生物化學與醫(yī)學論文

　　1 臨床生物化學檢驗概念

　　1.1 生物化學

　　生物化學是研究在生命體發(fā)生的化學反應和生命體化學組成的學科，是生物與化學的交叉專業(yè)，屬于生物學的一個分支。生物化學研究的主要對象是組成生物體的一些成分，如蛋白質、核酸、糖和無機物，從離子反應到酶促反映，從物質代謝到遺傳變異，都屬于生物化學的研究范疇。生物化學能夠對生命體的化學本質進行闡述，因此對疾病的檢驗治療具有重要意義。

　　1.2 臨床生物化學檢驗

　　生物化學能夠對生命體內(nèi)的生物化學反應進行較為明確的研究，因此迅速被應用到醫(yī)療行業(yè)，臨床生物化學檢驗就是利用生物化學的知識構建起的對有關生理和疾病的化學成分進行研究分析的方法。通常，臨床生物化學檢驗是采集人體的體液，對體液中的特定物質進行定性定量的分析，以判斷人體生理狀況和疾病狀況。臨床生物化學檢驗在現(xiàn)代醫(yī)學中扮演了重要角色，對大多數(shù)疾病的診斷和觀察，都有不可替代的作用。生物化學檢驗在臨床上的應用，從傳統(tǒng)的化學實驗室方法，到現(xiàn)在的生化自動化體外檢測，再到未來的生物芯片技術，發(fā)展歷程是從定性到定量，從人工到自動，從緩慢到高通量，從人工數(shù)據(jù)分析到計算機信號分析，其在臨床中與影像學檢驗扮演了醫(yī)學診斷最核心的兩個手段[1].目前為止，生物化學檢驗的領域大多在疾病的檢測和相關生理數(shù)據(jù)的監(jiān)控上，在蛋白質等大分子和無機離子層面得到廣泛應用。

　　2 臨床生物化學檢驗的常用技術

　　2.1 光譜分析技術

　　光譜技術是現(xiàn)代物理中有效測定物質組成和含量的方法，該方法在物理學，考古學等領域都有極大的運用，而將其利用到臨床，也能發(fā)展出一套完善的物質檢測技術。

　　光譜分析技術是臨床生物化學檢驗最常用的技術。該技術主要是利用物質對特定的光譜具有吸收或者發(fā)射或者散射的能力，來通過檢測光譜對物質的種類和含量進行分析。

　　按照物質發(fā)射光譜的能力進行臨床檢驗的方法有火焰光度法、原子發(fā)射光譜法和熒光光譜法，分別檢驗特定物質發(fā)射的光譜來確定該物質的種類和量，其中火焰分析法，利用物質被電弧或者火花的作用，產(chǎn)生高溫氣態(tài)時變成等離子體，檢測其激發(fā)的光譜，來確定物質組分和含量。按照物質吸收光譜的能力構建的檢驗方法是最為常見的光譜分析法，主要分為原子吸收分光光度法、紅外光譜法和紫外可見光分光光度法，該類方法需發(fā)射特定的光線對相關物質進行照射，獲取其吸收光譜數(shù)據(jù)，再確定物質種類和數(shù)量。按照散射光譜分析的方法主要有比濁法。

　　2.2 電化學分析技術

　　化學電池可將化學能轉化為電能，而在檢驗物質組分時，電能的量可以逆向地確定化學物質的種類和含量，利用該思想的檢驗方法即為電化學分析技術。

　　電化學技術利用了物質的電性質來獲取其組成成分和含量大小，物質的電化學性質有電流、電導、電阻等，通過檢測這些性質，可以較為精確地獲取物質的含量和種類，在精確度上，可以非常的高，同時使用儀器和檢測方法簡單。電化學檢驗通常會用待檢測的溶液構成一個化學電池，檢測該電池的電性質，即可確定物質量。以待檢測液濃度在實驗條件下的電性質進行分析的方法是最普通的電化學檢驗法，該類方法有電位分析法，電阻分析法，庫倫分析法和伏安特性分析法。第二類方法是對待檢測液進行滴定分析，以在突變時對物理量的變化進行分析，常見的有電位滴定、電導滴定、電流滴定。第三類方法是將待測液中的某成分通過電極轉換為固相，由電極上析出固體的質量來分析組成成分的量，該法為電解分析法。目前較為常用的是離子選擇電位分析法，該方法利用了電極的電位和待檢測液中物質活性的區(qū)別進行檢測，該方法靈敏度較高，操作簡單，但是運行成本較高。電化學方法對離子層次的物質定量分析有較強的效果。

　　2.3 生物芯片技術

　　前述的方法都是傳統(tǒng)的臨床檢驗，基于個體待檢測數(shù)據(jù)，獲取疾病的信息，而在未來，生理信息的檢測數(shù)據(jù)量越來越大，尤其在人類基因組計劃出現(xiàn)之后，大規(guī)模高通量的基因檢測的需求擺在科學工作者和臨床醫(yī)生面前，傳統(tǒng)儀器昂貴而單一，無法進行大規(guī)模的數(shù)據(jù)檢測和收集，同時，需要經(jīng)驗豐富的人員對數(shù)據(jù)進行分析，也極大影響了大規(guī)模高通量的生物化學檢測[3].生物芯片技術是近年來新出現(xiàn)的檢測方法，該方法結合了生物科學的大分子反應和集成電路、微流控方面的技術，將分子化學的反應集成到芯片上，進行分析，可以實現(xiàn)高速大容量的檢測分析，生物芯片可以分為基因芯片，蛋白質芯片，細胞芯片和組織芯片，該方法的大規(guī)模檢測能力十分突出。生物芯片將大量的大分子集成固化到芯片表面，形成一定排列，然后讓待檢測物通過芯片，對排列產(chǎn)生的信息進行分析，可以迅速獲取物質種類和量，生物芯片目前得到最多利用的地方在基因檢測上，生物芯片高通量大規(guī)模的特點對基因檢測具有重要意義，同時，生物芯片為生物化學檢測走出單一的分子組分檢測，提供了一條新路，在基因遺傳領域，即時檢測也成為可能。

　　3 總 結

　　臨床生物化學檢測基于生物化學原理，對人體生理產(chǎn)物和提取物進行定性定量的生物化學分析，確定某類物質組成和含量，對疾病檢測盒生理監(jiān)控具有重要意義，主要的方法與物理學中的物質檢驗具有相似原理，傳統(tǒng)方法可以分為光譜和電化學兩大類，近年來，融合了新的芯片技術的生物芯片的出現(xiàn)，利用了分子反應和集成制造技術，為臨床生物化學檢測的新發(fā)展提供了有效支撐，為人體生命健康數(shù)據(jù)的大規(guī)模推廣提供了可以預見的技術發(fā)展前景。

　　參考文獻

　　[1] 涂學亮，王 坤，李 玲，等。臨床生物化學檢驗標本的采集與處理[J].檢驗醫(yī)學與臨床，2007,（6）：552-553.

　　[2] 佚 名。電化學發(fā)光免疫分析及在臨床檢驗中的應用[J].世界最新醫(yī)學信息文摘：電子版，2008,（8）：727-728.

　　[3] 丁海泉，盧啟鵬，彭忠琦，等。近紅外光譜技術用于無創(chuàng)生化檢驗研究的進展[J].光譜學與光譜分析，2010,（8）：2107-2110.

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