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我国检验医学的发展及面临的挑战
自20 世纪80 年代开始至今的20 余年间,临床检验专业飞速发展,学科建设空前活跃,检验学科已经从
医学检验向检验医学方向发展,成为一门独立的学科,对疾病的诊断、治疗、预防及发病机理的探讨等诸方面
发挥了很大的作用,医院检验科的建设已成为衡量医院水平的重要指标之一。这是检验医学界许多老前辈
为我们的事业所作出的巨大成绩和贡献。科学的发展和医学的进步,为我国检验医学的发展提供了良好机
遇,同时也面临着挑战。
一、检验医学的发展
随着学科的发展,检验医学已经建立了众多亚专业,包括临床检验、临床生化学、临床免疫学、临床血液
学、临床微生物学和分子生物学等。各亚专业学科都得到了长足的发展,如在临床生化学领域中,对各种疾
病的检测项目有了很大的发展,如心肌损伤标志物除传统的检测项目AST、LDH(iso2LDH) 、CK, (iso2CK)
CK2MB 外,又增加了肌红蛋白、肌钙蛋白T( I) 、同型半胱氨酸、脑钠肽(BNP) 等检测指标,对心脏疾病的急
性期诊断和危险因素的判断,有了更深入的了解。血脂的测定,也从基本的项目如胆固醇、甘油三酯等发展
到现在的高密度脂蛋白胆固醇(HDL2C) 、低密度脂蛋白胆固醇(LDL2C) 、载脂蛋白A1 ,B (APOA1 ,B) 及其比
例A1/ B ,apoE 和脂蛋白a (Lpa) 等。对糖尿病的诊断和治疗效果的检测,也从单纯的血糖测定扩大到糖化
血红蛋白,糖化血清白蛋白和β2羟丁酸等新指标。
临床免疫学是一门新兴的学科,发展更令人振奋,分支专业有感染免疫,包括各种病原体的抗原、抗体测
定;体液免疫中特定蛋白的免疫比浊测定;细胞免疫、肿瘤免疫、自身免疫等项目;细胞免疫方面进展快,采用
先进的流式细胞术替代经典的手工方法,现可检测T 细胞亚群、T 细胞亚亚群、活化T 细胞、自然杀伤细胞、
N K2T 细胞、Th1 ,Th2 细胞、干细胞、白血病免疫分型、细胞周期及多药耐药基因产物、白血病微小残留和多
种细胞因子的测定等。肿瘤免疫的检测均已从定性到定量检测,如甲胎蛋白(AFP) 、AFP 异质体、癌胚抗原
(CEA) 、前列腺特异性抗原(PSA) 、游离前列腺特异性抗原(f2PSA) 、复合前列腺特异性抗原(c2PSA) ;神经元
特异性烯醇化酶(NSE) 、细胞角蛋白19 片段(Cyf ra2121) 及各种糖类抗原测定(CA227 、CA229 、CA250 、CA2
125 、CA2153 、CA1929 、CA2422 、CA7224) 等;自身免疫检测的项目以风湿免疫为主线,如抗核抗体(ANA) ,抗
双链DNA(dsDNA) ,抗可溶性核抗原抗体( ENA) 和中性粒细胞抗体(ANCA) 等。现还包括肝病、糖尿病等
自身抗体的测定,对临床的诊断、病情观察均有重要意义。
临床血液学的检测是恶性血液系统肿瘤的辅助诊断,已从单一的形态学诊断,到目前包括形态学(M) 、
免疫学( I) 、细胞生物学(C) 及分子生物学(M) 方法的联合检测;根据循证医学的结论,在全国范围内淘汰了
陈旧性的出、凝血时间测定方法,以凝血常规( PT、APTT、Fib) 测定替代了凝血时间。此外,系列血小板、内
皮细胞、凝血、抗凝及纤维蛋白溶解系统分子标志物的广泛应用,使出血和血栓栓塞性疾病的早期发现及时
治疗成为可能。
临床微生物学对病原体的鉴定技术有了很大提高,基本做到微量化、系列化、标准化和自动化,提高了对
新的病原体诊断的敏感性。在抗生素耐药性的检测方面陈旧的常规方法有其一定局限性,与体内的一致性
存在差异,现针对耐药的机制进行检测,如金葡菌耐药菌株对苯唑西林耐药,说明对所有β2耐酰胺类均耐药;
也可采用基因方法从抗生素大类上来解释耐药性,如检测出mecA 基因表示此葡萄球菌耐甲氧西林。这是
一个非常重要的问题,美国和法国葡萄球菌耐药菌株感染率40 %～50 %(成人) 和15 %(儿童) ,而我国却高达70 %～80 %。此外,还发展了不少病原体的快速检测,如支原体、衣原体、梅毒螺旋体等。临床微生物检
验在院内感染和社区感染方面也都起了十分重要作用。
分子生物学是实验医学领域中的一场革命性突破,有力地推动了由细胞水平向分子水平、基因水平的发
