文档介绍:临床生物化学发展与现状
东北农业大学生命科学学院
动物生物化学教研室
临床生物化学成为一门独立的学科还只是近四五十年的事,因此它是相当年轻的学科。追溯其发展过程,它是与许多相关学科(包括化学、生理学、药物学、病理学、临床医学等等)相互联系、相互渗透的结果。
在临床生物化学学科发展史上,有几次技术上和概念方面的重大突破,促使了本学科的进步和发展。
(一)“临床化学”名词的由来
“临床化学”一词是在第二次世界大战后、本世纪50年代开始较广泛地使用的。
19世纪以前只是有一些化学家、生理学家和临床医生研究人体在健康与疾病时的化学组分的变化,包括血液及尿中蛋白质、糖及无机物等物质。
1918年,Lichtwitz首先采用“临床化学”作为教科书名公开出版。
1931年, Peter及Van Slyke又出版了两卷以《临床化学》为名的专著,第一次概括了这一领域的主要内容,它标志着这一学科的初步形成。
(二)体液生物化学组分的分析应用及“细胞内环境相对稳定”概念
19世纪以来就有一系列关于健康与疾病时体液生物化学组成的研究。它包括Berzelius、Liebig、Simon、Bence Jones、Folin以及我国早期生物化学家吴宪等人的杰出工作。
1926年,Waiter Gannon 使用了“homeostasis”(内环境相对稳定)一词,取代和发展了Claude Bernard的细胞内环境恒定的概念,这对推动临床生物化学的发展起着深远的影响,在过去50年中成为实验性研究的指导思想。
至今临床生物化学中相当部分的工作就是细胞外液(即Bernard提出的内环境)的临床生化。由Van Slyke等人开创的体液水、电解质与酸碱平衡这一领域中的理论与实践在临床诊断和治疗中所起作用就是一个具有代表性范例。
(三)比色法和光度法在临床生物化学实验室中的应用
比色法和光度法对促进这一领域中工作的质和量方面的变化起了根本性推动作用。
19世纪和20世纪初,血液及尿中成分多采用传统的重量分析和容量分析法(滴定法),其灵敏度不高,标本用量多,耗费时间长,方法繁琐,限制了它在临床上的广泛应用。
20世纪初,特别是从1904年 Folin用比色法测定肌酐开始,建立了一系列血液生物化学成分测定的比色分析法。
Duboseq第一个设计了目测比色法。
值得提到的是,1924年我国北京协和医学院建立了由吴宪教授主持的生物化学系,成为当时我国医学生物化学教学与研究的中心。该系除了讲授基础生物化学外,还开设了血尿分析法、酶学、血液分析等进修课程,培养了我国第一批生物化学家和临床生物化学工作者;在血液分析、血滤液制备以及改建和发展新的比色分析法等方面作了一系列工作,并报告了我国正常成人血液化学成分的正常参考值。
本世纪30年代后,由于光电比色计的应用,临床生物化学实验室的分析才发生了根本性的改观。至今,光度计和分光光度法在现代临床生物化学分析中仍占有突出的地位。
(四)血清酶活力测定作为细胞与组织损伤的重要指标
本世纪50年代后,应用血清酶活力测定作为监测细胞、器官损害及肿瘤生长的指标,使临床生物化学的工作又增加了新的内容。
近30年来它已发展成诊断酶学这一分支。
1908年Wohlgemuth首先提出,以检测尿中淀粉活力作为急性胰腺炎的诊断指标。以后又有血清碱性磷酸酶和脂酶的测定,但由于当时方法学存在的困难,应用进展缓慢。
1954年Ladue、Worblewski、Karmen等人先后发现血清乳酸脱氢酶及转氨酶在不少疾病时增高,此后血清酶在诊断上的应用和研究非常活跃。
目前方法学上又有了很大发展,同工酶的概念和检测以及酶谱分析,都大大地增加了诊断的特异性和灵敏度。
(五)治疗性药物监测成为临床生物化学的一个重要分支
由于病人对治疗药物的反应和代谢存在着个体差异,随着新的、有效的微量检测药物血浓度技术的发展,以及药代动力学知识的进展,治疗性药物监测工作在现代化医院中占有的比重日益增加。
在有些大医院中,它的工作量已达整个临床生物化学工作的1/3左右。
在我国,治疗性药物监测的工作也正在开展,并已受到重视。这对促使临床医生更有效、合理地使用药物,提高疗效,减少药物的副作用,了解药物在体内的转化与代谢规律等方面都具有重要意义。
(六)超微量的仪器分析、免疫学、分子生物学、放射性同位素等技术在生物化学实验室中的应用
这些新技术的应用使临床生物化学工作内容有可能日益扩大深入。
近10多年来,对于体内一些微量蛋白质、多肽等生物活性物质的测定,基因(核酸片段)的分析,微量元素的分析,以及它们在多种疾病中的变化,为临床医学提供了极有价值的数据。
(七)自动化装置与电子计算机数据处理系统
近20年来,由于临床生物化学工作内容迅速扩大,促进了分析仪器的机