医学检验

随着科学技术的发展，现代医学理论与医学技术不断进步，人们对健康状况与疾病诊疗的关注程度逐日提高。医学检验作为临床医学中的一门新兴学科，为人类疾病的诊断、治疗监测、预后判断提供大量新型技术与实验室监测指标。一、医学检验发展状况近些年，医学检验发展日新月异，世界各国各地区医院的临床检验在很多检测项目上都已实现，所能测定的项目种类日渐丰富，为临床提供了大量有意义的检测结果。尤其是近30年，独立医学检验公司蓬勃兴起，实现了医学检验领域的专业化分工，保证检验结果更具有准确性与权威性。目前，美国医学检验行业发展已经相当成熟，可提供医学检测的实验室主要有独立医学实验室、医院内部实验室与诊所附设实验室三类。美国疾病控制与预防中心估计美国实验室一年大约实施98亿次检测，行业规模约750亿美元，而以Quest和LabCorp为代表的独立医学检验公司呈寡头垄断竞争格局，占据35 %以上的市场份额，其余大约60 %在医院的附属检验室、高校实验室和其他实验室完成。而在欧洲、日本等成熟市场，独立医学实验室也已是成熟产业。据研究统计，目前欧洲、日本独立医学实验室的市场份额占医学检验市场的份额分别为50%和67%。在我国，医学检验市场收入主要来源于公立医院检验科、病理科。受行业发展较晚和医疗制度等的影响，我国独立医学检验机构起步较晚，第三方医学检验行业只占据医学检验行业不到3%的市场份额。随着社会经济和检验技术的不断发展，检验服务需求不断上升，检验项目日益增多，医院作为医学检验业务的唯一实现主体已无法满足检验及诊断业务发展的实际需求，从而，我国独立医学检验公司起步并逐年蓬勃发展，相继成立110家医学独立实验室。目前第三方医学检测服务市场呈全国连锁化经营的综合性诊断服务模式，市场份额与行业年增长率逐年不断提升，且利润水平较好。基于国家政策以及医疗改革的进展，预计2018-2020年第三方医学检验市场规模将保持35%-40%的快速增长，潜在市场空间巨大，医学检验将迎来行业发展黄金时期。图1 独立医学检验机构来源于医疗体系专业化分工（资料来源：医学检验行业发展历程）二、医学检验项目与临床质谱的应用目前美国独立医学实验室检测项目超过4000项，其中包括临床病理、解剖病理与细胞学、药物滥用检测以及基因检测等。我国三级甲等医院一般可提供300-500种检验项目，大型独立医学实验室可提供检测服务共有2000余项。按照临床应用频率与应用范围，可将现有检验项目划分常规检验与高端检验。常规检验应用较广，大型三甲医院与基层医疗机构均可完成。随着医疗需求的提升，偏重于个性化设计与精准诊断的高端检验，使用需求逐日上升。医学检验技术从传统的生化检验、免疫学检验、微生物检验等常规手段，提升为分子检验、基因检验等精准性高、个体化强的检测方法，在灵敏度与特异性上大幅提高，为临床诊断提供更为及时、准确的判断依据。图2 国内外各类型检测机构检验数量对比图（资料来源：公开资料）质谱由于其具有独特的高特异性、高灵敏度、单次分析的快速性、检测信息的丰富性以及对复杂生物基质分析的高耐受性等特点，在精准医疗、临床医学检验中发挥着越来越大的作用。目前，在美国等发达国家，质谱技术已广泛应用于医学检验，基于该技术开展的临床检测项目已有数百项。我国质谱检测的应用虽处发展阶段，但检测项目也已有70多项，涵盖了罕见和高难度分析，包括微生物鉴定、生化检验（内分泌激素检测、药物浓度监测、新生儿遗传代谢病筛查、营养元素检测等）和分子生物诊断（蛋白质组学、核苷酸多态性、代谢组学），应用范围从生化检验、微生物鉴定，到代谢组学、脂质组学、蛋白组学，再到参考测量程序的建立和标准品赋值，乃至术中应用及床旁检测。质谱技术高特异性的特点可有效避免结构类似物对检测结果的影响，为临床提供更准确的结果，提高患者的依从性。