融合。以“色譜柱使用與維護(hù)”教學(xué)為例：在實(shí)際操作部分，色譜柱的安裝和拆卸一直是教學(xué)的重難點(diǎn)之一。然而為了避免色譜柱的損壞，大部分單位均難以為學(xué)員提供足夠的現(xiàn)場(chǎng)練習(xí)機(jī)會(huì)，這無(wú)疑降低了授課質(zhì)量。我們建議提前準(zhǔn)備peak 材質(zhì)和不銹鋼材質(zhì)的連接管、接頭和二通各一套，授課時(shí)利用二通模擬色譜柱讓學(xué)員進(jìn)行練習(xí)。這樣不僅控制了成本風(fēng)險(xiǎn)，讓學(xué)員能放心大膽地進(jìn)行操作，還使學(xué)員能親手對(duì)比色譜系統(tǒng)中兩種核心配件材質(zhì)的功能和特性，起到一舉多得的效果。

表3 繼續(xù)教育項(xiàng)目液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀器操作及維護(hù)部分教學(xué)內(nèi)容概況、學(xué)員章節(jié)滿意度和考核通過(guò)率（%）

經(jīng)過(guò)不斷地改進(jìn)和完善，學(xué)員反映本部分的授課體驗(yàn)良好，各章節(jié)滿意度均高于75.0%。但在考核過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)，對(duì)于操作軟件的使用和檢測(cè)數(shù)據(jù)的處理是相對(duì)薄弱的環(huán)節(jié)，其通過(guò)率相對(duì)較低（72.9%）。我們認(rèn)為其主要原因在于：（1）科室使用的軟件為英文界面，增加了部分學(xué)員的掌握難點(diǎn)；（2）并未采用儀器軟件自帶的定量工具，而是鼓勵(lì)學(xué)員通過(guò)手動(dòng)導(dǎo)出數(shù)據(jù)，并自行在Excel 軟件中進(jìn)行線性方程的構(gòu)建和分析，這雖然同時(shí)增加了老師授課的負(fù)擔(dān)和學(xué)員理解的難度，但有益于加深學(xué)員對(duì)質(zhì)譜檢測(cè)方法學(xué)的理解。這提示我們?cè)谌蘸蟮慕虒W(xué)活動(dòng)中，需適當(dāng)增加軟件部分的授課課時(shí)，使學(xué)員能得到更充分的實(shí)際操作機(jī)會(huì)，幫助他們切實(shí)理解和掌握相關(guān)內(nèi)容[11-12]。

4 質(zhì)譜項(xiàng)目質(zhì)量控制教學(xué)

良好的質(zhì)量控制是質(zhì)譜平臺(tái)能出具準(zhǔn)確檢測(cè)報(bào)告的前提。但實(shí)際上，與傳統(tǒng)生化和免疫平臺(tái)項(xiàng)目相比，質(zhì)譜定量項(xiàng)目的質(zhì)量控制具有其特殊性，在教學(xué)過(guò)程中需要系統(tǒng)說(shuō)明[13-15]。為此，我們推薦將如下三個(gè)方面內(nèi)容作為授課重點(diǎn)：（1）關(guān)于穩(wěn)定同位素稀釋技術(shù)的教學(xué)。穩(wěn)定同位素稀釋技術(shù)（stable-isotope dilution technique）通過(guò)將穩(wěn)定同位素作為內(nèi)標(biāo)引入到待測(cè)樣品中，從而大幅消除操作誤差和系統(tǒng)誤差，是質(zhì)譜平臺(tái)獨(dú)有的定量策略[16-17]。只有透徹理解這一核心技術(shù)的實(shí)施方式和作用原理，才能幫助從業(yè)者在出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí)對(duì)失控原因進(jìn)行準(zhǔn)確判讀和高效處理。（2）關(guān)于檢測(cè)結(jié)果一致性分析的教學(xué)。由于質(zhì)譜項(xiàng)目大多為自建項(xiàng)目（laboratory developed tests），其樣品處理過(guò)程以手工為主。這導(dǎo)致不同從業(yè)者操作習(xí)慣上的差異會(huì)顯著影響檢出結(jié)果的一致性，所以對(duì)操作流程和細(xì)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)化的教學(xué)至關(guān)重要（例如在用移液槍吸取有機(jī)溶劑前應(yīng)預(yù)浸潤(rùn)槍頭內(nèi)壁等）。同時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)室自制試劑往往同時(shí)應(yīng)用于不同品牌和型號(hào)的質(zhì)譜儀，故需要從原理、方法和結(jié)果分析等多個(gè)角度對(duì)平臺(tái)間比對(duì)過(guò)程進(jìn)行教學(xué)，從而有效促進(jìn)學(xué)員們對(duì)不同質(zhì)譜平臺(tái)檢測(cè)結(jié)果通用性的深入理解。（3）關(guān)于自制質(zhì)控品的教學(xué)。與常規(guī)項(xiàng)目質(zhì)控品直接來(lái)源于成品試劑盒不同，對(duì)于大多數(shù)質(zhì)譜檢測(cè)項(xiàng)目，質(zhì)控品需要定期自行制備[18]。在授課過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)，對(duì)相關(guān)流程進(jìn)行系統(tǒng)教學(xué)可有效幫助學(xué)員構(gòu)建質(zhì)譜質(zhì)量體系框架，其主要知識(shí)點(diǎn)包括空白基質(zhì)選取、標(biāo)準(zhǔn)品添加方式、濃度水平定值及穩(wěn)定性評(píng)估等。由于本部分內(nèi)容的知識(shí)框架與傳統(tǒng)定量平臺(tái)具有一定的重合度，這無(wú)疑有助于提升學(xué)員的學(xué)習(xí)效率。根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，如表4 所示，包括較為復(fù)雜的穩(wěn)定同位素稀釋技術(shù)在內(nèi)的所有章節(jié)，授課滿意度和考核通過(guò)率均能達(dá)到優(yōu)異的水平。

表4 繼續(xù)教育項(xiàng)目質(zhì)譜方法質(zhì)量控制部分教學(xué)內(nèi)容概況、學(xué)員滿意度和考核通過(guò)率

5 總結(jié)與展望

總體而言，我國(guó)臨床質(zhì)譜教學(xué)仍處于起步階段，其基礎(chǔ)薄弱、發(fā)展速度甚至遠(yuǎn)滯后于儀器的普及程度。國(guó)內(nèi)仍缺乏針對(duì)臨床質(zhì)譜授課的教學(xué)大綱和配套資料，這無(wú)疑增加了相關(guān)單位培養(yǎng)質(zhì)譜人才的難度。為輔助實(shí)現(xiàn)常規(guī)質(zhì)譜操作人員的高效儲(chǔ)備，團(tuán)隊(duì)總結(jié)了如上教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。但在實(shí)際教學(xué)中臨床質(zhì)譜教學(xué)的深度和廣度遠(yuǎn)不止于此，其他諸如質(zhì)譜新方法的建立教學(xué)、方法學(xué)（試劑盒）評(píng)價(jià)教學(xué)、衍生化技術(shù)教學(xué)、純化富集方法教學(xué)等內(nèi)容仍有待進(jìn)一步探索和開(kāi)發(fā)[19-21]。此外值得注意的是，由于臨床質(zhì)譜領(lǐng)域本身仍處于高速發(fā)展階段，相關(guān)教案和學(xué)習(xí)材料在不斷更新，這對(duì)教學(xué)工作提出了更高的要求，因而教師和管理人員更應(yīng)積極擴(kuò)展專業(yè)知識(shí)和提高業(yè)務(wù)能力，為培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)人才而努力。