第15章 原吸光譜分析在生物和醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用（曹曄、姜莉）

15.1 概述

     隨著科學(xué)研究的逐步深入，人們愈來愈認(rèn)識到微量元素在維持人類健康中的作用。有些元素不僅可以抗感染，而且與許多慢性、退行性甚至惡性病變有關(guān)聯(lián)。對必需微量元素的邊緣性缺乏，可能使人群對疾病的敏感性增高；來自藥物、食物及環(huán)境中的重金屬可能對人群健康有長期潛在的危害。

人體內(nèi)元素含量差別較大，按其含量可分為常量和微量元素兩大類。人體的宏量元素多數(shù)為非金屬元素，只有鈉、鉀、鈣、鎂為宏量金屬礦物元素。而體內(nèi)檢出的微量元素約達(dá)70種，其特點(diǎn)是數(shù)量小而功能作用大，它們在體內(nèi)的分布有很大的不均勻性，同一元素在不同組織、器官中的含量也有很大差別。微量元素與人體的內(nèi)分泌、免疫、感染、生長發(fā)育以及神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能有關(guān)。同時(shí)，依靠著生物體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)平衡，將其數(shù)量維持在狹小的正常范圍之內(nèi)，當(dāng)攝入過多超越其調(diào)節(jié)功能，或攝入不足導(dǎo)致缺乏時(shí)可引起平衡紊亂甚至發(fā)生疾病。目前已知多種疾病的發(fā)生、發(fā)展, 如癌癥、心血管病、腦病、神經(jīng)系統(tǒng)病患、肝病、風(fēng)濕性炎癥、地方病、營養(yǎng)缺乏癥等等,都與微量元素有關(guān)。研究表明，病人與健康人的體液或臟器間以及病變組織與正常組織之間，微量元素的含量有差異。這就說明微量元素的量變與病變原因或病變結(jié)果之間存在。因此，微量元素在抗病上的作用不容忽視。

過去對生物和醫(yī)藥領(lǐng)域金屬元素的測定采用化學(xué)分析法，該法取樣量大，分析步驟繁雜（必須將不同金屬元素進(jìn)行分離），分析過程中引入的誤差也大。由于人體組織和藥品中微量元素的含量非常低，很多元素均是微克級，因此，對微量元素的研究很難用化學(xué)法進(jìn)行，只有采用先進(jìn)、靈敏和準(zhǔn)確的分析儀器設(shè)備才能進(jìn)行測定。現(xiàn)代科學(xué)儀器和測試技術(shù)的迅速發(fā)展和應(yīng)用，明顯提高了微量元素成分測定的靈敏度和準(zhǔn)確性。原子吸收光譜法由于選擇性強(qiáng)，干擾小，準(zhǔn)確度高，分析速度快和靈敏度高等特點(diǎn)，可以方便地用于測定生物組織中有關(guān)微量元素的含量、存在形式和分布，不僅可為疾病的正確診斷和監(jiān)測、病理研究等提供重要信息，而且也為通過藥物、食物和營養(yǎng)保健控制和調(diào)節(jié)體內(nèi)相關(guān)微量元素的含量提供重要的依據(jù)，為疾病的預(yù)防和診治提供重要參考。因此，原子吸收光譜法為深入研究元素的生物學(xué)作用提供了重要條件。

由于我國對藥品安全性問題的重視，原子吸收光譜法在藥品分析檢測中的應(yīng)用越來越廣泛。在2005版藥典中，藥典一部、二部、三部均收錄了原子吸收法，并有多個(gè)品種的藥品采用原子吸收光譜法測定；新版藥典一部還規(guī)定了藥品含鉛、鎘、汞、砷、銅的限度。長期以來，原子吸收光譜法在中藥有毒重金屬的*研究以及中藥中微量元素含量和藥效分析等方面的應(yīng)用一直是藥品檢測的熱點(diǎn)之一，用原子吸收光譜法對中藥進(jìn)行微量元素含量檢測，為預(yù)防疾病和診治疾病起到了不可估量的作用。

生物醫(yī)藥領(lǐng)域中微量元素的研究是一門新興學(xué)科，與化學(xué)、生物學(xué)、藥學(xué)、環(huán)境科學(xué)、食品營養(yǎng)學(xué)等有著密切，是一門多學(xué)科相互、相互滲透的邊緣學(xué)科，是與人體健康息息相關(guān)的一門學(xué)科。因此，生物和醫(yī)藥領(lǐng)域微量元素的分析研究，在生命科學(xué)中具有著重要的意義[1～3]。