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微量元素检测仪生物样品采集及前处理

【标    题】:

微量元素检测仪生物样品采集及前处理


【作者单位】:

山东济宁东盛电子仪器有限公司


【内容摘要】:  微量元素检测仪生物样品采集及前处理  1.1 微量元素分析的生物样品类型 微量元素检测仪人体微量元素分析通常涉及的生物样品有血液、尿液、乳汁、唾液、头发、指甲和组织等。一般情况下,乳汁、尿液、唾液可用于检测被人体吸收并且排出体外的微量元素,血液用于检测吸收进入体内循环系统的微量元素,头发、指甲和组织用于检测储存在体内的微量元素。  1.1.1 血液 全血、血清、血浆中的微量元素含量及分布,是反映新陈代谢状态(平衡或失调)最可靠的信息。  一般推荐采集静脉血[1],末梢血液(耳垂、手指)取血量较小,但受污染的风险较大。  通常全血和血清是微量元素检测的主要对象,全血中由于血红蛋白的存在,某些 [更多详细]

微量元素分析仪

微量元素检测仪

血铅检测仪

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【正文内容】:
  微量元素检测仪生物样品采集及前处理

  1.1 微量元素分析的生物样品类型 微量元素检测仪人体微量元素分析通常涉及的生物样品有血液、尿液、乳汁、唾液、头发、指甲和组织等。一般情况下,乳汁、尿液、唾液可用于检测被人体吸收并且排出体外的微量元素,血液用于检测吸收进入体内循环系统的微量元素,头发、指甲和组织用于检测储存在体内的微量元素。

微量元素检测仪生物样品采集及前处理

  1.1.1 血液 全血、血清、血浆中的微量元素含量及分布,是反映新陈代谢状态(平衡或失调)最可靠的信息。

  一般推荐采集静脉血[1],末梢血液(耳垂、手指)取血量较小,但受污染的风险较大。

  通常全血和血清是微量元素检测的主要对象,全血中由于血红蛋白的存在,某些元素(如 Fe、Pb、Cd 和Tl)在血红蛋白内大量积累,因此,采用全血检测这些元素的灵敏度较高。但是由于全血的基质复杂,某些高浓度元素的氧化物、双原子、氯化物干扰,有可能对其他低浓度元素的检测造成较大影响。一般要求采用消解方式对全血进行前处理,该过程极大增加了引入微量元素污染的风险,而且,消解仪价格昂贵,前处理步骤复杂,操作时间长,降低了检测速度,试剂消耗大,成本高。

  血清检测的对象是溶解在血液中或与血液中流动的蛋白相结合的微量元素,如 Al、锑(Sb)、Ba、铍(Be)、Cu、Mn、Ni、Se、V 和 Zn 更推荐采用血清进行检测。

  由于血清中某些元素(如 Ca、Cu、Mo、Co 等)含量高于血红蛋白中的含量,微量元素检测仪而血红蛋白占全血体积约 40%,因此血清中该类元素含量比全血中更高。血清基质相对简单,可采用稀释法进行检测,由于前处理步骤简单,较好地避免了微量元素污染的风险。稀释法前处理的重复性好,检测速度快,成本低。

  一般情况下,除不适合采用血清检测的元素外,多数微量元素在全血中和血清中分布的差异并不大。而且,随着仪器灵敏度的提高,即使在血清中含量较低的元素,现在也能够被检测到。在没有溶血等疾病存在的情况下,血清中的微量元素含量能够反映人体生理状况。例如,糖尿病患者、健康人全血铁含量分别为(38.5±2.8)、(31.9±1.4)μg/g[3],血清铁含量分别为(250.2±50.4)、(115.2±23.6) μg/g[4]。虽然全血和血清中铁含量并不相同,但糖尿病患者全血、血清铁含量均高于健康人,因此,血清中的铁元素也能够反映健康人和糖尿病患者的生理状态。


  1.1.2 尿液 在急性重金属暴露后,尿液作为某些微量元素的排出途径,微量元素检测仪在一天中的含量变化不定,因此采集24 h 尿液,测定一天的微量元素排出总量较有意义。在任何情况下,微量元素的检测需要强制检测尿液的肌酐浓度和 / 或尿比重指数,用于校正尿液微量元素的含量。

  1.1.3 头发 头发通常认为是非常适于估计微量元素摄入量和微量元素暴露的生物样品。微量元素检测仪头发形成后,会从身体的内部代谢系统中分离出来,其成分反映了头发形成时血液中的微量元素含量。虽然头发用于微量元素测定具有标本收集、输送方便的优点,但是,头发是人体末端,代谢活动低,只能反映某一时间段微量元素含量的变化情况,而不能反映近期变化。在头发样品中重要的营养或有毒微量元素,如 Zn、Cu、Hg 和 Pb,可以反映人体在长时间内的正常状态或暴露情况。

  但同时值得注意的是,头发具有易受到来自外部污染的风险,以及头发中多数微量元素含量与身体微量元素积累并没有直接的相关性限制了其应用[6]。头发裸露在外,可能受到人体所到过的各种环境污染。目前,尚无任何一种标本预处理方法能区别头发中的微量元素是内源性的或外源性的。因此,除少数几种元素外,目前不认为头发中的微量元素对反映体内的微量元素含量有任何实用价值。

  1.1.4 指甲 在各种生物标本中,指甲样品分析也能够表征人体内的微量元素积累。指甲的特点与头发相似,能够反映许多元素在较长时间内的代谢变化。其优点在于,指甲内微量元素的含量不会因饮食、空气和水而迅速变化,因此,适用于检测营养状况的长期稳定性,可以提供相对长期的微量元素摄取量的量度。同样与头
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