分子生物技術在醫學檢驗中的應用方法與發展趨勢

王雙力，李 璐，侯英宇

(武警黑龍江省總隊醫院，哈爾濱 150076)

分子生物技術作為醫學檢驗中發展速度最快的醫療技術，其理論越來越成熟，不僅對醫學檢驗具有很大的促進作用，還帶動了我國醫療技術向更好的方向發展，為我國傳統醫學，如中醫學、藏醫學、蒙醫學向現代醫學轉型提供了理論和技術支持。

1 分子生物技術的優勢

分子生物技術的優勢分為兩個方面：(1)研究對象。分子生物技術一般將生物大分子作為醫學檢驗的基本對象，通過對大分子的檢驗，獲得理想的研究結果，從而為臨床醫學檢驗的高質量發展提供重要的技術支持。(2)檢驗效率。綜合現有的臨床醫學檢驗經驗，發現大多數臨床醫學檢測工作中會涉及到各種大型檢測設備的應用，最基本的要求就是要做到熟練操作這些設備，發揮分子生物技術在醫學檢測中的重要作用，提高醫學檢驗效率。

2 醫學檢驗中的分子生物技術

2.1 芯片技術

我國的分子生物芯片技術起步較晚，與發達國家相比還存在一些差距。《2017—2022 年中國生物芯片市場評估及投資前景預測報告》指出，從2008年開始，我國生物芯片技術在市場上的地位越來越突出，規模越來越大。生物芯片是DNA 雜交探針與半導體工業技術相結合的產物，也可稱之為蛋白芯片或基因芯片。

從目前的發展形勢來看，分子生物芯片技術越來越成熟，它打破了傳統醫學中的檢驗規則，該技術是現代高端醫學檢驗技術的重要表現方法，可見分子生物芯片技術在醫學檢驗中的地位和作用的重要性。但隨著時代的不斷發展，醫療技術也發生了很多變化，因此要不斷適應新時代發展的要求，促進分子生物芯片技術在醫學檢驗領域更加成熟地發展。

2.2 分子生物傳感器

分子生物傳感器是一種將生物物質相互結合的技術并將其濃度轉換成光信號或電信號的儀器。分子生物傳感器的應用范圍比較廣，很容易對人體內的一些小分子物質進行準確的檢驗。通過分子生物傳感器的檢測，可獲得可靠的數據信息，然后通過這些信息，判斷患病程度,更快地幫助患者診斷和治愈疾病。

2.3 納米技術

分子生物納米技術的出現是生物領域獲得斷崖式發展的標志之一。就目前的發展趨勢看，分子生物檢測技術逐漸走向成熟階段，但也存在一些不足之處，該技術的檢測結果也會存在偏差，所以降低分子生物檢測技術的偏差率會有更大的利用價值。從總體上看，分子生物納米技術除了應用于醫學檢驗外，還可應用于電子、材料、計算機等領域。隨著納米技術的不斷優化升級，將會對醫學檢驗以及臨床治療方面提供更大的幫助。

2.4 分子蛋白組學

分子蛋白組學作為基因組學的重要組成部分，是以人類基因組及其病原體為基礎的相關研究和分析，其中取得實質性進步的成就是癌基因的發現。但我國對該技術的研究起步較晚，在早期的診斷治療中還不是很完善。分子蛋白組學在腫瘤檢測中仍發揮著不小的作用，在未來的醫學發展過程中，該技術將更加完善地應用于醫學檢驗中，發揮更大的作用。

3 分子生物技術在醫學檢驗中的應用方法

3.1 聚合酶鏈式反應技術

在醫學檢驗中應用聚合酶鏈式反應(PCR)是一種于生物體細胞外經酶促合成特異 DNA 或 DNA 片段的技術。PCR 技術是由三大環節多次循環才能構成，這三大環節包括高溫變性、低溫退火與適溫延伸。如今的PCR 技術更加成熟，全球范圍內已經有幾千萬感染性疾病的患者使用該技術檢驗并得到治愈。越來越多的國家開始加深對 PCR 技術的重視程度，應用PCR技術的領域越來越廣泛，在免疫學、微生物學、食品檢測、腫瘤學、遺傳學等多領域都得到了實質性的應用。此外，PCR 技術在醫學檢驗中的應用更加成熟，除了充分保證檢驗的準確性和真實性，還能節約人力和物力，提升社會和經濟效益以及醫學綜合實力和國際競爭力。傳統的檢驗方式比較落后，檢驗結果也存在一些偏差，相信隨著PCR技術的不斷發展和應用，將會衍生出各種不同的 PCR 技術，如實時熒光定量 PCR 技術等。

3.2 DNA測序技術

DNA 測序技術已經發展到第三代，隨著DNA測序技術的不斷創新，可以為臨床醫學檢驗提供更可靠的數據信息。第一代測序主要是通過雙脫氧末端終止法開展檢驗工作的，因為是初代DNA測序技術，技術完成度不是很高，還存在一些問題。隨著DNA技術的成熟，第二代測序是以焦磷酸測序、合成測序和芯片測序三大技術平臺開展工作的，第一代、第二代的研究成本相對較低，預示著我國的 DNA 測序技術已經進入了通量高、成本低的時代。第三代測序以單分子實時測序為主，速度快于前兩代。

4 目前存在的問題及發展趨勢

現階段分子生物技術面臨的問題主要是分子生物技術的復雜性，對操作者的要求比較高，加之藥品和反應盒的費用高，限制了它在臨床醫學上的推廣。首先，要科學合理的選用檢驗項目。分子生物技術本身具有很強的靈敏性，但在臨床上仍要從患者的實際需求出發，合理的選擇適合診斷患者的檢驗項目，例如，用結核菌培養就能達到的診斷效果，就不必選擇昂貴的檢驗項目，以減少患者的經濟負擔。其次，診斷時不要過度依賴檢驗結果。診斷過程既要依靠檢驗結果，還要結合患者的臨床資料，不能只通過分子生物技術的檢驗結果就下結論，在儀器檢驗過程中無法保證取樣的過程是否發生偏差，或者在檢驗過程中因對設備操作不當而造成錯誤的檢驗結果，耽誤患者的治療。最后，管理部門的監管要到位。國家相關部門要擔負起監管的職責，制定符合我國醫學檢驗發展的實驗操作標準，對相關的檢驗人員進行嚴格的培訓，確保檢驗結果的真實性和可靠性。

雖然分子生物技術在醫學檢驗上還存在一些不足，但它仍然展現了快速發展的趨勢，未來的發展更多的會傾向于：(1)分子生物技術會逐漸由實驗室發展為臨床實用技術，降低實驗的成本支出，簡化實驗過程中復雜的操作步驟，最大限度的推進實驗過程的自動化，降低人為操作帶來的風險。(2)加大力度推進實驗室建設，及時對儀器進行優化升級，加強對醫學檢驗人員的培養，為分子生物學醫學檢驗提供科學保障。

5 結語

現代分子生物技術在各個領域都發揮著不可替代的作用，在醫學檢驗領域，現代分子生物學發展的時間較短，要想將該技術科學合理的應用在醫學檢驗領域，首先要具備扎實的專業理論知識，還要具備熟練的實驗技能，培養醫學檢驗人員的科研創新能力。相信通過醫療工作者的共同努力，可以更加廣泛地在醫學檢驗中應用現代分子生物技術，使其越來越成熟，通過醫學檢驗的進步與提高，為疾病預防、診斷、治療等提供科學的理論依據。