生物材料检验 期末考试重点复习

生物材料检验：分析检验生物材料中化学物质及其代谢物的含量或因化学物质引起的的生物效应指标变化。

生物材料：是人体体液（如血液）、排泄物（如呼吸气、尿液）、毛发，指甲以及组织脏器等的总称。

生物监测：定期地检测其中的化学物质或其代谢产物的含量，或由他们所引起的生物学效应水平。

生物标志物：指生物系统接触外源性物质后出现的一种变化。分为三类：接触性生物标志物、效应性生物标志物，敏感性生物标志物。

接触性标志物：生物体内可分析测定的有害物质，代谢产物，及他们同生物体内分子或细胞相互作用形成的中间物。效应性标志物：那些同健康危害或疾病有关的可测定性的生化，生理行为以及其他生物学变化。

敏感性标志物：生物体内先天固有或后天获得的对外界有害因素所引起的有害效应的反应能力。

生物转化：外源性化合物在体内经过一系列化学变化并形成其衍生物以及分解产物的过程。

生物接触限值（BEL）：大体相当于健康人吸入接触最高允许浓度的毒物时生物材料中被测物的水平。

正常参考值：指无职业有害因素接触史和无疾病的健康人的生物样品中的某种成分的含量生化指标值。

精密度：指同一人用同一种方法重复分析同一均匀样品的结果之间的符合程度。

生物半减期：指进入生物体内的化学物质的里量通过各种途径消除一半所需要的时间，又代谢半减期。

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方法研制的基本内容：

1.采样、保存、运输原则；

2.样品预处理；

3.制定分析方法的程序：

1)测定条件选择:方法选定后，先从灵敏度及选择性两方面优选分析条件，确定线性范围；

2)确定检出限：①影响因素：试剂的杂质、仪器的工作状态、电源稳定性、光源的温度变

化和污染等，是不能控制的因素；

②检出限的确定：用统计学的方法；一般方法以空白值的3倍标准差计算；色谱法以3倍噪声水

平计算；检出限应<0.3倍生物接触限值；

③表示方法：以分析溶液中分析物的浓度或以分物的绝对量表示；用尿或血液中浓度表示，注明

分析时的取样体积；

3)精密度：确定方法：按标准曲线的范围取高、中、低三种浓度，每种浓度分析2~3个样品，求均值，确定不同

浓度的精密度；

要求：标准溶液各点重复测定6次的变异系数应<10%；

4)准确度：测定方法：①分析高水平及低水平的国家标准物质各一组，测定值应在标准

值的不确定范围内；

②用接触值样品加标回收率表示，做高、中、低三种浓度，现场样品浓度与加标的水平要

接近，回收率的计算应以标准溶液为标准，判断标准为回收率>75％，当均值>105％时，

则有系统误差，要找出原因并解决；回收率=（测得量-本底值）/加标量×100（全程回收率

包含样品处理过程）；

③同时用本方法和另一个不同原理的经典方法对照测定高、中、低浓度3组各6个样品，

各自求均值，各组相对误差应<10％；

5)干扰实验：干扰物质采自环境空气中的共有物或生物样品的基体或其他成分，对此干扰在实际存在浓度下实验，

再说明其影响程度，影响程度大者要改进方法；

6)样品稳定性

4.验证实验；

5.现场应用：观察方法的实用性；先观察检出率，再观察检测结果与环境污染的符合程度，用时取非接触者样品做

对照，最好做数十例。

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3.确定生物监测指标的依据:

1.化学物质在体内的动力学过程

2.个体差异

3.剂量—反应关系

4.生物检测指标选择基本要求：

①特异性好；②剂量-效应关系（决定性依据）；③稳定性好；④有准确可靠的检验方法

5.化学物质在体内的动力学过程:

1.吸收

2.体内分压和贮存

3.生物转化

4.排出

6.检验指标的选择与分类:

1.选择的基本要求：特异性好，具有良好的剂量—反应关系，稳定性好，有准确可靠的检验方法

2.生物材料检验指标分类：

1.化学物原型化学物质在生物体内不进行生物转化或转化速度很慢。缺乏毒物代谢动力学资料。代谢物在体

内没有特异性

2.化学物质代谢物

3.生物效应指标

7.无机元素分析的样品预处理:

1.稀释法：常用稀释剂：稀硝酸（尿），表面活性剂，有机溶剂的水溶液（正丁醇，乙酸乙酯）常用机体改进剂：

硝酸盐和磷算盐。

2.酸提取法：用硝酸，盐酸，三氯乙酸等酸溶液直接从样品中提取带侧成分。

8.有机物分析样品的预处理:

1.顶空法用于气相色谱分析，特别适宜于生物材料样品中易挥发有机化合物的测定。

2.溶剂萃取法

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1.毒物进入人体的途径：呼吸道为主、皮肤黏膜、胃肠道

呼吸道：①固体物质：溶解是吸收的前提；②气态物质：与血/气分布系数有关

皮肤：一般有许多农药和三硝基甲苯

2.毒物在人体分布的途径：①体内毒物的存在形式大多为结合形式；②血液中毒物或其他检测物也并非均匀分布，并不与体内储蓄量或尿中排出量平行，常反映新近吸收量或机体软组织的水平；③一般脂溶性有机物及卤代烃会储存在脂肪组织中；

3.毒物在人体内生物转化：

①属于质的变化；②只能取稳定代谢产物；③存在数量关系，但差异大；④是动态过程

4.毒物排泄途径：①主要经肾脏滤过后随尿液排出，易代谢的有机毒物以结合状态从尿中排出；②部分经胆汁进入肠道，随粪便排出；③气态和挥发性物质通过呼出气排出，血中有的挥发性物质，则呼出气中一定有；

