质谱助力2016里约奥运会兴奋剂检测

　　分析测试百科网讯 2016年里约奥运会开幕在即，世界运动健儿们都希望自己能给自己国家争得一份荣耀，可是这其中，却存在一些不法手段，比如之前爆出的“俄罗斯兴奋剂事件”。不过，巴西的兴奋剂检测实验室已经做好准备抓捕他们了，该实验室将会在历史最低浓度下检测兴奋剂物质。

　　尽管该实验室配备了最新的设备，但是险之又险的差点错过里约奥运会兴奋剂检测资格。前一阵子因为未达国际标准而被世界反兴奋剂机构暂停其检测资格。不过，终于在奥运会开幕前的16天，WADA终于宣布其重新获得认证，并将在里约奥运会和残奥会期间完成所有兴奋剂检测样品的鉴定。

　　里约实验室检测兴奋剂的主要仪器是质谱，这项基于分子质量和电场或磁场轨道的技术已经有100年的历史了。而最新的技术更是能够让研究人员更准确的确定化合物的质量和相同质量化合物的区别。

　　正是因为质谱的这种精确度可以使得检测实验室非常精准的检测出微量的兴奋剂，有时甚至是在服用兴奋剂的人员服用几周之后都能被检出。“随着仪器越来越先进，”加利福尼亚大学洛杉矶分校奥运分析实验室主任Anthony Butch说道，“在尿液中所能检测的浓度更低，检测间隔时间也更长。”

　　再加上人类对兴奋剂在人体内分解的了解，这更加有利于检测人员对兴奋剂的检测。不仅可以检测违禁药物，还可以检测药物在人体中产生的代谢物，这些代谢物在人体的尿液中存在时间更长。

　　质谱到底有多先进呢？国际奥委会在去年对100多个之前夏季奥运会所保留的样本重新进行了分析，结果找出了98个额外的违法服用者，60个来自于2008年北京奥运会，38个来自于2012年伦敦奥运会。国际奥委会还表示将继续进行更多样本的测试。而2014年俄罗斯索契冬季奥运会也将进行重新测试，因为已经有证据证明俄罗斯赞助运动员服用兴奋剂并且莫斯科的反兴奋剂实验室企图篡改尿液样本数据遮掩丑闻。

　　而在2016年夏季奥运会期间，里约实验室，将会测试超过6000份的血液和尿液样本，并在24小时之内出结果。实验室的工作人员将会检测WADA违禁清单上的超过500种不同的物质。而他们所要筛选的物质将会是那些指向性物质，比如合成代谢类固醇、兴奋剂、掩蔽剂和激素等。

　　WADA在2013年的时候暂停了里约实验室的资格。在花了3年的时间，并且联邦政府投入了2亿巴西雷亚尔（约6000万美元）之后，实验室走入正轨。实验室购买了一大批质谱分析仪和其他分析仪器，并且经过国际专家500多天的专业培训，该实验室终于达到了WADA的标准。

　　WADA制定了一系列检测下限和其他标准规范，来促使实验室持续更新他们的设备、尤其是质谱分析仪。在一台质谱系统中，分子常常被电离，分解成碎片。这些离子化的分子或者是他们的碎片将会在电场和磁场中进行各种组合，根据他们不同的荷质比他们将会形成不同的轨道。被检测的离子到达检测器之后，记录质量丰度。

　　很多分子和碎片都有相同的质量，这将给检测人员的判断带来困扰。不过通过把质谱串联起来，使得带电分子和碎片从第一级出来之后再次被打碎，使之成为更小的片段，可以使得进一步鉴别分子。

　　有些时候碎片与碎片之间的区别是非常微小的，两个片段之间可能具有不同的原子结构但是却有相似的质量。对此，里约实验室将采用更高分辨的质谱进行分析。其中之一就是Orbitrap，另一个是飞行时间质谱。这两种质谱具有比串联系统更高的准确性。

　　随着药物检测水平的提高，运动员服用兴奋剂的冒险精神和手段也会随之提高。“过去他们常常采用大剂量兴奋剂，这常常很容易被发现，”Butch说。现在他们采用小量多次服用方法，并且去尝试还未被认可可用于人类的药物和实验。“现在最大的问题是肽类激素和生长因子，”他说。而这些物质直到2000年，才被列入WADA的违禁清单，“因为没人会认为他们会去用这些东西，不过因为我们的质谱分析仪，我们同样也可以抓住他们。”