《中国药理学报》杂志范文-法医毒物检验中毒物的快速筛查与检测研究
摘要:在法医检测工作中,法医毒物检测是一个关键的工作内容。将法医毒物检测技术应用于侦查刑事案件中是相当普遍的,而且可以为刑事案件的侦查提供有力的依据。同时,法医毒物检测工作在中毒应急方面,也具备很大价值。本文综述了目前已开发的毒物快速筛查技
术和方法,并对各种方法的优缺点和应用价值进行了评价,希望能为法医毒物学检验工作中毒物的快速筛查提供参考和借鉴。
关键词:法医毒物学;毒物;快速筛查;检测技术。
引言
毒物是个令人恐惧的词汇,主要是指能对肌体产生分析化学或物理生化的影响,从而损伤肌体,导致功能障碍、病变乃至致死的化学物质[1]。随着当前我国科学技术的不断发展,毒物的种类越来越多,毒物中包含的化学成分也越来越复杂,毒物的危害程度也就越来越大。据相关调查研究显示:最近几年来,我国的中毒案件发生频繁,并呈逐年上升的趋势,给人民的身体健康与社会造成了非常严重的影响。那么,怎样快速侦破此类案件或者依靠检验及时提出有效的解决措施,以减少对社会的危害就成为当前有关人员的重要工作。当前,法医毒物检验已由单一种类毒物检验发展成多目标的毒物筛查[2]。本文就对常见的法医毒物检验方法进行分析,现将有关的情况汇报如下。
1.免疫法
免疫法是以抗原抗体反应为基础的各种免疫技术的统称,其中放射免疫法、荧光偏振免疫分析法、酶联免疫分析法、免疫胶体金等技术和方法在毒物筛查中应用比较广泛和成熟。
1.1放射免疫法
放射免疫法(RIA) 是基于放射性同位素(通常H、I等元素)的敏感
性和抗原抗体反应的特异性理论结合建立的微量分析方法。RIA法具有灵敏度高、特异性强、简便易行、检材用样量少等特点,可测定吗啡、氯丙嗪、苯妥英钠、庆大霉素、地高辛、茶碱等药物。但易出现交叉反应和假阳性,如果对组织样品处理不当,其未灭活的降解酶、盐及pH值有时也会影响结果的准确性。同时由于放射性元素对实验者的身体危害,已逐渐被荧光免疫分析所取代。
1.2 荧光偏振免疫学分析法
荧光偏振免疫学分析法(Fluorescence Polarization
Immunoassay;简称 FPIA)与放射免疫学法(Radioimmunoassay;RIA)是比较相似的,两者最根本的区别在于前者以荧光基团而不是用辐射性同位素,进行标记物的分析。因而,FPIA进行分析方法的化学稳定性高、重复性好、灵敏度和特异性几乎能达到色谱分析水平,并且能够进行快速和智能化检测。
由于这些检测方式都具备了试剂稳定性、校准稳定性和准确度较
高的优势,从而在医学试验、化学毒物研究、农药残留量分析、环保与产品测试等领域的使用上更加普遍,尤其适合于对血液、头发、胆汁和肝脏等样本中的滥用药成分的研究[3]。
1.3 酶联免疫吸附法
酶联免疫吸附法(Enzyme-Linked Immunosor-bent Assay;简称 ELISA)是是目前国际上使用较广泛的毒物筛查技术和方法,已实现商业化的 ELISA 试剂盒主要用于苯丙胺类、巴比妥类、苯二氮卓类、苯甲酰爱康宁、丁炳诺啡、大麻类、芬太尼、氯胺酮、麦角酸二乙基胺、美沙酮、安眠酮、鸦片类、羟可酮、苯环己哌啶、丙氧酚等滥用药物和抗生素、类固醇等药物检测[4]。
目前市面上的商业化ELISA检验试剂盒,其测定灵敏度一般在0.1~200ng/mL左右,有特异性度高、假阳/阴性发生率较低等优点。不过因为试剂盒方法中的免疫吸附性、有机结合体和酶的底物等主要化学试剂的特性较难监控,而且这些检测方式的应用成本也较高,因此在我国还没有得到推广。
1.4 免疫胶体金标记技术
免疫胶体金标记技术(Interferometric Landm-ark Tracker;简称 ILT)是以胶体金作为示踪标志物应用于抗原抗体反应的免疫标记技术,该技术操作简单、检测时间短、便于现场操作。目前在法医毒物分析实验室广泛使用的苯二氮卓类、巴比妥类、苯丙胺类、氯胺酮、大麻类、苯环己哌啶、吗啡、可卡因等精神类药物快速筛选试剂盒/条,均采用免疫胶体金技术,检测浓度在200~3000ng/mL[5]。
