Utilisation de l'ICP-MS en biologie clinique

Use of ICP-MS in clinical biology

Faculté de Pharmacie et Service de Pharmacologie & Toxicologie, Limoges

Auteur de correspondance : christian.moesch@unilim.fr

Reçu : 5 Février 2007
Accepté : 6 Mars 2007

Résumé

L'analyse des éléments, métaux ou métalloïdes, dans diverses matrices n'a pas échappé au progrès scientifique et l'utilisation de la spectrométrie de masse inorganique couplée à un plasma induit par haute fréquence (ICP-MS) en est une parfaite illustration. D'introduction relativement récente pour les analyses biologiques médicales, l'ICP-MS présente les avantages liés à l'association des deux techniques : le plasma couplé par induction apporte l'étendue de l'ensemble des éléments accessibles associée à une grande sensibilité et la spectrométrie de masse apporte également sa sensibilité (plus de soixante éléments ont leur limite de détection en dessous de 10 g/L), l'étendue de sa gamme dynamique linéaire s'étalant sur huit ordres de grandeur ainsi que la rapidité d'analyse. Une autre qualité de l'ICP-MS est son aptitude à la distinction et au dosage spécifique des isotopes d'un même élément, essentielle par exemple pour certaines études nutritionnelles. Bien évidemment, à la technique ICP-MS sont associés des problèmes spécifiques et des limitations comme celles liées aux effets physiques ou chimiques de matrice, tels que les interférences isobariques qu'il convient de supprimer. D'exécution très rapide, cette méthode convient à des analyses en série ou en continu permettant le couplage avec la chromatographie liquide ou l'électrophorèse capillaire, ce qui la rend précieuse pour les analyses de spéciation et offre des perspectives nouvelles en biologie et toxicologie clinique.

Abstract

The analysis of the elements, metals or metalloids, in various matrices has benefited from scientific progress and the use of inorganic mass spectrometry coupled with plasma induced by high frequency (ICP-MS) is a perfect illustration. ICP-MS, which has only fairly recently been introduced into medical biological analyses, has the advantages related to the association of the two techniques: the inductively coupled plasma gives the extent of the accessible elements associated with a high-level of sensibility whereas mass spectrometry brings also its sensibility (more than sixty elements have a detection limit below 10 g/L), the extent of its linear dynamic range covering eight orders of magnitude as well as the speed of analysis. Another quality of the ICP-MS is its aptitude for the distinction and the specific dosage of the isotopes of the same element which are essential, for example, for certain nutritional studies. Obviously, specific problems and limitations are associated with the ICP-MS technique like those related to the physical or chemical effects of matrix, such as the isobaric interferences which it is advisable to remove. This method which has a very fast execution is appropriate for series of analyses or continuous ones, allowing the coupling with the liquid chromatography or the capillary electrophoresis. This makes it invaluable for the analyses of speciation and offers new prospects in biology and clinical toxicology.