其高灵敏度的特点可在很大程度上弥补医学检测中、低浓度化合物检测困难和测不准的难题，为疾病的预测和诊疗分型提供准确结果。随着分析技术的变革与精准医疗的需求，临床研究与诊断工作将逐步倚重于液相色谱质谱、气相色谱质谱、电感耦合等离子体质谱、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱等高端检测技术，而质谱技术也会在医学检验领域中成为非常有效的分析工具，具有广泛而重要的应用前景。图3 医学检验技术发展趋势（资料来源：公开资料）三、岛津推出医学检验行业全面解决方案岛津公司作为全球著名的分析仪器综合生产厂商，进入中国已经30多年，始终秉承创业宗旨“以科学技术向社会做贡献”，不断钻研领先时代、满足社会需求的科学技术。为科学积极地推进临床质谱技术的应用，岛津公司在医学检测应用领域中开发出多种质谱检测方法。1遗传代谢病筛查使用独特的Shimadzu NBS系统，建立应用衍生化或非衍生化样本处理的液质联用技术对新生儿足跟血干血斑中的氨基酸及肉碱浓度的检测方法。采用气质联用技术开发有机酸遗传代谢病分析方法和辅助诊断软件，可对40种有机酸代谢病进行分析。多种检测手段对新生儿遗传代谢病筛查提供更为精准、快捷的技术手段。图4 11种氨基酸、31种肉碱及其19种同位素内标的MRM色谱图2诊断标志物分析针对医学检验中热门的诊断标志物分析，岛津开发了采用LC-MS/MS方法测定血浆中总同型半胱氨酸的含量、血清中甲基丙二酸、血液中糖化血红蛋白及血清中1,5-脱水葡萄糖醇的含量等应用，并对有关项目中所用替代基质测定方法进行验证，所建方法均操作简捷、特异性好、灵敏度高、分析速度快，适用大规模临床检测的需要。图5 替代基质中甲基丙二酸（20 nM）及其内标物（100 nM）的MRM色谱图图6 甲基丙二酸检测中替代基质标曲和血清标曲的比较3激素检测通过替代基质配制标曲，使用LC-MS/MS建立血清中25-羟基维生素D2/D3、类固醇类、儿茶酚胺类物质的定量检测方法，灵敏度高、特异性高、准确度高，并结合临床检验有关指导原则，完成方法学全验证，解决传统检测方法基质干扰大、检测限高等问题。图7 结合SLE（固相支撑液液萃取）前处理方法所得11种类固醇激素（1.0 ng/mL, 替代基质）的MRM色谱图4维生素与氨基酸检测岛津充分利用质谱高选择性与高灵敏度的特点，解决常规方法灵敏度不足、样品量大、分析时间长等问题，开发维生素K1、维生素A、维生素E以及氨基酸的检测方法，快速、简单、高效地完成多种维生素与氨基酸的定量分析。图8 20种氨基酸标准品分析色谱图（1.0 nmol/mL）5治疗药物监测治疗药物监测对治疗效果、用药安全性评价与指导临床用药剂量等方面具有重要作用。文集对使用岛津LC-MS/MS仪器检测血浆/血清中替比夫定、八种抗精神病药等项目的含量方法进行介绍，所建方法具有分析速度快、灵敏度高、重现性好的特点，适合用于含量的快速检测与人体药代动力学研究，为临床个性化给药方案的确定提供有力保障。更多关于治疗药物监测领域的应用开发，请关注岛津专刊《治疗药物检测（TDM）解决方案》。图9 人血清中八种精神病类药物典型色谱图（1.0 ng/mL）6基因检测针对医学检测基因检测领域，岛津推出普通PCR和全自动微芯片电泳仪MultiNA联用高效的检测方法。应用此方法，可对微生物进行鉴定、实现宫颈癌人乳头瘤病毒（HPV）生物标志物的检测、结合Smear Analysis软件完成对二代测序文库样品的质控分析并同时得到文库的尺寸分布及浓度。图10 10种样品中食物中毒相关的目标基因区域MCE-202 MultiNA检测结果7元素分析在检测人体内元素含量方面，原子光谱可以发挥重要作用。