基于液相色谱串联质谱技术检测尿液中生长激素的方法与流程

本发明涉及液相色谱质谱检测的领域，尤其涉及基于液相色谱串联质谱技术检测尿液中生长激素的方法。

背景技术：

1、生长激素作为促进儿童骨骼生长的激素，其直接注射到儿童体内，以此调节儿童体内的激素水平，从而促进儿童骨骼的生长使得儿童能够在相应时间内长高。生长激素主要包含190多种氨基酸物质，其作为生长激素的主要有效功能物质，其会随着儿童身体代谢被吸收或者跟随尿液排出体内，为了确保生长激素对儿童起到持续稳定作用，需要每天定时对儿童注射生长激素。生长激素包含的氨基酸物质被儿童身体代谢吸收的量直接决定其促进儿童骨骼生长的有效程度，因此测定尿液中生长激素的含量对于调整向不同儿童注射生长激素内部所有氨基酸物质的配比具有重要的参考作用。现有测定尿液中生长激素含量主要是通过对生长激素的不同氨基酸物质进行同位素标记后对儿童进行尿液采样和检测，上述方式不能对有效区分识别不同氨基酸物质的含量，无法为调整生长激素内部所有氨基酸物质配体提供准确可靠的依据。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供基于液相色谱串联质谱技术检测尿液中生长激素的方法，其基于目标对象被注射生长激素的剂量，预测生长激素在目标对象体内代谢时间信息，以此确定对目标对象进行尿液采样的若干采样时间点，从而得到在所有采样时间点采集的所有尿液样本对应的萃取物样品，保证所有萃取物样品反映目标对象对生长激素的代谢吸收情况；在所有萃取物样品分别进行液相色谱分离处理过程中，对液相色谱分离处理进行检测，得到分离动态特征信息，以此调整液相色谱分离处理过程中的输液操作参数和/或分离环境状态参数，获得每个萃取物样品对应的生长激素分离物，实现对生长激素下属所有氨基酸物质的彻底分离；对质谱检测得到所有尿液样本的所有氨基酸物质各自的浓度信息进行与时间关联的变化状态分析处理，得到相应的代谢吸收特征信息，以此调整生长激素的氨基酸物质配比，为调整生长激素的氨基酸配比提供准确参考依据，最大限度保证生长激素在人体内部的效用。

2、本发明是通过以下技术方案实现：

3、基于液相色谱串联质谱技术检测尿液中生长激素的方法，包括：

4、基于目标对象被注射生长激素的剂量，预测所述生长激素在所述目标对象体内代谢时间信息；基于所述代谢时间信息，确定对所述目标对象进行尿液采样的若干采样时间点；对在所有采样时间点采集的所有尿液样本进行萃取净化处理，得到相应的若干萃取物样品；

5、在所有萃取物样品分别进行液相色谱分离处理过程中，对所述液相色谱分离处理进行检测，得到分离动态特征信息；基于所述动态分离特征信息，调整所述液相色谱分离处理过程中的输液操作参数和/或分离环境状态参数，从而获得每个萃取物样品对应的生长激素分离物；

6、对所述生长激素分离物进行质谱检测，得到所述生长激素分离物内部的所有氨基酸物质各自的浓度信息；对所有尿液样本对应的所有氨基酸物质各自的浓度信息进行与时间关联的变化状态分析处理，得到每种类型氨基酸物质在所述目标对象体内的代谢吸收特征信息，以此调整向所述目标对象注射的生长激素的氨基酸物质配比。

7、可选地，基于目标对象被注射生长激素的剂量，预测所述生长激素在所述目标对象体内代谢时间信息；基于所述代谢时间信息，确定对所述目标对象进行尿液采样的若干采样时间点，包括：

8、基于目标对象被注射生长激素包含的有效成分剂量和所述目标对象对单位剂量有效成分的经验代谢耗时，预测所述生长激素在所述目标对象完成一次循环代谢对应的耗费时间长度；基于所述耗费时间长度和所述目标对象被注射生长激素的时间点，确定对所述目标对象进行尿液采样的若干采样时间点。

9、可选地，还包括基于所述目标对象进行尿液采样的若干采样时间点，控制所述目标对象在相邻两个采样时间点内的饮水量，其过程为：

10、步骤s1，利用下面公式(1)，根据所述目标对象进行尿液采样的所有采样时间点中的头尾采样时间点，得到在整个采样过程中所述目标对象的最大总饮水量，

11、

12、在上述公式(1)中，gm表示在整个采样过程中所述目标对象的最大总饮水量；t(n)表示所有采样时间点中的第n个也是最后一个采样时间点；t(0)表示所有采样时间点中的第1个采样时间点；t0表示预设不用喝水的最长时长；f{}表示判断函数，若括号内的算式成立，则判断函数的函数值为1，若括号内的算式不成立，则判断函数的函数值为0；t0表示一天的时长；g0表示一天时长需要的饮水量；

13、步骤s2，利用下面公式(2)，根据所述目标对象进行尿液采样的所有采样时间点以及整个采样过程中所述目标对象的最大总饮水量，得到所述目标对象在相邻两个采样时间点内的最大饮水量，

14、

15、在上述公式(2)中，gm(a→a+1)表示第a个采样时间点至第a+1个采样时间点内的最大饮水量；t(a+1)表示第a+1个采样时间点；t(a)表示第a个采样时间点；

16、步骤s3，利用下面公式(3)，根据每个相邻两个采样时间点的时长以及每个相邻两个采样时间点内的最大饮水量，控制一次性饮水限制，

17、

18、在上述公式(3)中，c(a→a+1)表示第a个采样时间点至第a+1个采样时间点内的最少饮水次数；表示所述目标对象在所有相邻两个采样时间点内的最大饮水量的最大值；表示向上取整；

