Предмет медицинской биохимии

Размещено на http://www.allbest.ru/

План

1. Предмет и задачи медицинской биохимии

2. История биохимии как науки

3. Связь биохимии с другими науками

4. Значение биохимических исследований

5. Организация работы в биохимической лаборатории. Этапы лабораторного исследования

6. Техника безопасности при работе в биохимических лабораториях



1. Предмет и задачи медицинской биохимии

Биохимия - это фундаментальная биомедицинская наука, которая изучает химический состав и химические процессы, лежащие в основе жизнедеятельности организма.

Объектами изучения биохимии являются различные живые организмы - вирусы, бактерии, растения, животные и организм человека.

Задачи биохимии:

1) Изучение строения и обмена белков.

2) Изучение строения нуклеиновых кислот.

3) Изучение молекулярных механизмов наследственности.

4) Изучение биологического катализа.

5) Изучение превращения углеводов.

6) Изучение обмена липидов.

7) Изучение роли биологических регуляторов.

8) Изучения значения витаминов.

Задачи в медицине:

1) Выяснить, сущность заболевания.

2) Улучшить эффективность диагностики заболеваний.

3) Обеспечить разработки лекарственных средств.

4) Обосновать основы профилактики.

2. История биохимии как науки

Биохимия - это сравнительно молодая наука, она возникла на рубеже 19 в. Впервые в научной литературе термин «биохимия» использовал в 1903 году немецкий химик Карл Нойберг.

Как наука биохимия сформировалась относительно недавно, однако корни ее уходят в глубокую древность. В истории биохимии можно выделить 4 периода.

Первый период: с древних времен и до эпохи Возрождения (XV в.).

В это время человек широко использовал биохимические процессы (изготовление сыра, пива, вина, хлеба и т.д.). Необходимость борьбы с болезнями заставляла задумываться о преврщении веществ в организме, искать объяснение целебным свойствам растений.

Авиценна (980-1037) - разработал первую химическую классификацию веществ, применяемых в медицине, и изложил ее в труде «Канон врачебной науки».

Второй период: продлился до середины XIX в.. В этот период шло накопление знаний по химии живой материи. Средние века, период «алхимии» - это попытки создания химическим путем «панацеи» от всех болезней.

16-17 вв. - появилось особое направление «ятрохимия» от греч. «ятрос» - врач). Немецкий врач-ятрохимик Парацельс выдвинул прогрессивное по тем временам предположение о тесной связи химии и медицины.

Ван-Гель-Монт высказался о наличии в живых организмах факторов, участвующих в различных химических процессах.

17-18 вв. - немецкий химик и врач Шталь сформулировал теорию горючего начала - теорию «флогистона»: якобы в процессе горения из горючего вещества выделяется особое невесомое вещество - флогистон. Эти метафизические воззрения были опровергнуты работами Ломоносова и Лавуазье, которые открыли законы сохранения массы. Лавуазье показал, что при горении, также как и при дыхании поглощается О2 и выделяется СО2.

Третий период: завершается в 40 - 50-х годах XX в..В эти годы заканчивается формирование биохимии как науки. В 60-е годы XIX в. создаются кафедры медицинской, а затем и биологической химии. К концу 18 в. был накоплен большой практический материал и выделено огромное количество органических соединений растительного и животного происхождения. Работы Реомюра и Спалланцони положили начало изучению ферментов пищеварительных соков.

1814 г. - русский ученый Кирхгофф описал осахаривание крахмала под действием фермента амилазы. Либих (1839) выяснил, что главные компоненты животных и растений - это белки, жиры, углеводы.

Бертло (1854) - провел синтез жиров; Бутлеров (1861) - синтез углеводов.

Накопление большого числа сведений о химическом составе животных и растений, химических превращениях, которые в них происходят, привело к систематизации уже имеющихся данных в учебных руководствах Либиха - в Европе, Ходнева - в России. Повсеместно в медицинских институтах открывались соответствующие кафедры.

Таким образом, в конце 19 в., появилась новая отрасль химии - биологическая химия, т.е. химия жизни, химия жизненных процессов. При этом: были заложены главные направления биохимии; открыты основные классы соединений, содержащиеся в живых организмах; были выделены белки из многих животных и растительных организмов; изучение продуктов гидролиза белков привело к открытию аминокислот (АК).