岛津使用原子吸收光谱仪、电感耦合等离子体质谱仪在元素检测方面开发多种检测方法，为检测多种元素含量提供更为灵敏、高效的技术手段。 图11 ICPMS-2030所得Cu的谱峰轮廓图图12 ICPMS-2030所得Fe的谱峰轮廓图8功能医学作为临床医学检验的补充，岛津同样关注功能医学的发展。岛津利用GCMS-QP2010 Ultra，建立一种分析血液中脂肪酸的方法。该方法简单方便，能够有效地测定血清中脂肪酸的含量，为功能医学评估人体营养状况提供有力的支持。图13. GCMS-QP2010 Ultra检测血清中5种脂肪酸甲酯及内标的TIC图9精准医疗在精准医疗方面，岛津推出多种先进技术手段，用于疾病精准诊断治疗。利用高分辨质谱仪MALDI-TOF测定血浆中β-淀粉样蛋白生物标记物，实现对阿尔兹海默疾病的诊断。利用三重四极杆气质联用仪的代谢组学分析技术，发现多种生物标记物，开发出了可在大肠癌早期阶段及时诊断的最新筛查方法。结合精准治疗的血药浓度监测要求，岛津具有针对抗体药物浓度检测的nSMOL酶解技术，并结合三重四极杆液质谱联用仪开发对单克隆抗体药物的定量分析方法，可供有关人员参考。图14 基于nSMOL酶解技术对利妥昔单抗的LC/MS生物分析及方法验证SCI文章标题岛津公司推出的《医学检验应用文集（第三版）》详细介绍岛津LC-MS/MS、GC-MS、ICP-MS、Microchip electro-phoresis等分析仪器在各个检验项目中的应用，适用于以上九大类临床检测项目的应用，为广大医学检验行业从业人员提供全面解决方案，以期促进质谱等相关先进技术在医学检验中更大的发展与应用。 撰稿人：李思明关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。

为了解中国科学仪器的市场情况和应用情况，同时将好的检测机构及其优势检测项目推荐给广大用户，“仪器信息网”与“我要测”自2011年9月1日开始，对不同领域具有代表性的“100家实验室”进行联合走访参观，关注行业热点。近日，“仪器信息网”与“我要测”相关工作人员参观访问了本次活动的第九十二站：金域医学检验中心卫检实验室。金域医学检验中心卫检事业部总经理张远志先生、业务经理毛善勇先生、卫检事业部市场专员张佳先生热情接待了我要测网到访人员。 　　金域医学检验中心(以下简称“金域检验”)创立于1994年，总部位于广州，是中国最早获得《医疗机构执业许可证》的独立医学实验室和进入医学检测服务领域的企业之一，是中国医学独立实验室发展的先导者。经过十五年的发展，“金域检验”目前已经在广州、香港、上海等19个城市建立了综合性检测中心，已经发展成为立足广州，辐射全国的现代生物技术服务的集团企业。 金域检验大楼 　　“金域检验”业务分为五大部门：医学检验、卫生检验、健康体检、临床试验事业部、科研服务。据介绍，医学检验的业务量占总业务量的90%，涵盖病理检验、临床检验、分子诊断等业务。开展的检验项目超过1300项，为全国11000多家医疗机构及单位提供各项检测技术服务，年标本量超过752万例。参观中了解到，“金域检验”2011年全年收入近7亿人民币，而“金域检验”2012年的计划目标是12亿人民币。“金域检验”员工总数约4000人左右，高级技术人才1008名，其中归国学者14人，博士17人，硕士110人。 　　作为本次参观的重点，“我要测”网工作人员重点参观了卫生检验实验室(以下建成“卫检实验室”)。“卫检实验室”主要开展的检测项目涵盖食品、保健品、药品、化妆品、饲料、包装材料、水质、环境、抗菌材料及制品等方面，可进行微生物检测、常规理化测试、营养标签测试、重金属及微量元素测试、保健食品功效成分检测、食品添加剂检测、转基因检测、过敏原检测、农兽药残留检测、饲料产品及原料测试、医疗器械产品检测、生物制品/药品检测、职业病防治检测、食品材料测试、水质/环境测试、酒店卫生检测、纺织品及皮革测试以及玩具测试等。