血液和尿液中34種元素檢測(cè)方法及其應(yīng)用研究.pdf

1、隨著元素與人體健康和疾病的關(guān)系的深入研究，人體元素含量的準(zhǔn)確測(cè)定顯得越來(lái)越重要。并且面對(duì)重金屬污染高發(fā)態(tài)勢(shì)，我國(guó)政府已將治理重金屬污染正式提上日程。在2011年2月，《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》成為第一個(gè)被國(guó)務(wù)院正式批復(fù)的“十二五”國(guó)家規(guī)劃。本課題則屬于國(guó)家“十二五”科技支撐計(jì)劃《金屬中毒檢測(cè)及評(píng)價(jià)關(guān)鍵技術(shù)研究（2012BAK16B02-3）》的組成部分。
　　近年來(lái)，人們對(duì)于體內(nèi)元素含量的重視度越來(lái)越高，一些醫(yī)療保健機(jī)構(gòu)

2、已開始將人體元素檢測(cè)作為常規(guī)體檢項(xiàng)目，但目前對(duì)于元素的檢測(cè)并沒(méi)有準(zhǔn)確、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。本課題的研究目的是建立血液和尿液中34中元素(7Li、9Be、11B、24Mg、27Al、43Ca、47Ti、51V、53Cr、55Mn、57Fe、59Co、60Ni、63Cu、66Zn、69Ga、75As、82Se、85Rb、88Sr、90Zr、95Mo、107Ag、111Cd、118Sn、121Sb、133Cs、137Ba、197Au、202Hg、20

3、5Tl、208Pb、232Th、238U)的電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)結(jié)合濕法消解、直接稀釋的檢測(cè)方法，為我國(guó)人群生物樣本中無(wú)機(jī)元素正常值數(shù)據(jù)庫(kù)的建立提供檢測(cè)技術(shù)支持。研究結(jié)果將完善公共安全金屬元素的檢測(cè)，為體內(nèi)元素檢測(cè)及結(jié)果評(píng)判提供參考數(shù)據(jù)。主要研究?jī)?nèi)容包括以下3部分內(nèi)容：
　　1、血液中34種元素的ICP-MS檢測(cè)方法建立
　　優(yōu)化血液前處理方法及電感耦合等離子體質(zhì)譜條件，以鈧(45Sc)、鍺(72Ge)、釔(

4、89Y)、銦(115In)、鋱(159Tb)為內(nèi)標(biāo)，建立了血液中34種元素濕法消解的電感耦合等離子質(zhì)譜分析方法。
　　本研究采用65%HNO3和29-32%H2O2作為消解試劑，分別從消解試劑的選擇，消解時(shí)間和溫度對(duì)方法進(jìn)行了優(yōu)化后，前處理方法為0.25 mL血液，加入0.8 mL65%HNO3和0.2 mL29-32%H2O2，加熱板上90℃加熱消解3 h后，用去離子水稀釋至10 mL。將本研究所建方法與微波消解方法進(jìn)行對(duì)比，發(fā)

5、現(xiàn)兩種方法之間沒(méi)有顯著性差異?？紤]到對(duì)本課題大量樣本測(cè)定的需要，本研究所建方法比微波消解方法更實(shí)用。
　　34種元素的方法檢測(cè)限范圍為0.0002 ng/mL(Cs)-21.8 ng/mL(Ca)；精密度與準(zhǔn)確度通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)添加法得到，準(zhǔn)確度以添加回收率表示，范圍為91%-112%，日內(nèi)精密度范圍為0.5%-8.9%，日間精密度范圍為0.4%-10.9%。符合檢測(cè)要求。
　　2、尿液中34種元素的ICP-MS檢測(cè)方法建立

6、　　優(yōu)化尿液前處理方法及電感耦合等離子體質(zhì)譜條件，以鈧(45Sc)、鍺(72Ge)、釔(89Y)、銦(115In)、鋱(159Tb)為內(nèi)標(biāo)，建立了尿液中34種元素直接稀釋的電感耦合等離子質(zhì)譜分析方法。對(duì)不同濃度稀釋試劑1% HNO3和5% HNO3，不同稀釋倍數(shù)20倍和40倍的稀釋效果進(jìn)行了考察，所建前處理方法為5% HNO3將尿液稀釋40倍后進(jìn)樣檢測(cè)。
　　方法檢測(cè)限范圍為0.0001 ng/mL(Th)-4.64 ng/mL(

7、Ca)；添加回收率范圍為90%-109%，日內(nèi)精密度范圍為0.4%-8.0%，日間精密度范圍為1.1%-8.7%。符合檢測(cè)要求。
　　3、正常值參考范圍的建立及影響因素分析
　　對(duì)山東省濟(jì)南市和浙江省三門縣共284例血尿樣本進(jìn)行測(cè)定。建立了濟(jì)南市人群血液中34種元素的正常值參考范圍，三門縣人群血液和尿液中34種元素的正產(chǎn)值參考范圍。
　　對(duì)兩地血液樣本的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析顯示，不同地區(qū)人群體內(nèi)元素含量存在差異。有些元

8、素的不同可能是因飲食習(xí)慣的不同造成，如As、Hg，三門縣盛產(chǎn)海產(chǎn)品，當(dāng)?shù)鼐用耧嬍扯嗪．a(chǎn)品，血液樣本中含量明顯高于濟(jì)南市血液樣本。有些元素則可能因地域環(huán)境不同，三門縣血液樣本中Ba含量遠(yuǎn)高于濟(jì)南市血液樣本，可能是由于地質(zhì)不同或環(huán)境污染導(dǎo)致。
　　性別和年齡對(duì)血液和尿液中元素含量有一定的影響。分析結(jié)果顯示，血液中因性別不同呈現(xiàn)顯著性差異的元素為Cr、Mn、Co、Rb、Mo和Pb，因年齡不同而有差異的元素為Se、Cd、Cs、Hg、Pb。

9、尿液中因性別不同而有顯著性差異的元素為Zn，因年齡而呈現(xiàn)顯著差異的元素有Cu和Cd。
　　所建方法成功應(yīng)用于司法鑒定實(shí)踐。一名Ag中毒患者，其血液中檢測(cè)出Ag濃度為100 ng/mL，尿液中為1.35 ng/mL，已遠(yuǎn)超出文獻(xiàn)中正常值范圍。醫(yī)學(xué)診斷結(jié)果為該患者系重金屬Ag中毒。
　　綜上所述，文章的創(chuàng)先點(diǎn)及研究意義如下：
　　1、首次建立檢測(cè)血液和尿液中34種元素(7Li、9Be、11B、24Mg、27Al、43Ca、

10、47Ti、51V、53Cr、55Mn、57Fe、59Co、60Ni、63Cu、66Zn、69Ga、75As、82Se、85Rb、88Sr、90Zr、95Mo、107Ag、111Cd、118Sn、121Sb、133Cs、137Ba、197Au、202Hg、205Tl、208Pb、232Th、238U)的濕法消解和直接稀釋ICP-MS方法。
　　2、應(yīng)用建立的方法進(jìn)行不同地區(qū)體檢健康人群的血液和尿液中34種元素的分析，建立了濟(jì)南市人群