Открытие швейцарским ученым Мишером в 1869 г. ДНК привело к изучению нуклеиновых кислот (НК). Были поставлены первые опыты по взаимопревращению жиров, белков, углеводов. Возникло учение о витаминах (Лунин, Эйкман, Функ и другие), о ферментах (Манасеина, Павлов), гормонах (Бернар).

Четвертый период: продолжается по настоящее время.

Использование физико-химических и математических методов позволило выявить молекулярные основы хранения и передачи генетической информации, механизмов биосинтеза белка, изучить структуру и функцию мембран, гормонов, разработать биотехнологические подходы в исследовании живого. В 20 в. биохимия достигла подлинного расцвета: Фишером была обоснована пептидная теория строения белков; Кноопом, Ленинджером - окисление и биосинтез жирных кислот; Кребсом, Мейергофом - созданы схемы биохимических превращений углеводов и образования АТФ. К середине 20-го столетия были заложены серьезные основы к развитию таких направлений как биоэнергетика, генная инженерия, молекулярная биология и др. Достижения биохимии широко применяются в медицине, фармации, народном хозяйстве.

3. Связь биохимии с другими науками

Биохимия состоит из нескольких разделов:

1.) Статическая биохимия изучает химический состав организмов и структуру составляющих их молекул (белков, аминокислот, нуклеиновых кислот, нуклеотидов, углеводов и их производных, липидов, витаминов, гормонов).

2.) Динамическая биохимия изучает химические реакции, представляющие обмен веществ (метаболизм), а именно пути превращения молекул и механизмы происходящих между ними реакций. Простые молекулы и их производные (моносахариды, жирные кислоты, аминокислоты, нуклеотиды и др.), образующиеся в процессе метаболизма называются метаболитами.

Биоэнергетика представляет раздел динамической биохимии, который изучает закономерности образования, аккумуляции и потребления энергии в биологических системах.

3.) Функциональная биохимия изучает биохимические реакции, лежащие в основе физиологических функций. Она изучает биохимические основы переваривания питательных веществ в желудочно-кишечном тракте; механизмы мышечного сокращения, проведения нервного импульса, дыхательной функции крови, регуляции кислотно-щелочного равновесия, функции печени и почек, иммунной системы и др.

4.) Биохимия человека или медицинская биохимия - это раздел биохимии, который изучает закономерности обмена веществ в человеческом организме, в том числе и при заболеваниях. С целью изучения механизмов развития болезней широко используют метод моделирования патологических процессов на животных.

4. Значение биохимических исследований

Из определения биологической химии вытекает, что это химия живых существ. Живая система от неживой отличается обменом веществ и энергии (метаболизмом).

В результате обмена веществ (метаболизма) в биологические внутренние среды нашего организма поступает большое количество продуктов обмена веществ (метаболитов), содержание которых у здорового человека варьирует незначительно и составляет гомеостаз внутренних сред организма (кровь, сыворотка, спинномозговая жидкость, моча, пищеварительные соки и др.).

Практически любое заболевание начинается с повреждения (нарушения) одной реакции в метаболизме клетки, а затем оно распространяется на ткань, орган и целый организм. Нарушение метаболизма ведет к нарушению гомеостаза в биологических жидкостях организма человека, что сопровождается изменением биохимических показателей.

Большое значение клинико-биохимических методов исследования биологических жидкостей велико в медицине и важно для подготовки медицинских лабораторных техников. Достаточно напомнить, что только в крови человека можно определить современными методами биохимических исследований около 1000 показателей метаболизма.

Биохимические показатели биологических сред организма человека широко используются при:

1. постановке диагноза заболевания, особенно дифференциального диагноза;

2. выборе метода лечения;

3.контроле за правильностью назначенного лечения;

4.результаты биохимических анализов служат одним из критериев излеченности патологического процесса;

5.скрининге (выявлении болезни на доклинической стадии);

6.мониторинге (контроле за течением заболевания и результатом лечения);

7. прогнозе (информации о возможном исходе заболевания).

Бурный рост биохимии привел к тому, что она подразделилась на разные отрасли: клиническую биохимию, молекулярную биохимию, биохимию спорта и биохимию человека.