目前实验室可检测的项目超过1200项，认证认可项目达到430项。据毛善勇先生介绍，2011年，食品、保健品、药品及中药的检测三个系列占卫生检验业务总量的70%。 　　据介绍，“卫检实验室”严格按照ISO9001：2008质量管理体系标准和ISO/IEC17025:2005及CMA计量认证认可准则运作。所有的检测实验室检验流程都严格按照指定的标准执行。 样品处理流程图 　　据张远志先生介绍，“卫检实验室”已经通过多项国内和国际的认可认证。如国际质量认证有限公司(BVQI)认证(NO.271092-1)及中国合格评定国家认可委员会(CNAS)的认可(Lo.L0132)，检验数据得到全球五十多个国家的认可；在国内，也已经通过了CAN计量认证(No.2008191651S)，出具的检测报告在国内具有法律效力。卫生检验实验室也是食品安全法颁布后，全国首批获得食品检验机构资质认定(CMAf)的检测机构之一。 资质证书 　　张远志先生告诉“我要测”网相关人员，“卫检实验室”已经顺利通过尼日利亚FDA的实验室能力评估，成为中国出口尼日利亚食品、药品、医疗器械的检测机构，并且已经成为国内四十多家药品出口企业进行药品输往尼日利亚前的检测机构。同时，卫生检验实验室也成为美国水产养殖协会(ACC)认可除SGS之外的两家检验机构之一，承担国内84家ACC认证水产企业的验证测试。 　　“卫检实验室”总面积约1500平米，配备多台高紧密的检验检测设备，设备总金额超3000万元，相关设备如液相色谱串联质谱仪(LC-MS-MS)、电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)、高效液相色谱仪(HPLC)、气相色谱仪(GC)、原子吸收光谱仪(AAS)、原子荧光光谱仪(AFS)等，已经建立的实验室包括微生物万级净化室、真菌培养室和细菌培养室。 色谱分析室 理化分析室 临床生化实验室 血液病理中心实验室 染色体检查实验室 　　关于卫生检验服务的未来发展，张远志先生表示，卫生检验将继续围绕食品、保健品、药品检测为市场方向，完善检验项目和认证认可，推出金域卫生检验特色检验项目，举办或协办食品、保健品、药品等行业研讨会，并且将继续以海南、福建市场为试点，寻找卫检可持续发展的路径。 　　在参观过程中，我们了解到，美国的第三方医学实验室产生于上世纪60年代末，目前已发展到5100家，相关研究表明，截止2012年美国医学独立实验室的市场规模在200亿美元左右。中国香港地区也有超过150家的第三方医学实验室。 　　国内的第三方医学实验室起步于上世纪90年代，“金域检验”是国内第一家第三方医学实验室，截止目前，国内已有约110家第三方医学实验室。“金域检验”董事长曾表示，2010年中国医学检验市场为13亿元，未来增速将保持在40%左右，预计2015年将达到68亿元。 　　关于第三方医学实验室 　　第三方医学实验室又称为医学独立实验室，是指获得卫生行政部门许可、具有独立法人资格、专业从事医学检测的医疗机构。在法律上是独立的经济实体，有资格进行独立经济核算并承担相应法律责任，在管理体制上独立于医疗机构，能公正地提供第三方医学检验的医学检验中心。 　　附： 　　广州金域检验中心展位 　　http://www.woyaoce.cn/member/T100879/ 　　广州金域检验 　　http://www.kingmed.com.cn/WWW/WebSite/

