1、徐州市肿瘤医院毒物理化实验室徐州市肿瘤医院毒物理化实验室 2016年年10月月 毒物检验在急性中毒毒物检验在急性中毒 诊治中的作用诊治中的作用 陶刚 电话：18012018701 毒物检验简介毒物检验简介 诊断性的目的诊断性的目的：通过对进入体内的毒物的分离鉴定，查清毒物及中毒原因。即是否中毒，是什么毒物引起的中毒。为中毒的诊断、急救和预防提供科学的依据。通过毒检查清毒物对中毒病进行诊断，就如同通过查明虫体和微生物对寄生虫病和传染病进行诊断一样，如果查不清毒物，单凭病史、症状、病理变化等是很难对中毒病进行确诊的。预防性的目的预防性的目的：主要通过食物、饮用水、所在的环境及机体的某些生理指标进行
2、监测及早预防中毒病的发生。毒物检验的目的毒物检验的目的 毒物检验简介毒物检验简介 毒物检验中的几个主要环节毒物检验中的几个主要环节 由于中毒往往在短时间内造成严重后果，所以要求毒物检验既要迅速又要结果正确无误。毒物的种类很多，中毒的原因也很复杂，在进行毒检之前，要考虑以下几个问题：（1）、有无中毒的可能，即是否为中毒？（2）、如果是中毒可能是何种毒物中毒？（3）、该取什么检材？（4）、用什么方法进行检验。只有这几个问题明确了，毒检工作才不致于白费力，或少走弯路。3 目目 录录 1、实验室检测的重要性、实验室检测的重要性 2、毒物理化实验室开展项目、毒物理化实验室开展项目 3、实验室检测的质量保
3、证、实验室检测的质量保证 4、理化实验室展望、理化实验室展望 4 1、实验室检测的重要性 急性中毒分析的应对流程：急性中毒分析的应对流程：现场调查现场调查 现场采样现场采样 现场检测现场检测 实验室检测实验室检测 中毒中毒 原因原因 实验室检测结果对事件病因确定，中毒患者病因的诊断和治疗方案的确定均有重要的作用。患者的生物材料测定结果可直接指示中毒原因和中毒程度，是事件应对中必采的样品。5 1-1、常用临床生物样品 常用生物样品的种类、特点与采集常用生物样品的种类、特点与采集 血浆（plasma）血样 血清（serum）全血（whole blood）尿液（urine）用于未知样品的剂量回收、肾
4、清除率及生物利用度的研究。尿液未知样品浓度变化大，应测定一定时间内尿中 该物质总量。尿液与血液中未知样品的相关性。尿中未知样品的呈现状态。6 尿样：50ml，若不能及时测定，需4保存。血样：采集血清，血浆和全血时防止溶血；临时存放于4保存，否则须冷冻保存。盖子颜色 添加抗凝剂 用途 红色 无 化学、血清学、血库 紫色 EDTA 适用于血液常规检查、糖化血红蛋白 绿色 肝素钠、肝素锂、肝素胺 化学 黄色 多茴香脑磺酸钠 血培养 棕色 肝素钠 铅测定 橘红色 促凝剂 快速生化 常用彩色真空采血容器 常用生物样品的采集与保存常用生物样品的采集与保存 7 体内物质分析是借助于现代化的仪器与技术来分析其
5、在体内数量与质量的变化，主要考虑生物样品的种类，被测定生物样品的性质和测定方法等方面的问题。目前，用于生物样品分析的技术有很多，而利用待测组分或其化学反应生成物所表现出来的物理或物理化学特性，如光学特性、电化学特性等，应用分析仪器进行测量来计算待测组分含量的方法，即物理化学分析法为理化实验室常用方法。1-2、生物样品的常用分析技术 8 2、毒物理化实验室开展项目毒物理化实验室开展项目 9 2-1、重金属毒物 重金属中毒是指重金属元素或其化合物引起的中毒，如汞中毒、铅中毒等。重金属能够使蛋白质的结构发生不可逆的改变，从而影响组织细胞功能，进而影响人体健康。典型重金属中毒的症状：典型重金属中毒的症
6、状：锰锰 早期锰中毒以神经衰弱症候群和植物神经功能障碍为主，晚期早期锰中毒以神经衰弱症候群和植物神经功能障碍为主，晚期有锥体外系受损的症状，有致癌致畸致突变效应。有锥体外系受损的症状，有致癌致畸致突变效应。10 2-1、重金属毒物 原子吸收分光光度计 锌（Zn）、镉（Cd）、砷（As）等 汞(Hg)血铅检测 尿铅检测 血汞检测 尿汞检测 铅(Pb)锰(Mn)尿锰检测 发锰检测 铜(Cu)血铜检测 测汞仪：测汞仪：汞蒸气通过进入测汞仪的吸收池测定吸光度，根据光线减弱的程度可以测出气体中的汞含量。11 尽管锰、铜、锌等重金属是生命活动所需要的微量元素，但是大部分重金属如汞、铅、镉等并非生命活动所必