展。聚合酶链反应(PCR) 技术的问世与不断改进,形成了许多新技术,将它引入免疫反应后,使抗原—抗体
反应的高度特异性与PCR 技术的高灵敏度,高自动化相结合,形成了免疫PCR 技术(immuno2PCR) ,免疫
PCR 是目前最敏感的检测方法,打破了PCR 技术只能用于检测DNA 或RNA 的局限,将范围扩展到所有抗
原—抗体免疫反应中,实现了免疫分析方法的一大突破,现已广泛用于如血液病、感染性疾病、遗传性疾病的
诊断、疗效评估、肿瘤研究、法医学、DNA 测序、基因治疗和优生优育,产前诊断等等。
自1983 年以来在我国高等医学院校建立起检验医学专业以耒,现已有44 所高校培养本科和大专学历
检验人才,每年近10 000 名毕业生,不断加入检验界队伍。相关学科专业的专家学者培养了一批硕士和博
士研究生,也充实了检验界的队伍,现又纷纷建立了硕士和博士点。为此,专业队伍的学历背景和专业人员
业务素质已有了明显提高。据不完全统计,目前三级医院检验科工作人员中硕士、博士和国外进修归国人员
约占20 %左右,大专、本科学历占50 %以上,中专学历人员仅占30 % ,这是非常值得令人欣慰的。
检验科的全面质量管理体系工作也越来越规范化,根据各地临检中心要求不断完善各种规章制度,并建
立了各专业质控督查标准,健全了两级管理网络,扩大了质控覆盖面,加大了督查力度和范围,每年进行盲点
质量调查和年终检查,不断提高专业人员的质控意识。实验室认真开展室内质评,地区室间质评及卫生部室
间质评,有的还参加国际学术团体室间质评,有力地保障了检验结果的可靠性。
在检验仪器设备的配置上,也越来越先进。如生化分析领域中,雅培、拜耳、贝克曼、德灵、日立、奥林巴
斯、罗氏等公司推出的全系列全自动生化分析仪已经在国内检验科普遍使用,使得生化检测结果准确、快捷。
随着免疫标记技术的迅速发展,各种标记免疫仪分析更是层出不穷,有酶标记、酶免疫荧光标记、时间分辨荧
光标记、发光标记等仪器,现又发展为全自动模块式大型生化免疫分析仪。还有免疫比浊仪和流式细胞仪亦
成为临床免疫检验中的常规分析仪。全自动血细胞分析仪的迅速发展,从而使各实验室的检测结果有更好
的可比性,目前,ABX、雅培(Abbott) 、贝克曼2库尔特(Beckman2Coulter) 、光电(MEK) 、东亚(Sysmex) 等公司
的不同检测原理的血细胞分析仪均已在实验室得到广泛应用。各实验室在不同程度上达到了自动化、微量
化和电脑信息化。
与检验医学的迅速发展相辅相成的是试剂行业的迅速发展和规范化。除了与仪器配套的进口试剂外,
国产试剂和中外合资生产的体外诊断试剂市场占有率明显增加,与此同时国家对体外诊断试剂的管理越来
越严格,如在2000 年1 月颁布了“医疗器械管理条例”,2002 年又颁布了“药品管理条例”,从而使发展初期
经营混乱的状况逐步走向正规。在这期间,也出现一批迅速发展起来的企业,如复星诊断尝试开发、生产、销
售多元化发展,以满足检验科常规需要的仪器和试剂,成为国内自主生产产品最多的公司。上海科华生物也
从当初的街道工厂发展为国内免疫产品市场占有率最高的股份制公司。
随着检验医学的日益发展,中华医学会检验分会已成立了8 个专业委员会,即分子生物学专业委员会、
心脏标志物专业委员会、生化分析仪应用专家委员会、血脂专家委员会、血栓与止血专家委员会、血液学与体
液学专家委员会、肿瘤标记物专家委员会和微生物学专家委员会。专业委员会在现在和将来对各专业的健
康发展起到重要的指导作用。
总之,改革开放和科技的发展是检验医学发展的基础;队伍素质的提高是检验医学发展的关键;仪器设
备与试剂工业的发展是检验医学发展的条件;实验室全面质量管理是检验医学发展的根本保证。
二、面临的机遇和挑战
面对21 世纪时代赋予我们检验工作者的光荣使命和巨大的挑战,我们不仅要走在科技发展的前沿,更
应用当代先进的科技手段武装我们的学科,抓住机遇,迎接挑战。
(一) 发展高新技术
1. 分子免疫学:在现代生命学科中,发展最快的是分子生物学和分子免疫学。分子免疫学是从细胞和