Качество клинико-биохимических лабораторных исследований зависит от факторов:

особенности используемого метода,

тщательностью его исполнения,

квалификацией лаборантов,

техническим совершенством используемой аппаратуры,

чистотой реактивов

точностью мерной посуды.

5. Организация работы в биохимической лаборатории. Этапы лабораторного исследования

Контроль качества лабораторного исследования -- это система мер по контролю за качеством выполнения лабораторного анализа на всех этапах его осуществления - от периода подготовки пациентов к процедуре взятия биологической жидкости до использования полученных результатов в клинике. Осуществляется ежедневно и включает в себя следующие основные этапы проведения клинико-биохимических исследований:

1) преаналитический;

2) аналитический;

3) постаналитический.

I. Преаналитический этап клинико-биохимических исследований включает в себя:

подготовку пациента, взятие биологического материала (биоматериала), его транспортировку.

Для того чтобы данные биохимического анализа представляли клиническую ценность, при взятии образцов анализируемого материала и их транспортировке в лабораторию должны выполняться определенные требования:

-Составление запроса на анализ, в котором указываются следующие данные:

· Имя, отчество, фамилия, пол и дата рождения пациента.

· Палата, больница, адрес,

· Имя врача, делающего запрос (в срочных случаях -- с указанием телефона).

· Клинический диагноз (описание проблемы).

· Требуемые анализы.

· Тип анализируемого материала.

· Дата и время взятия пробы.

· Назначенное лечение (например, медикаменты).

-Чёткое соблюдение правил взятия биоматериала (кровь, моча, спинномозговая жидкость и др.):

· срок сбора, время взятия;

· подготовка обследуемого (или участка тела обследуемого);

· чистота посуды и материалов для взятия (одноразовые шприцы, системы вакуэт);

· процедура взятия биологического материала;

· факторы внешней среды (особенно температура);

· наличие или отсутствие консервантов, антикоагулянтов;

-Строгое соблюдение условий транспортировки биологического материала (особенно при исследовании активности ферментов):

временной и температурный режимы.

II. Аналитический этап клинико-биохимических исследований включает в себя:

· первичную обработку биоматериала;

· хранение;

· дозирование;

· проведение реакции

· расчет результатов.

III. Постаналитический этап клинико-биохимических исследований включает в себя:

· оформления бланка с результатами;

· лабораторно-клиническую интерпретацию;

· доведение полученной информации до сведения врача.

На каждом из этих этапов могут возникать ситуации, приводящие в последующем к ошибкам определения показателей лабораторных тестов, диагностики и лечения. По данным до 70% ошибок в лабораторной медицине возникают на внелабораторных этапах исследования.

Все этапы клинико-биохимических исследований подвергаются мероприятиям по контролю качества, которые мы будем проводить и подробно изучать на последующих практических занятиях.

В процессе лабораторных исследований участвует медицинский персонал низшего, среднего и высшего звена. Каждый из участников этого процесса имеет свои функциональные обязанности, которые прописаны в приказах и рекомендациях Министерства здравоохранения. Государственным образовательным стандартом, прописаны требования к уровню подготовки выпускника по специальности медицинский лабораторный техник. биохимия лаборатория медицинский

6. Техника безопасности при работе в биохимических лабораториях

Медицинский лабораторный техник должен:

* владеть унифицированными методами анализа биологических жидкостей;

* работать на фотоколориметрах, биохимических и коагулогических анализаторах и другом оборудовании, применять автоматические пипетки, дозаторы и другую малую механизацию;

* интерпретировать полученные результаты клинико-биохимических исследований на уровне «норма», «патология».

Работа в лаборатории требует повышенного внимания, соблюдения правил техники безопасности и санитарно-эпидемиологического режима.

В области безопасности работы в клинико-биохимических лабораториях медицинский лабораторный техник должен знать:

* общие принципы безопасности работы с биологическим материалом;

* особенности безопасной работы с биологическим материалом в лабораториях различного профиля;

* уметь обезвреживать биологический материал после исследования.

1. Являться на занятия в лабораторию подготовленными в соответствии с учебным планом, имея тетрадь для ведения записей. Неподготовленные к занятиям студенты к лабораторным работам не допускаются.