7、须，而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒害作用。检测方法：石墨炉原子吸收分光光度法 火焰原子吸收分光光度法 原理：试样经灰化或酸消解后，注入原子吸收分光光度计石墨炉/火焰管中，电热原子化/火焰原子化后吸收相应的共振线，在一定浓度范围内，其吸收值与重金属含量成正比，用标准系列定量。原子吸收分光光度计原子吸收分光光度计 12 2-2、气体与挥发性毒物 一氧化碳（CO）中毒是含碳物质燃烧不完全时的产物经呼吸道吸入引起中毒。CO易与血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，使血红蛋白丧失携氧能力，造成组织窒息。其对全身的组织细胞均有毒性作用，尤其对大脑皮质的影响最为严重。检测方法：血中碳氧血红蛋白分光光度计的
8、定量检测。临床意义：用于CO中毒的临床诊断，其中正常参考范围小于3%。轻度中毒血液HbCO浓度为10%30%，中度中毒血液HbCO浓度为30%40%，重度中毒血液HbCO浓度可高达50%。碳氧血红蛋白（碳氧血红蛋白（HbCO）13 碳氧血红蛋白定量检测碳氧血红蛋白定量检测 检测原理：分光光度法是通过双波长吸光度比值法检测血中HbCO，以碳氧血红蛋白饱和度表示血液中HbCO。利用血液中的碳氧血红蛋白吸光光谱特性在化学处理后的改变，进行定量测定。紫外-可见分光光度计 14 2-2、气体与挥发性毒物 血液中乙醇检测血液中乙醇检测：气相色谱法测定混合物中乙醇的含量 气相色谱法进行血液中酒精含量的定性及
9、定量检测分析。气相色谱中的气-液色谱法属于分配色谱，利用混合物中各组分在固定相与流动相之间分配情况不同，从而达到分离的目的。氰化物检测氰化物检测：硫氰酸盐的定性检测 普鲁士兰快速检验法：酸化的检样受热后，氰化物变成氢氰酸逸出，在碱性条件下与硫酸亚铁作用，生成亚铁氰络盐，用酸酸化后，与高铁离子反应，生成普鲁士蓝。气相色谱仪 15 2-3、除草剂 百草枯百草枯 又名杀草快、一扫光，速效触灭型除草剂，喷洒后能很快发挥作用。正常情况下对环境无危害，但对人畜具有较强毒性。其主要特点致死量低、死亡率高、预后差。中毒多为自服或误服，也可经皮肤和呼吸道吸收损害上皮组织，于肺部聚集，导致肺纤维化和呼吸衰竭。实验
10、室检测：血、尿中百草枯进行毒物分析。临床表现：轻型-摄入量20mg/kg，多数患者死于肺功能衰竭；暴发型-摄入量40mg/kg，1-4天内死于多脏器衰竭。16 定性检测：定性检测：化学法快速检测通过颜色判断体内含量。定量检测：定量检测：液相色谱法检测血液中百草枯及其衍生物的含量。方法方法 液相色谱仪 浓度从左至右依次递增，颜色相应加深。17 2-4、杀鼠剂 毒鼠强毒鼠强 俗名“三步倒”、“闻到死”。一种化学剧毒药，其毒性甚至比氰化物还要大100倍。不易降解，可造成二次、三次中毒，故而世界上从未正式将其作为商品灭鼠药。毒性极大，动物食入后，毒物未入胃便发作，每1000克体重使用0.2毫克，几分钟
11、即可死亡。对人的致死量为512mg，人口服中毒后数分钟至半小时内发病，若不及时抢救，多于2小时内死亡，但也有中毒较轻者，23天后才发病。18 2-4、杀鼠剂 化学名：化学名：四次甲基二砜四胺 方法方法 确证确证 体外检材预试体外检材预试 动物实验动物实验 体内检材鉴别体内检材鉴别 GC GC/MS 快速定性试验：硫酸-盐酸苯肼显色测定微量毒鼠强。19 2-5、染色体和微核 微核微核（micronucleus,简称简称MCN），是真核类生物细胞中的一种异常结构，是染色体畸变在间期细胞中的一种表现形式。目前国内外不少部门已把微核测试用于辐射损伤、辐射防护、化学诱变剂、新药试验、食品添加剂的安全评价