2021年,中标7项国家自然科学基金课题、7项山东省自然科学基金课题,科研攻关加速推进；在复旦大学医院排行榜“检验医学综合排行榜”和“专科声誉榜”中位列全国第8位,是山东省内唯一进入该榜单的检验医学科室；获批国家临床重点专科建设项目和国家医学检验临床医学研究中心核心单位,学科建设能力和医疗水平进一步升级。近年来,山东大学第二医院检验医学中心不断自我超越,取得了多项历史性突破。光环又添数项,初心始终未改。围绕精准化、智慧化专科建设与服务、人才队伍建设、专业影响力和区域检验中心建设,未来科室将继续发挥引领示范效应,为增进人民健康福祉做出新的更大贡献。建设完成高通量基因测序和临床质谱实验室山东大学第二医院崇仁楼的四楼和五楼,是检验医学中心的“主要阵地”。透过工作区玻璃窗,六条国际先进水平的检验流水线正全力运转。每条检验流水线上方,一块块电子大屏实时显示着当日检验工作进展:“本条流水线样本测试量总计6063,阳性率样本量1142,阳性率18.8%,12份样本正在测试中。”新冠肺炎疫情发生以来,山东大学第二医院检验医学中心迅速组建新冠核酸检测工作小组,并升级为专业组。截至目前,新冠核酸检测样本数量已超过百万人次,并荣获“抗击新冠肺炎疫情山东省三八红旗集体”称号。如今,山东大学第二医院检验医学中心下设临床生化科、临床免疫科、临床分子生物学实验室、临床微生物科、血液与体液检验科、急诊检验科、南部院区检验科共七个专业科室和新冠核酸检测专业组、高通量测序专业组、临床质谱专业组、采血组四个专业组,开展检验项目500余项,覆盖众多疑难杂症。“随着精准医学的发展,现在各个临床科室的诊疗都在向精准化发展。与此同时,检验医学也必须进行精准检测,才能和临床科室一起为患者提供精准医疗服务。”学科带头人、山东大学第二医院院长王传新介绍。近年来,科室重点建设完成了高通量基因测序和临床质谱实验室,已开展了基于NGS的肺癌八基因和NIPT无创产前筛查项目。同样患有肺癌,不同患者导致肺癌的基因突变位点不同,对不同的抗肿瘤药物敏感性也差别很大,上市的抗肿瘤药物种类繁杂,医生该如何为他们选择治疗方案?山东大学第二医院检验医学中心主任毛海婷解释说,以肺癌为例,以往医生只能在治疗过程中摸索,一种药物不显著再更换另一种,如今有了精准肺癌八基因检测,可以根据基因检测结果为患者精准选择药物。踔厉奋发,笃行不怠。未来,山东大学第二医院检验医学中心将继续推进开展疑难重症、遗传性及代谢性疾病诊断、病原学诊断及恶性肿瘤伴随诊断等精准检测项目,助力精准诊疗,从而更好地为患者服务。围绕精准化、智慧化专科建设与服务、人才队伍建设、专业影响力和区域检验中心建设,未来科室将充分发挥引领示范效应,为增进人民健康福祉做出新的更大贡献。建立检验医师岗位，培养检验的临床思维模式检验不是仅仅出具简单的数据型报告,还要为临床提供更有价值的结果解读与决策建议。检验医师需要经常参与临床沟通及多学科诊疗协作,包括利用自身的专业知识为临床提供检测项目选择建议、对检测结果进行解读、提示可能的诊断及后续检查建议、随访监测频率等。现代医学发展迫切需要检验医师发挥检验和临床之间的桥梁作用。检验医师是既有检验技师证又有检验医师证的检验工作人员,是目前山东大学第二医院检验医学中心人才培养的重点方向。为培养具有临床思维模式和密切联系临床的亚专业人才,山东大学第二医院检验医学中心完善人员轮转制度,明确不同层次人员的培养方向和培养方式,根据学科、病种或检测平台,结合人员知识结构和职业规划进行亚专业设计,尝试建立检验医师岗,切实提高服务临床能力。同时,山东大学第二医院检验医学中心积极开展多种形式的临床沟通和交流:对护理单元进行多种形式的培训和讲座,规范检验前流程；走进临床科室,与临床医生面对面地进行交流,听取临床对检验工作的意见和建议；举办病例讨论会,邀请临床医生走进检验医学中心；通过抗生素会诊、MDT会议、科室查房、医院微信工作群等形式和临床医师深入沟通,持续改进现有项目。