Клинический анализ

Клинический анализ в аналитической химии представляет собой комплекс методов, направленных на изучение биологических жидкостей и тканей организма с целью диагностики заболеваний, контроля за лечением и оценкой состояния здоровья. Данный раздел является одним из ключевых направлений прикладной аналитической химии, поскольку именно химические методы позволяют количественно и качественно определять широкий спектр органических и неорганических веществ в биологических матрицах.

В основе клинического анализа лежит принцип точного измерения концентраций биомолекул, ионов, ферментов, гормонов и метаболитов, при этом важное значение имеет как достоверность полученных данных, так и скорость проведения исследования.

Объекты клинического анализа

Основными объектами исследования являются:

  • Кровь – исследуется как цельная кровь, плазма или сыворотка;
  • Моча – широко применяется для выявления патологических изменений в обмене веществ;
  • Спинномозговая жидкость – используется при диагностике неврологических заболеваний;
  • Слюна, пот, слёзная жидкость – применяются как альтернативные объекты для экспресс-анализа;
  • Биопсийный и секционный материал – используется для уточнённой диагностики на клеточном и тканевом уровнях.

Каждый из этих объектов имеет свою специфику, определяющую выбор методики пробоподготовки и аналитического подхода.

Методы клинического анализа

  1. Колориметрические и спектрофотометрические методы Основаны на измерении интенсивности окраски растворов после взаимодействия определяемого вещества с реагентом. Примеры: определение уровня глюкозы по реакции с ортотолуидином, определение билирубина по методу Йендрашека.

  2. Флуориметрические методы Позволяют определять вещества с высокой чувствительностью за счёт регистрации флуоресценции. Используются для анализа витаминов, гормонов и метаболитов.

  3. Электрохимические методы

    • Потенциометрия применяется для измерения активности ионов (pH, Na⁺, K⁺, Cl⁻).
    • Амперометрия используется при определении ферментативных реакций, например при глюкозооксидазном методе анализа глюкозы.

  4. Хроматографические методы

    • Газовая хроматография позволяет определять летучие метаболиты, токсины, лекарственные вещества.
    • Жидкостная хроматография используется для анализа аминокислот, нуклеотидов, пептидов, лекарственных препаратов.
    • Тонкослойная хроматография применяется для ориентировочного анализа метаболитов и токсинов.

  5. Масс-спектрометрия Используется как один из наиболее точных и универсальных методов. Позволяет выявлять малые концентрации сложных биомолекул, включая гормоны, липиды, лекарственные вещества и их метаболиты.

  6. Иммунохимические методы Основаны на специфическом взаимодействии антиген–антитело. Включают радиоиммунный анализ, иммуноферментный анализ (ИФА), хемилюминесцентные и иммунотурбидиметрические методы. Применяются для определения гормонов, белков плазмы, маркёров опухолей и инфекций.

  7. Молекулярно-генетические методы Полимеразная цепная реакция (ПЦР), секвенирование ДНК и гибридизационные методики применяются для выявления наследственных заболеваний, инфекций и генетической предрасположенности к патологиям.

Пробоподготовка в клиническом анализе

Для получения достоверных данных необходима правильная пробоподготовка:

  • центрифугирование для отделения сыворотки от форменных элементов крови;
  • фильтрация и разбавление мочи перед колориметрическим или хроматографическим анализом;
  • экстракция органических соединений при токсикологических исследованиях;
  • денатурация белков для выделения низкомолекулярных метаболитов.

На каждом этапе важна минимизация аналитических погрешностей и сохранение стабильности исследуемых веществ.

Ключевые направления клинического анализа

  • Клиническая биохимия – определение метаболитов (глюкоза, мочевина, креатинин, липиды, ферменты).
  • Гематология – исследование морфологии клеток крови, определение гемоглобина, тромбоцитов и лейкоцитарной формулы.
  • Клиническая иммунология – анализ антител, антигенов, иммунных комплексов.
  • Токсикологический анализ – выявление ядов, наркотических веществ, лекарственных препаратов и их метаболитов.
  • Эндокринологический анализ – исследование гормонов щитовидной железы, надпочечников, гипофиза, половых гормонов.

Контроль качества и метрологические аспекты

Надёжность клинического анализа обеспечивается строгим соблюдением метрологических требований:

  • использование стандартных образцов и калибровочных растворов;
  • регулярная верификация и калибровка аналитических приборов;
  • проведение внутреннего и внешнего контроля качества;
  • статистическая обработка результатов для выявления систематических и случайных ошибок.

Клинический анализ как направление аналитической химии сочетает в себе высокую точность, специфичность и оперативность, что делает его незаменимым инструментом современной медицины.

Оглавление