¿Qué es la espectrometría de masas en tándem?

La espectrometría de masas en tándem es una técnica química que utiliza una máquina para evaluar los niveles de diferentes sustancias en una muestra. Lo logra al descomponer los componentes moleculares de la muestra en pedazos pequeños y medir la masa de estos pedazos. La espectrometría de masas en tándem es un método de diagnóstico médico útil, ya que muchas afecciones producen un perfil distintivo de moléculas biológicas. Aunque la técnica tiene otras aplicaciones, su uso más ampliamente reconocido es el diagnóstico de afecciones congénitas en bebés.

Un espectrómetro de masas es lo suficientemente sensible como para evaluar con precisión la masa de una molécula, hasta el nivel atómico. Las moléculas son pequeñas estructuras que están formadas por átomos unidos entre sí. Es el tipo y la cantidad de átomos, y la forma en que están dispuestos en la molécula, lo que dicta qué es la molécula. Una proteína, por ejemplo, está compuesta de muchas secciones más pequeñas llamadas aminoácidos, que a su vez se dividen en átomos. Una molécula de grasa se compone de secciones más pequeñas llamadas ácidos grasos, que también se dividen en átomos.

Cada átomo tiene una masa específica, lo que significa que las moléculas pequeñas como los aminoácidos y las proteínas que forman tienen su propia masa distintiva. El espectrómetro de masas puede medir la masa de las moléculas a un nivel muy sensible al evaluar cómo responde a la carga eléctrica, que se relaciona con la masa. Luego traduce estas masas en sustancias, usando una computadora. Por lo tanto, un analista puede ingresar una muestra en la máquina y esperar a que la técnica de espectrometría de masas en tándem le dé un resultado.

Aunque esta es la idea general de un espectrómetro de masas, dentro de la unidad de espectrometría de masas en tándem están ocurriendo procesos más complejos. La máquina está compuesta de dos o más espectrómetros de masas, de ahí la descripción en tándem. El primer espectrómetro separa los componentes de la muestra y evalúa sus masas, pero luego envía estas moléculas separadas a un segmento del espectrómetro de masas en tándem llamado celda de colisión. En la sección de la celda de colisión, que se encuentra entre el primer y el segundo espectrómetro de masas en la unidad, las moléculas se rompen en pedazos. Estas piezas luego se mueven hacia el segundo espectrómetro, que analiza la masa.

La información recopilada por la máquina de la técnica de espectrometría de masas en tándem se traduce en nombres de moléculas para el analista. Los científicos médicos saben que ciertas condiciones muestran un perfil característico de moléculas biológicas, en una muestra como la sangre. La comparación de una muestra con un perfil conocido puede ayudar al médico a diagnosticar ciertas afecciones, como los recién nacidos con problemas en el metabolismo.

Se puede reconocer más de una condición en una sola ronda de espectrometría de masas en tándem, que es una ventaja que ahorra tiempo y dinero para la técnica sobre las pruebas que solo identifican una condición a la vez. Los ejemplos de problemas médicos que son identificables a través de esta forma de espectrometría de masas incluyen fenilcetonuria, una condición que puede provocar discapacidad intelectual si no se trata, y galactosemia, que puede ser letal para los bebés.