12、，以及染色体遗传疾病和癌症前期诊断等各个方面。染色体染色体（Chromosome）检查，是用外周血在细胞生长刺激因子作用下，培养、获得大量分裂细胞，固定于载玻片上，在显微镜下观察染色体的结构和数量。适用于放射性损伤、白血病及其它肿瘤患者、接触过有害物质者、生殖功能障碍者等。2-6、高铁血红蛋白 亚硝酸盐的检验亚硝酸盐的检验 亚硝酸盐是一种血液毒物，进入血液循环后作为强氧化剂，迅速将血红蛋白氧化成为高铁（Fe3+）血红蛋白，使该部分血红蛋白失去携氧释氧功能，导致组织缺氧的一种急性、亚急性中毒。常态下，亚硝酸盐通常呈白色或浅黄色颗粒结晶，形似食盐，因此常因误食而中毒。临床上以黏膜发绀、血液褐变、呼
13、吸困难、胃肠道炎症。检验方法：氰化高铁血红蛋白定量测定法。21 原理：高铁血红蛋白（methemoglobin，MetHb）为血红蛋白的氧化物，其在波长632nm处有吸收带。目前标准化的试验方法是氰化高铁血红蛋白测定法，该类方法基于弱酸性MetHb加入氰化物后形成氰化MetHb（MetHb-CN），在630nm处的特征吸收峰会消失。根据加入氰化物前后密度的变化量来计算MetHb的含量。该法是国际血液标准化委员会推荐的参考方法，具有操作简单、显色快、结果稳定可靠等优点，其致命的弱点是氰化钾试剂剧毒，应合理使用并保管。紫外-可见分光光度计 22 2-7、尿-氨基乙酰丙酸 原理：ALA+乙酰乙酸乙酯
14、 显色液，形成红色化合物 比色定量 萃取液+吡咯化合物 100 PH=4.6 乙酸乙酯 萃取 554nm 尿-氨基乙酰丙酸（-aminolevulinic acid，简称-ALA）检测是诊断铅中毒的指标。-ALA活性上升是对铅的特异性反映，作为驱铅疗效观察指标，应用于铅接触人员健康监护指标。23 2-8、氟 氟是人体内必须的微量元素。在人体内的分布主要集中在骨骼、牙齿、指甲和毛发中，尤以牙釉质中含量最多。骨骼中以长骨的含氟量最高。饮水占人体氟来源的65%，长期生活在高氟环境的居民主要通过饮水等摄入过量氟而引起的以氟斑牙和氟骨症为特征的全身慢性蓄积性疾病。检查方法：血氟、尿氟、水氟离子选择电极定
15、量测定法。24 氟离子选择电极定量测定法氟离子选择电极定量测定法 原理：氟化镧单晶膜对氟离子有选择性，在氟化镧电极膜两侧的不同浓度氟溶液之间存在电位差，这种电位差通常称为膜电位。膜电位的大小与氟化物溶液的离子浓度有关。氟电极与饱和甘汞电极组成一对原电池。利用电动势与离子活度负对数值的线性关系求出检测样中氟离子浓度。氟离子选择电极仪氟离子选择电极仪 25 3、实验室检测的质量保证 26 3-1、实验室的检验质量 正确的检验结果 在正确的时间 基于正确的样本 取自正确的患者 正确的数据解释 基于正确的参考范围 基于合适的成本 27 3-2、职业卫生检测方法的基本要求 实验室检查:检查所用的试验器具
16、、材料、样品等是否正确、符合要求；检验方法是否正确；检验仪器、设备运行是否正常；检查实验操作有无差错。28 3-3、实验室常用检测方法 光谱法 分子光谱 原子光谱 色谱法 气相色谱 液相色谱 离子色谱 电化学法 电位溶出 电位分析法 电导法 29 3-4、检测方法的性能指标 精密度：表示数值的离散程度，反应分析方法的系统误差的大小。准确度：表示测得值和样品真值的符合程度，是指测定结果与真实值间的误差。其由方法的总体误差引起，但主要由系统误差决定。灵敏度：反应分析实验室和测试系统的场地与基础实验室及分析人员的水平。检出限、测定下限 30 理化实验室展望理化实验室展望 理化检验，是对物质的组成、结构、性质等物理化学属性进行分析检测的技术。徐州市肿瘤医院自建立毒物检验理化实验室以来，依据现代分析仪器和电子计算机技术联用基础上的先进科学检验手段，把自动化和智能化涵盖于检验过程中，从而把卫生理化检验带入到现代化发展阶段。理化检验是环境科学的有力助手，为生命科学做出了重大贡献。31 1
