临床化学领域近50年进展历程

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来源：冯仁丰微信公众号

转自： 检验医学网

以下是该综述的内容。

  在过去的50年里，临床化学检验医学已经获得了许多进展。引入了一大批新的创新技术。另一方面，新的全球公共卫生治疗正在出现，如糖尿病。人类的寿命不断的延长，向临床化学提出了新的挑战：各种老年性的心衰、慢性肾病、和骨质疏松疾病等，正变得越来越重要。临床化学的科学和技术进展为迎战这些新的公共卫生治疗，非常重要。这里展现的综述概要地总结了一些在临床化学领域内在五十年里的最重要成就。

 尽管有许多常用分析物已经在常规使用了很长时间，但标准化依然没有解决。全球标准化的作用（这方面IFCC起了重要的作用）现在已经极大地减少了大量分析物的实验室间变异。一个突出的示例是肌酐：虽然已经在1986年说了，它是作为重要的尿液含氮化合物，但一直到2009年才使肌酐检测实现标准化。这个里程碑促进了全球接受估计肾小球滤过率（eGFR）的一个新实用公式。

  新的分析原理已经提高了很多分析物的质量：酶的肌酐检测使得在技术上优于Jaffe检测方法的选择，苦味酸方法已经使用了一个世纪了。透射比浊的脂肪酶检测已经被更实用和稳健的比色脂肪酶检测方法取代。酶法的脂类检测和均相的HDL-胆固醇检测方法，已经使得这个重要分析自动化。

 尽管宣布发现生物标志物时代可以回到百年前，一些成功引入的标志物少于人们预期的。特别“组学（omics）”研究的进展还不如人意。但是，一系列新的生物标志物已经进入成为常规诊断组合。血红蛋白A1C已经成为从生物化学的好奇心，成为一个不可或缺的糖尿病监视项目。引入前列腺特异抗原在诊断和监视前列腺肿瘤上是一个革命。检测免疫球蛋白轻链在诊断和监视多发性骨髓瘤上非常重要。脑钠肽（Natriuretic peptides，NT-pro BNP，BNP）已经是对心衰患者管理的常规项目。

促甲状腺素（TSH）检测在过去的多年里逐渐得到改善，快速甲状旁腺素的免疫检测可以在甲状旁腺切除手术期间给予监视。微量白蛋白协助检出早期的肾损害。

类风湿关节炎中环瓜氨酸多肽抗体（CCP）的诊断价值，已经在诊断类风湿关节炎中是对类风湿因子（RF）的补充。

成功地引入半胱氨酸蛋白酶抑制剂C（Cystatin C）作为肾功能标志物。降钙素原（Procalcitonin）测定对早期检出细菌感染很有帮助。

动脉粥样硬化不是脂肪问题的经典观点，已经被更新。新的认识已经引入了作为预示心血管风险的新标志物，如高敏C-反应蛋白和同型半胱氨酸等。在急性心肌梗死诊断的领域，以酶为基础的诊断已经被高敏肌钙蛋白检测成功地取代。为了检出酗酒，分析碳水化合物缺乏转铁蛋白（CDT）已经成为驾驶员审照重新批准的重要项目。

  免疫检测已经成为更普遍，主要因技术的改进。免疫散射和免疫透射比浊，已经打开了为特定蛋白的自动化分析的新视角。在免疫检测中各种试剂完全置换了放射活力的标志物，以及在诊断检测中单克隆抗体的到来。已经创建了出现快速的灵敏和特异的免疫分析新的可能性。而且，MS（质谱）为同时分析多个分析物提供了可能性。在过敏检测中使用重组蛋白可以对过敏问题有更精确的诊断。

高效液相层析（HPLC）已经成功地用于药物监视。毛细管电泳增加了电泳分辨的功效。使用胶束电动色谱（micellar electrokinetic chromatography，MEKC）可以分离无电荷的分子。近年来，质谱（mass spectrometry，MS）已经不断地出现在常规临床实验室。MS特别与气相层析或液相层析联合，可以非常特异和灵敏地分析许多分析物。还有，MS已经创建了同时分析多个分析的可能性。以MS分析常见的分析物包括：药物、激素、和蛋白。

涉及分析仪的技术已经将各种工作站成为组合的分析平台，这是现代核心实验室的基础，经常与分析前处理自动化连接。近期在形成微流体设施（lab on a chip芯片实验室）中已经获得了许多进展。

  一个检测平台可以对各种样品同时在一个平台上进行检测。唾液的类固醇激素检测，已经成为更普遍。使用干血液斑点也是一个有兴趣的演变。粪便钙网蛋白（calprotectin）在诊断炎症肠疾病中成为很重要了。

  最重要的技术变化之一是引入床旁检测分析（POCT）。开始只是局限于尿液试纸检测和葡萄糖的监视。POCT现在已经对不少的分析物可用。POCT在体外诊断产业中是最快成长的部分。在电解质情况下直接电位测定法代表了核心实验室内分析的一个实际的变化。但是，使用的不同技术（直接的和间接的电位测定），还不能使检测结果互换。

特别是，在发展中国家，核心实验室经常随护理中心被分离。技术进展可带来新的突破：POCT检测目标之一是，发展以芯片为基础的、小型化、手提的、和封闭系统，可以检测不同的分析物。纳米技术和3D打印将可以在这个领域中得以发展。敏捷的电话为基础的诊断可促进在遥远区域进行实验室检测。

  引入质量管理体系已经改进了临床实验室检测的所有质量。生物变异概念是确定分析系统不精密度和不准确度质量指标的转折点[37]。生物变异意即确定分析要求的生理学要求。报告不断地复杂，已经期望需要实施专家系统。近期，临床实验室检测已经为精确医学做出贡献（也被称为个性化医学，治疗的定制化规则成为一个个体化患者基因型和表型）。

  在过去的50年，对于生物标志物在技术和了解上有了相当的进展。自动化的手段已经导致组合核心实验室，具有高产率和快速周转时间的特征。尽管实验室检测的效率已经有了相当的提高，规模的放大相当地增加了分析前误差的风险，因在取样和样品运送中很少的控制。分析前阶段依然是临床化学的致命弱点。

1, Clinial Biochemistry, 50(2017), 165-167