1.1 元素與人體的關系
元素是構成人類生存環境的基本物質,人類在生活中需要適應環境,并從環境中吸取維持生命過程的必需物質,但與此同時也受到環境中某種元素的損害,人體與生存環境的平衡是維持健康狀態的必需條件。另一方面,元素又是構成人體的基本成分,即元素構成人體的內環境,內環境的穩定與平衡也是維持人體健康的必需條件,由此可見,元素與健康及疾病的關系密不可分,健康與疾病是連續過程,健康狀態的破壞即意味著疾病的發生。
1.2 常量元素和微量元素
在自然界中,目前已知天然存在的化學元素有92種,在人體內已發現81種,其中人體必需的常量元素有11種,它們是氧(O)、碳(C)、氫(H)、氮(N)、鈣(Ca)、磷(P)、鉀(K)、硫(S)、鈉(Na)、氯(C1)、鎂(Mg),這11種元素共占人體總質量的99.95%,是人體不可缺少的造體元素,因此又被稱為人體必需的常量元素。其余70余種元素是微量元素僅占人體總質量的0。05%,其中人體必需的微量元素有14種,它們是:鐵(Pe)、鋅(Zn)、銅(Cu)、錳(Mn)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鈷(Co)、硒(Se)、鎳(Ni)、釩(V)、錫(Sn)、碘(1)、氟(F)、硅(S㈠、有毒害的元素有鉍(Bi)、銻(Sb)、鈹(Be)、鎘(Cd)、汞(Hs)、鉛(Pb)。所謂必需微量元素,是相對而言,如果過量仍是有害的。
1.3微量元素的研究
微量元素學是現代生命科學和現代醫學的前沿學科。據報道,美國密蘇里大學召開
“微量元素與人體健康”學術會議已近20屆,日本每年有關人體微量元素的研究報告有8000余篇,發表的科學論文占全部醫學科學論文的40%左右。國際上每年召開的有關微量元素的國際學術會議在10次左右。在我國從70年代起就開始了微量元素與人體健康關系的研究,臨床醫學和預防醫學工作者通過大量人群流行病學調查,臨床研究和實踐,廣泛深入地研究了微量元素與疾病發生、發展、預后、轉歸的關系,微量元素的療效,微量元素在疾病診斷方面的應用以量元素在維持健康,預防疾病方面的應用,取得了豐碩的成果。微量元素學已經成為既有堅實理論基礎,又有高度應用價值的新興學科。
2.微量元素檢測
無論是理論研究還是臨床應用,如何準確地檢測微量元素在人體中的含量就顯得尤為重要,換句話說,準確檢測是任何理論研究與臨床應用的基礎,它實際更早于微量元素研究與臨床應用而出現,如果沒有準確地檢測,根本談不上研究與應用。雖然從20世紀70年代就開始了微量元素研究,但它畢竟是一個新興學科,檢測微量元素的手段還比較陳舊和落后,無論從采樣到測試前處理到測試直到結果分析都需專業人土來操作,具有相當復雜,污染嚴重,且出結果時間長。這也正是醫院在人體微量元素檢測方面無法普及的重要原因之一。隨著人們文化素質及生活水平的不斷提高,人們對微量元素與人體健康關系的認識越來越深入,也導致人們更加關心如何補充微量元素,但人體微量元素的補充是講科學的,微量元素在人體內是一個平衡過程,微量元素的缺乏和過量都會對人體產生不良影響,因此如何準確快速、方便地檢測人體微量元素含量就成為亟須解決的課題。
2.1傳統檢測方法
目前,傳統的測試方法還存在一些問題
1)大部分測試取樣于頭發,頭發是人體末端,代謝活動低,只能反映某一時間段的變化情況,而不能反映近期變化。現代社會各種污染隨處存在,頭發裸露在外,受到人體所到過的各種環境污染,測試結果離散性大,幾乎不能反映真實情況。
2)為獲取準確數據,采取靜脈血利用傳統的濕消法對血漿或血清中微量元素進行測試,但靜脈取血需血量大,很難采樣。上述兩種取樣方式存在兩個共同的致命弱點:
第一,在測試前有一個相當繁雜的對樣品處理過程,這個過程無論對環境還是對操作人員都
會造成嚴重污染,出結果時間長且需要具備相當素質的專業人士才能操作。
第二,由于
是測定微量元素,也就是說樣品中含量很少,操作環節多了,對樣品的污染機會也增加了,
結果的準確性也就低了。
3)測試結果不能自動貯存整理,需人工計算,工作量大且易出差錯。
2.2 全新的測試方法
近來“多通道原子吸收光譜儀”實現了用微量血測量銅、鋅、鈣、鎂、鐵5種微量元素。則于該光譜儀是眾多學科和專業技術的高度集成,采用先進的光學系統、智能控制及檢測系統并配合專用稀釋劑,因此具有準確性好、進樣量小、靈敏度高、無污染、簡便快速。一次進樣可同時測量鋅、銅、鈣、鎂、鐵5種元素的含量。測量結果自動計算、整理、貯存并按醫院要求的標準格式打印(國際單位:μ mol/L)。簡便操作“多通道原子吸收光譜儀”的誕生,使得用微量血測試人體微量元素的方法能夠在醫院普及,從根本上杜絕了弄虛作假現象的發生。
2.3測試系統構成多通道原子吸收光譜儀
特點
1)自動化程度高 專用檢測軟件,全自動調整各項儀器參數,測量結果自動貯
存、整理、計算打印。
2)快速、簡便 一次進樣,同時測量5種元素含量。
3)無污染 因對環境及操作人員的污染來自測試前處理過程,因此使用專用稀釋劑可省去樣品的處理過程,消除污染。
4)取樣少、準確性好 真正實現微量血測試銅、鋅、鈣、鎂、鐵五種元素,且大大減少對樣品的污染,提高測試的準確度,一次性專用試劑盒,您只要將一滴指血(或耳垂血)加入到相應的裝有專用稀釋劑的試管中,即可上機檢測。