正是有了充分的沟通和交流,才真正打破了检验和临床之间的沟通障碍,及时发现问题并改进,促进了双方的密切合作,并肩与疾病作战。目光向外,对标国际,为了尽可能地与国际水平接轨,山东大学第二医院检验医学中心坚持“引进来,走出去”人才战略,始终注重与国际检验医学界保持广泛的联系,鼓励导师与国外相关科研单位或高等学校进行博士生联合培养。到目前为止,与美国、荷兰、加拿大、瑞典等国家的多家医学院建立了友好合作关系。以肿瘤标志物及免疫耐受机制为主要科研攻关方向科技创新是学科发展的核心竞争力,对于检验医学来说,科研主要是探索实验室标志物和检测手段在疾病发生发展和预后转归中的作用。通过努力发展实验室检测手段,探索发掘新的标志物及其检测技术,可以为疾病的预防、诊断与治疗监测提供科学依据。以肿瘤标志物及免疫耐受机制为研究特色,山东大学第二医院检验医学中心从科研平台、项目申报、学术成果、研究转化及人才培养五个方面不断完善科研体系建设。近年来,在王传新和毛海婷的带领下,中心科研工作捷报频传,取得了丰硕的成果。2018年,王传新当选中华医学会检验医学分会第十届委员会候任主任委员；2019年,毛海婷当选中华检验医学教育学院山东省分院院长,搭建了山东省检验医学网上教育平台。为了鼓励大家重视科研,山东大学第二医院检验医学中心出台了众多措施,包括成立科研团队,定期举办科研讲座,邀请院外高水平专家指导,灵活安排工作和科研时间等,为检验医学的高水平发展奠定了基础。春华秋实,履践致远。2021年,科室中标国家自然科学基金课题7项、山东省自然科学基金课题7项；以第一或通讯作者发表SCI论文29篇,其中,影响因子10分的12篇,影响因子5-10分的10篇；发表核心期刊A类论文3篇；获批国家发明专利11项,牵头制定临床共识和评述3篇。入选国家临床重点专科和国家医学检验临床医学研究中心核心单位检验可以为疾病诊断提供指导,检验结果也是判断治疗效果和预后的依据。很多时候,检验科的水平,也在一定程度上代表了整个医院的诊疗水平。切实提高临床服务能力、打造国内一流的区域检验医学中心是山东大学第二医院检验医学中心始终追求的目标。2019年,山东大学第二医院检验医学中心加入京津冀鲁检验结果互认协作单位,并顺利通过ISO15189认可现场评审,并始终按照该标准进行质量管理。在此基础上,山东大学第二医院发挥区域医疗中心职责,建立物流、检验过程及结果推送的有机连接,形成智慧化分级诊疗互联互通检验服务新模式。为加快样本周转,改善患者就诊体验,科室通过硬件改造与智能软件流程优化,提升检验前物流传输与样本处理效率；完善智能审核平台模型和数据管理,提高检验后报告自动审核质量,节约人工审核时间。实时推送检验结果,门诊和住院患者可在微信公众号自主查询检验结果。为加强质量控制,科室在现有ISO15189全面质量管理体系基础上,成立质量监督、试剂管理、设备管理、信息管理、文档管理、精益6S管理等多个职能组,定期巡查,确保制度化运行和规范化实施；开展智能可视化管理,实现检验过程多维智慧化分析。赓续前行,追求卓越。山东大学第二医院检验医学中心于2018年获批山东省医学检验临床医学研究中心和山东大学检验医学中心,2019年通过ISO15189医学实验室质量和能力认可,2020年获批山东省临床重点学科,2021年入选国家临床重点专科建设项目和国家医学检验临床医学研究中心核心单位。国家临床重点专科建设项目是国家卫生健康委根据我国医疗卫生事业发展需求,经医院申报,组织专家评审产生,代表我国医疗能力强、技术水平高和管理水平先进的医疗专科,在临床服务体系中居于技术核心地位。“围绕精准化、智慧化专科建设与服务、人才队伍建设、专业影响力和区域检验中心建设,未来我们将把握专科建设管理及发展趋势,谋划布局学科发展方向,充分发挥引领示范效应,为增进人民健康福祉做出新的更大贡献。”王传新表示。