19、控制在第a个采样时间点至第a+1个采样时间点内的饮水次数多于c(a→a+1)次并且每次饮水量不能超过

20、可选地，对在所有采样时间点采集的所有尿液样本进行萃取净化处理，得到相应的若干萃取物样品，包括：

21、基于所有采样时间点对应的时间信息，对所有尿液样本进行时间标识处理；

22、对在所有采样时间点采集的所有尿液样本进行杂质沉淀和杂质离心处理，以此使所述尿液样本内部呈现杂质与澄清液之间的分界线；基于所述分界线在所述尿液样本的位置信息，对所述尿液样本的澄清液进行萃取和过滤净化处理，得到相应的萃取物样品。

23、可选地，在所有萃取物样品分别进行液相色谱分离处理过程中，对所述液相色谱分离处理进行检测，得到分离动态特征信息，包括：

24、将每个萃取物样品送入到液相色谱仪的进样器，并通过所述进样器将所述萃取物样品送入到所述液相色谱仪的流动相和固定相之间进行反复多次相对运动，并对所述相对运动进行拍摄和视觉识别，得到所述萃取物样品在所述流动相和所述固定相的物质组分分离动态特征信息。

25、可选地，对所述相对运动进行拍摄和视觉识别，得到所述萃取物样品在所述流动相和所述固定相的物质组分分离动态特征信息，包括：

26、对所述相对运动进行拍摄，得到所述萃取物样品分别在所述流动相和所述固定相内部的第一影像和第二影像；对所述第一影像和所述第二影像分别进行像素轮廓识别处理，得到所述萃取物样品分别在所述流动相和所述固定相内部的物质组分分布轮廓特征信息；基于所述物质组分分布轮廓特征信息，确定所述萃取物样品分别在所述流动相和所述固定相内部的物质组分分离扩散速率。

27、可选地，基于所述动态分离特征信息，调整所述液相色谱分离处理过程中的输液操作参数和/或分离环境状态参数，从而获得每个萃取物样品对应的生长激素分离物，包括：

28、将所述萃取物样品在流动相内部的物质组分分离扩散速率与第一预设分离扩散速率阈值进行对比，若所述物质组分分离扩散速率大于第一预设分离扩散速率阈值，则增大所述液相色谱分离处理过程中对流动相的输液压强；否则，保持所述液相色谱分离处理过程中当前对流动相的输液压强不变，从而获得每个萃取物样品对应的生长激素分离物；

29、和/或，

30、将所述萃取物样品在固体相内部的物质组分分离扩散速率与第二预设分离扩散速率阈值进行对比，若所述物质组分分离扩散速率小于第二预设分离扩散速率阈值，则增大固定相内部的分离环境温度；否则，保持固定相内部当前的分离环境温度不变，从而获得每个萃取物样品对应的生长激素分离物。

31、可选地，对所述生长激素分离物进行质谱检测，得到所述生长激素分离物内部的所有氨基酸物质各自的浓度信息，包括：

32、对所有尿液样本各自对应的生长激素分离物进行质谱检测，得到所述生长激素分离物内部包含的所有氨基酸物质各自对应的质谱曲线；将所述质谱曲线与预设标准质谱曲线进行对比，得到所述生长激素分离物内部包含的所有氨基酸物质各自的浓度信息。

33、可选地，对所有尿液样本对应的所有氨基酸物质各自的浓度信息进行与时间关联的变化状态分析处理，得到每种类型氨基酸物质在所述目标对象体内的代谢吸收特征信息，以此调整向所述目标对象注射的生长激素的氨基酸物质配比，包括：

34、对所有尿液样本对应的同一类型氨基酸物质各自的浓度信息与所有尿液样本的采样时间点进行时间关联的变化状态分析处理，得到每种类型氨基酸物质在所述目标对象体内随时间的排泄变化特征信息；再基于所述排泄变化特征信息和所述目标对象被注射的生长激素中对应类型氨基酸物质的含量信息，得到每种类型氨基酸物质在所述目标对象体内的代谢吸收速率；

35、将所述代谢吸收速率与预设代谢吸收速率阈值进行对比，若所述代谢吸收速率大于预设代谢吸收速率阈值，则保持对应类型氨基酸物质在向所述目标对象注射的生长激素中的配比不变；否则，增大对应类型氨基酸物质在向所述目标对象注射的生长激素中的配比。

36、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

37、本技术提供的基于液相色谱串联质谱技术检测尿液中生长激素的方法基于目标对象被注射生长激素的剂量，预测生长激素在目标对象体内代谢时间信息，以此确定对目标对象进行尿液采样的若干采样时间点，从而得到在所有采样时间点采集的所有尿液样本对应的萃取物样品，保证所有萃取物样品反映目标对象对生长激素的代谢吸收情况；在所有萃取物样品分别进行液相色谱分离处理过程中，对液相色谱分离处理进行检测，得到分离动态特征信息，以此调整液相色谱分离处理过程中的输液操作参数和/或分离环境状态参数，获得每个萃取物样品对应的生长激素分离物，实现对生长激素下属所有氨基酸物质的彻底分离；对质谱检测得到所有尿液样本的所有氨基酸物质各自的浓度信息进行与时间关联的变化状态分析处理，得到相应的代谢吸收特征信息，以此调整生长激素的氨基酸物质配比，为调整生长激素的氨基酸配比提供准确参考依据，最大限度保证生长激素在人体内部的效用。