虽然ILT试剂盒或试纸条具有简便和低成本优势,然而这种检测方法会受到环境温度和人为操作的影响,干扰因素多,检测限低。此外,该方法对于混合物的效果不太理想。现如今,一些犯罪团伙为谋取更多非法利益,会在毒品中添加一些稀释剂(如葡萄糖、淀粉等),以及少量的掺假剂(如咖啡因、非那西汀等),这些掺入的成分分子量较大,分子极性强,它们与毒品构成的混合物会对试剂盒(条)检测结果的可靠性产生十分明显的干扰,以至于对于浓度稍低的毒品混合物,试剂盒或试纸条经常出现假阳性或测不出结果。所以,该法只能用于毒物的初筛。
目前基于免疫技术的试剂盒及仪器设备不断更新与发展,但由于存在假阳性、部分毒物的检测灵敏度低,不能准确的定性定量等缺陷,仅能用于毒物的初筛。
2.质谱联用技术
2.1 气相色谱质谱联用法( GC /MS)
气相色谱质谱联用法(Combined Gas Chroma-tography Mass Spectrometry;简称 GC/MS)将气相色谱仪和质谱仪组合起来,并使成分分解成电离的碎片,可以提供100%的特异性测试,以积极识别特定物质的存在。这种检验方法的主要优势为:实用性强、专一性强,并且可以多次重复应用,当前已经建成了谱库,在检验综合毒物方面是很成熟的检验方法,具有权威性,但是这种检测手段的稳定性不佳,影响检验结果的准确性。
2.2 液相色谱-质谱联用法(Liquid Chromatogra-phy-mass Spectrometry;简称LC-MS)是溶液色谱技术和质谱科学技术在有机融合后所产生的一个联用技术。由于该技术在流动相组成、色谱柱性质、电离电压等具体技术参数尚未形成通用的标准,亦未建立毒物标准质谱数据库,故在定性筛选未知毒物方面存在一定困难[6]。尽管如此,利用LC/MS技术快速分析复杂基质中未知毒物的分析方法仍是目前的研究热点,尤其是以飞行时间质谱技术(TOFMS)和轨道阱傅里叶变换质谱技术( Orbitrap-MS)为主的高分辨率质谱技术,是当前毒物筛查和未知毒物检测的重要手段[7]。
2.3便携式气质联用仪
传统的台式气质联用仪重量大、能耗高、对操作条件的要求严苛,不能适应现场分析的需要,而便携式气质联用仪的问世很好地解决了这一困难。通过采用固相微萃取/便携式气体联用检测技术对可疑毒物样本进行检验,从样本的收集、取样检验到分析结果,仅需要5~10分钟的时间就能检验出样本中是否含有毒物成分,且检验下限可低至10~2μg/mL,该技术在实现快速检验方面已展现出了其难以取代的优点。其性能优异,但是其价格十分高昂,并且后期的使用以及运维成本很大,因此,大大限制了这项技术在中国刑事案件现场检验方面的广泛应用。坚信随着科技水平的不断提升,产品的成本会有所下降,便携式气质联用仪未来终将变成现场毒物毒品检验的一个主要方法。
3.常见未知物筛查技术
随着科学技术的不断发展,很多毒物相继出现,毒物检验鉴定工作具有滞后性,对于未知毒物的筛查与检测是比较常见的。高分辨率质谱技术在检验未知毒物方面具有突出的优势,这种检测方法主要是采用高分辨率质谱技术平台,对未知的毒物和其代谢物通过大量复杂数据的收集与处理,依据谱库对比寻找对应的毒物。但是就当前的科学技术,对于这种检验技术还没有深入研究,在实际案件中这种检验方法还没有很广泛的应用。
综上,法医毒物分析涉及的毒物、检材种类繁多,新毒物不断问世与投入使用,实现快速筛查、有针对性的毒物检验是实际检验的需要。免疫法、液相色谱质谱联用法、气相色谱质谱法和常见未知物筛查技术的不断更新与改进,为法医毒物检验工作的发展提供了新手段,使法医毒物检验工作更简便和快捷。
参考文献:
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