2. Соблюдать тишину и порядок. Следить за чистотой в лаборатории, не курить, не пить из химической посуды.

3. Работать на предоставленном рабочем месте, которое содержать в порядке во время работ и оставлять чистым по окончании работы. Дежурный по учебной группе перед уходом из лаборатории проверяет чистоту рабочих мест и сдает лабораторию преподавателю или лаборанту.

4. Осторожно обращаться с реактивами и экономить их. Реактивы с одной полки на другую не переносить. После взятия реактива, склянку с ним сразу же поставить на место, предварительно закрыв ее пробкой. Реактивы взятые с общего стола, немедленно возвращать на место, после пользования. Не накапливать на рабочем месте склянки с реактивами. Пробирки ставить на стол только тыльной стороной во избежании загрязнения растворов. Взятый из склянки раствор обратно в туже склянку не выливать. Запрещается переносить пипетки из одного раствора в другой. При ожоге щелочью место ожога следует быстро промыть водой, а затем слабым раствором уксусной кислоты. Кислоту, попавшую на кожу или слизистую оболочку, следует быстро смыть водой, а затем 2-% раствором соды.

5. Соблюдать особую осторожность при работе с концентрированными кислотами и щелочами и огнеопасными веществами - спиртом и эфиром. Не наклоняться над пробиркой, чашкой или сосудом, в котором нагревается концентрированная кислота, щелочь или другой реактив.

6. Пробирку при нагревании направлять отверстием от себя, но не на товарищей. Прогревать жидкость в пробирках равномерно, не допуская перегрева в одном месте и выбрасывания. Не нагревать в месте перевода жидкости к стеклу. Нельзя нагревать в месте перевода жидкости к стеклу. Нельзя нагревать жидкость в закрытых сосудах. Огнеопасные жидкости (эфир, бензол, другие) нельзя пользоваться при наличии открытого огня.

7. Сухие реактивы не брать руками, только ложкой, совком, шпателем.

8. Никакие реактивы не пробывать на вкус.

9. Бережно обращаться с химической посудой, трубочками, палочками. Особенно следить за целостностью кончиков пипеток, бюреток и за сохранностью мерной посуды.

10. Не засорять раковины осколками стекла, использованными фильтрами, лакмусовыми бумагами и т.п., которые бросать в ящик для мусора.

11. Не использованные остатки кислот и щелочей сливать в специально поставленные в вытяжном шкафу банки, и ни в коем случае в раковину.

12. Выпаривание, прокаливание, а также работы с концентрированными кислотами, сильно пахнущими и газообразными веществами проводить в вытяжном шкафу с исправно действующей вентиляцией. Так же в вытяжном шкафу выполнять все реакции, имеющие указание проводить под тягой.

13. Правильно обращаться с электронагревательными приборами и немедленно выключать их по окончании нагревания.

14. Включать и выключать мотор в вытяжном шкафу студентам строго воспрещается. О необходимости включения вентиляции студенты должны сказать преподавателю или лаборанту.

15. Лабораторные работы выполнять стоя.

16. Химические реакции выполнять строго по методике.

17. Не отвлекать товарищей от работы.

18. Все пролитое, разбитое на столах убирать немедленно.

19. Не ходить без надобности по лаборатории.

20. Запрещается работать без халата.

21. Все работы в лаборатории проводить с максимальной осторожностью, аккуратно, внимательно, чтобы не навлечь несчастный случай.

Работа лаборанта-биохимика нужна, важна и востребована, потому что перед биохимией в приоритетном проекте «Здоровье» поставлены задачи детального изучения обменных процессов на молекулярном уровне, разработки и внедрения новых методов исследований с использованием для этих целей специализированных наборов реактивов, создания современных автоматизированных диагностических приборов. Именно эти исследования и их внедрение в практическую медицину позволят решить важнейшие вопросы - оценить состояние здорового человека при проведении диспансеризации и обеспечить постоянный и объективный контроль в ходе лечения больного.

Все сказанное подтверждает мысль о том, что медицинская наука и практика могут успешно развиваться только при широком использовании данных биохимии, а медицинские лабораторные техники наравне с другими осуществляют выше перечисленные задачи.

Размещено на Allbest.ru

...