分子水平研究机体的免疫过程,其主要内容是探索组织相容性抗原(MHC) 、共刺激信号分子、黏附分子和各种细胞因子等在免疫应答中的作用, 20 世纪80 年代末提出的主要组织相容性复合体( majorhistocompatibility complex ,MHC) 在免疫中的新作用被认为是经典免疫学的一次革命。由于组织相容抗原—人白细胞抗原(HLA) 的不同可引起免疫排斥反应,它是导致移植物丧失功能的主要原因之一,对临床器官移植的成功与否有至关重要的影响。当前,器官移植正在蓬勃发展,相应的实验检测也必须跟上;现器官
移植HLA 配型的方法已由传统的血清学、细胞学方法发展到运用分子生物学技术进行基因配型,合理运用这些方法进行供、受者的免疫学选配,是防止和减轻排斥反应的关键。
2. 基因诊断:基因诊断在遗传性疾病中如地中海贫血、血友病携带者及产前诊断优生优育,避免基因缺
陷患儿的出生方面已得到广泛应用,对提高人口素质有重要意义。分子生物学技术是21 世纪的主导技术,
随着人类基因组计划测序工作的完成,直接检测基因的突变,可对临床可疑的患者予以诊断和鉴别诊断,并
可进一步阐明发病的分子遗传基础。分子生物学技术在感染性疾病方面的诊断,包括细菌性感染的检测,如
结核杆菌和其他结核蜡样杆菌的鉴别,军团菌、立克次体、衣原体等,彻底改变了过去生长周期长,检出率低
的传统培养手段,对于耐药型致病菌的DNA 分型以帮助调查和分析院内或院外暴发性流行性感染。在病
毒性传染病的检测中,如HIV、HCV、HBV 的基因突变及2003 年春季出现的传染性非典型性肺炎的快速诊
断,以防止其暴发流行有十分重要意义。从微生物核酸的扩增和测序过程中发现,许多从培养基和显微镜中
找不到的病原体,从而获得了过去不能想象的证据,这些工作正受到大家的关注。基因诊断在肿瘤学上也有
广阔前景,肿瘤是基因突变引起的疾病,肿瘤的发生先有基因的异常,可通过癌基因或抑癌基因检测发现不
同肿瘤的基因突变及同类肿瘤不同分化类型中的突变率的差异,为肿瘤的基因诊断提供依据。故基因突变
的检测已成为探索各种肿瘤的新的实验诊断手段。
3. 芯片技术:纵观生物芯片技术的发展,以微阵列技术为基础的检测以生物芯片的发展最为迅速,如基
因微阵列检测芯片和蛋白质微阵列检测芯片。当前人类即将进入后基因时代,对更加复杂的蛋白质组学及
其功能研究迫切需要蛋白芯片。免疫芯片(immunochip) 是一种特殊的蛋白质芯片,它在临床分子诊断学和
许多学科方面有着明显的发展潜力,如肿瘤学(多种肿瘤标志的检测) 、内分泌学(数种不同激素的测定) ,自
身免疫病(多种自身抗体或抗原) 和超敏反应(多种过敏原的筛查) ,2001 年有作者报道实现了基于抗体微阵
列的24 种细胞因子的检测,为免疫芯片在蛋白组学分析中的应用研究走出了坚实的一步。
目前,又发展了纳米阵列( nanoarray) 免疫芯片。该芯片的纳米点阵应用原子力显微镜(Atom Fore
Microscopy , AFM) 的针光制作。免疫芯片的研究和应用呈现出突飞猛进的发展。芯片上的实验室可同步
检测多个疾病标志,将有利于对疾病的全面分析,通过健康与疾病的人类细胞蛋白组图谱,为理解和分析细
胞信号传递及新陈代谢途径,可为疾病的预防和诊断学奠定新的基础。
4. 飞行质谱:现代分子生物学的研究,已从个别基因研究转向基因组的研究以及后基因—蛋白组学的
研究。最近确认的人类基因谱表明,人类大约有1 万个基因,以此估计人类至少有7 000～8 000 种蛋白,而
目前能检测的蛋白质不到1 000 种,学术界希望能检测更多的蛋白,揭示其中多携带的疾病信息,解决医学
目前许多难以早期诊断的问题。飞行质谱是由2002 年诺贝尔奖金得主田中( Tanaka) 发明,全称为表面增强
激光解吸电离光谱技术( surface2enhanced laser desorption/ ionization spect romet ry ,SELDI) ,它由蛋白芯片和
一个质谱仪组成。飞行质谱的特点是从被测样本中分离出上千种蛋白,进行定量测定。这一技术一经提出
就受到包括FDA 等权威单位和学术界高度重视。经世界上40 余个著名实验室证明,利用飞行质谱能发现
过去无法分离检测的新的肿瘤蛋白谱图,使肿瘤诊断的敏感性和特异性大大提高,这一新技术正在推广中。
(二) 转变实验室功能
1. 规模整合:随着医院体制的深化改革,将大量小而分散的临床实验室集中,有利于仪器设备资源共
享,实验室进行规模整合是发展的必然趋势,也是提高检验质量和提高工作效率的基本保证。国外也走过这