5.个体差异：帮助检出特殊敏感人群或耐受人群

第二章生物材料检验样品的采、保存和预处理

1.尿液

1)种类：全日尿、晨尿、随机尿、定时尿（除全日尿外，其他测定结果均需要校正）

2)采集：检测金属离子和无机化合物尿样，用硬质玻璃瓶或聚乙烯瓶；采样前，容器用3%硝酸浸泡过夜，再用

纯水清洗干净；检测有机化合物尿样，用玻璃或铝合金容器；尿样采集量应大于50ml；对于检测挥发性

待测物的尿样，采样时应将采样容器充满。

3)校正：肌酐校正，校正至标准比重1.020

2.血液

1)特点：①血样成分较稳定，个体差异小；

②取样时污染机会小；

③采样本身是损伤性的，不易被被检出者所接受；

④储存条件要求高，因而实际工作中远不如尿样应用普遍。

2)采集：容器一般用聚四氟乙烯或硬质具塞玻璃试管；通常采集静脉血或末梢血为样品，

至少采集0.1ml

3)运输保存：此过程中防止振荡引起溶血，冷冻引起溶血

3.呼出气：

1)第一阶段：空气；第二阶段：混合呼出气；第三阶段：肺泡气（终末呼出气）；

2)适用性：一般用于在血中溶解度低的挥发性有机溶剂或在呼出气中以原形排泄的化学物质的生物监测，但不适

合肺气肿患者；

3)特点：优点：样品收集比较方便，可以连续采样，样品中干扰物质较少，易为受试者所接受；

缺点：被测物质含量较低，水分含量高，对某些物质测定有干扰，未被肺泡吸收的气体使测定结果不太准确；

铅-----

代谢物和生物监测指标:

1.吸收呼吸道，消化道，皮肤

2.分布起始分布在血中有95%与红细胞结合最终主要以磷算盐沉积于血管

铅接触的生物监测指标:

1.血铅：直接反映近期接触铅的情况

2.尿铅：反应机体中铅的负荷量，是铅中毒的辅助诊断指标

3.生物效应指标：尿中得它—ALA ，血中铅原卟啉。

样品的采集与保存:

采样时要脱离现场环境。按1%比例加硝酸。

测定:

1.尿中得它—ALA：与乙酰乙酸乙酯反应。用乙酸乙酯萃取。对—二甲基苯甲醛显色（红色）方法：生化指标测定

2.尿铅：基体改进剂是磷酸二氢铵和抗坏血酸。方法：石墨炉原子吸收法

镉-----

代谢物和生物监测指标:

1.代谢吸收：呼吸道，消化道。生物效应：急性中毒靶器官是肺，慢性中毒靶器官是肺肾骨。排出少量由尿排出，属于蓄积性元素。

2.生物监测指标：尿镉（只反映长期接触情况），血镉（只反映近期接触情况）

尿镉测定:

方法：石墨炉原子吸收法

用磷酸二氢铵液稀释，直接标准曲线法定量。标准液系列：镉标准液，空白尿液，基体改进剂，1%HNO3

汞------

1.代谢：吸收：呼吸道分布：无机汞（肾，肝，脑），有机汞（脑，肝，胃）排出：尿汞生物半减期2～3月

2.生物监测指标血汞（反映近期接触无机汞的量）尿汞（用于诊断汞中毒，观察驱汞疗效）

3.测定—冷原子吸收法测定尿汞

尿样加水—加KMnO4—加浓H2SO4—放1h—加盐酸羟胺至红色刚好褪去—加SnCl2—立即连气路系统—读取最大吸光度。

CO------

1.代谢及生物检测指标:

吸收：呼吸道

生物效应：进入机体与血红蛋白结合形成HbCO形式导致机体组织缺O2

分布：血液中HbCO

排出：呼出气约1%被氧化为CO2

2.样品采集收集最后100ml呼出气

3.测定—血中HbCO的测定—分光光度法

血中血红蛋白四种成分：Hb（还原血红蛋白），HbO2（氧合血红蛋白），HbCO（碳氧血红蛋白），MetHb（变性血红蛋白）

4.原理连二亚硫酸钠（Na2S2O4）将HbO2和MetCO还原成Hb，此时血中存在HbCO和Hb两种物质，在432.420nm 下测吸光度，测定摩尔吸光系数（4个值）

CS2------

1.代谢及生物监测指标

吸收：呼吸道，皮肤

生物转化三种代谢物：TTCA，2—巯基—2—噻唑啉酮—5，硫脲

排出：代谢产物随尿排出。约10%～30%以原型从呼吸道排出。

2.生物监测指标

尿中TTCA（班末尿）

呼出气中CS2

3.样品采集与保存

HPLC法测定尿中TTCA，气相色普法测定呼出气中CS2（火焰光度检测器）

农药------

1代谢：有机磷农药—消化道，呼吸道，完整皮肤，黏膜—肝脏—也可从血脑屏障进入脑组织6种代谢产物：DMP，DMTP，DMDTP。DEP。DETP。DEDTP

2.监测指标胆碱酯酶

真性胆碱酯酶：血细胞，神经组织，血中活性80%以上，对乙酰胆碱特异性高。

假性胆碱酯酶：血清中主要。血中活性20%，非特异性。

3.血中胆碱酯酶活性测定—三氯化铁光度法

颜色深浅与剩余乙酰胆碱量成正比。即剩余乙酰胆碱量与酶活性成反比。

全血中乙酰胆碱活性相对值：C病/C正常

拟除虫菊酯------

1.代谢特点：顺慢反快，在血中存在时间短。

2.测定：GC

萃取—离心—吹干—萃取—衍生—吹干

内标物：2—苯氧基苯甲酸

有机物