样的路,他们的经验是整合成规模合适的实验室。
2. 检验中心:一些中、小型医院检验科将由于跟不上技术的发展,而逐渐萎缩,甚至关闭。国外有不少
这种检验中心机构的实验室,藉此实验室的功能将发生转变,它可以成为为众多中、小医院检验科、诊所和体
检机构提供具有一定规模的专业服务,如同检验工厂,工作人员均在全自动模块式分析仪上进行流水线操作,既提高了工作效率,又节约了人力资源,这也是医学检验发展的趋势之一。
3. 咨询服务:检验医学已和其他兄弟学科如放射医学、影像医学、超声医学一样成为临床医学中不可缺
少的一个分支和学科,临床医生非常依赖于实验室提供的信息,实验室也不应再像以前那样仅提供“数字信
息”了,为此,我们不仅应了解和掌握检验医学各方面的技术和方法,还必须掌握其临床价值,为临床提供咨
询服务,扩大与健全信息系统(LLS) ,将由单纯的数据传递转化为对临床有用的信息报告,作为一名合格的
检验医师应能自如地面对21 世纪新的机遇与挑战,加强实验室的临床咨询服务,使实验室提高成为其他学
科的中心,从根本上真正改变检验从属于临床的被动局面。
(三) 满足患者需求
由“治疗转向预防”的人类卫生与健康的革命性转变,使病人对医务人员的需求发生了根本的改变。病
人的需求不再局限于被动的满足,而是要求快速、经济、满意的人性化服务,
1. 缩短检测周期: POCT(即刻检验) 是短时间反馈(short turn around time , STAT) 的一种检测手段,已
渗入检验日常工作。然而,TAT 应包括分析前、分析中和分析后,缩短分析前的标本传递和分析后的结果发
送,也与分析中即检测技术同样重要。由于它的每一测试都是独立的,目前对POCT 的质控监测还不尽人
意。预计未来若干年后,POCT 检测的发展将达到高峰,如何应战这一检验格局的转变? 急诊检验项目基本
上< 30 分钟发出报告,对临床常规项目均能当天发报告,然而,一些非常用的项目是否天天报告还是按规定
时间出报告? 甚至按标本量的多少予以完成? 这也是有待解决的一大难题。
2. 人性化服务:与过去相比各种诊疗费用相应有所提高,患者希望得到与此费用相应的人性化服务,检
验人员接待病员和接收标本的过程是质量保证的前提,这也是当前我们在工作中的薄弱环节,应大踏步前
进。可否根据不同类别病员予以不同的特色服务,也值得深思和大胆尝试。
3. 减轻经济负担:随着医疗费用的急剧上升,加强实验室经济核算管理已成为发达国家的一个很重要
的课题,要让最小的投入为患者提供及时、准确、有效的检验报告。据香港同仁的介绍,实验室有权力向临床
医生提出删改某一不必要的检验项目,以减轻患者负担。此点可引发我国同仁的思考。循证检验医学
(evidence2based laboratory medicine ,EBLM) 要求不断寻求和更新技术,以使用最新的证据为患者服务。
(四) 参与实验室认可
实验室认证程序始于1961 年,至今,全球超过8 000 家实验室参与美国病理学会(College of American
Pathologist s , CAP) 对实验室的认证工作,其中包括北美、欧洲、日本、新加坡、韩国和我国的台湾、香港地区。
我国内地在这方面起步相对较迟。可喜的是于2003 年9 月, 由中国国家认可委员会(China National
Accreditation Board for laboratories , CNAL) 正式批准成立中国实验室国家认可委员会技术委员会医学分委
员会,它将参与CNAL 的规则、准则和政策的制订,负责医学领域认可检测,校准分类方法的修订等职责,参
与国际同行的技术交流,并为国内同行提供一个技术交流的平台,还为认可提供技术支持等工作,对我国实
验室认可事业的发展起至关重要的作用。
随着新的医疗事故处理条例的颁布,更加强了对弱势群体—患者的保护,因此,应根据我国医学实验室
的实际情况,建立强制实施的法规性文件《临床检验实验室管理办法》,规范临床实验室的基本质量要求是当
务之急。在此基础上,向更高标准的临床实验室ISO/ FDIS 15189《医学实验室质量管理》的“实验室认可”方
向努力势在必行.
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