白血病患者血液的紫外光谱研究

中图分类号：R733.7文献标识码：A文章编号：41-1413（2012）03-0000-01

提要：本文用分光光度计采集正常人及白血病患者血液吸收谱，分析200-800nm范围内的光谱，发现两者的紫外光谱的峰峰比I275/I541和I541/I576的比值有差别。同时，由于血液蛋白质各组分的含量与血浆不同，血液275nm附近的吸收峰较血浆279nm附近的吸收峰出现蓝移。

关键词：白血病；血液；紫外-可见吸收光谱

血液是人体特殊而重要的一种组织,含有各种营养成分，如无机盐、氧、代谢产物、激素、酶和抗体等，人体各器官的生理和病理变化，往往会引起血液成分的改变。因此临床上常常将化验血的结果作为诊断很多疾病的重要依据，光谱技术在这方面具有良好的应用前景[1-3]。

白血病是一种造血系统的恶性疾病，其主要特征为异常的白细胞及其幼稚细胞（即白血病细胞）在骨髓及其他造血组织中进行性、失控制的异常增殖，最终浸润、破坏全身任何器官组织，造成正常造血和免疫功能受抑，使正常血细胞生成减少，导致贫血、出血、感染和浸润等征象，并伴有周围血中白细胞质和量的改变，是一种异质性疾病[4，5]。

一、实验部分

样品：健康人样品13例，由郑州市骨科医院提供；

白血病患者样品17例，由郑州大学第一附属医院检验科提供

试验仪器：日本岛津公司的UV-3150型分光光度计，石英池。

参数设定：测试范围200-800nm，采样间隔0.5nm，狭缝宽度5.0nm，中速自动扫描，检测器为光电倍增管。

实验方法：在参照池与样品池(均为石英池)中分别加入3ml双蒸水作基线校准，之后参照池不动，从样品池中取出0.01ml双蒸水，再加入0.01ml健康人或白血病患者的血浆样品混匀后测紫外光谱

二、实验结果与分析

测得光谱如图1所示：

图1 血液的吸收光谱

a为健康人血液紫外光谱；b为白血病血液紫外光谱；c为抗凝剂肝素钠紫外光谱

两种血液的紫外光谱在276nm、344nm、414nm、541nm、576nm附近出现吸收峰 ，254nm、307nm、369nm、559.5nm附近出现吸收谷，414nm附近的吸收峰强度最大。而根据我们之前的研究血浆的紫外光谱只在279nm出现吸收峰在254nm附近出现吸收谷[6]，较血浆279nm附近的吸收峰血液的吸收峰出现在276nm附近，有位移。有资料表明414nm附近的吸收峰是红细胞的贡献[7]，葛向红等也作实验证明了这一点[8]。由于我们实验采用的是双蒸水，而红细胞遇水后会发生溶血而破裂释放出血红蛋白，血红蛋白（Hb）与O2结合生成氧合血红蛋白（HbO2）。有资料表明氧合血红蛋白的在可见区的吸收峰在540nm、576nm附近[9]； 275nm附近的吸收峰是血液中白蛋白的贡献 [10，11]，因此，我们认为实验中血液紫外光谱414nm、541nm、576nm附近的吸收峰是红细胞的贡献，275nm附近的吸收峰来自白蛋白。我们已知血浆紫外谱279nm的吸收峰是血浆蛋白质的贡献，来自蛋白质中的吸收峰在272nm附近的酪氨酸、吸收峰在282nm附近的色氨酸和吸收峰在254nm附近的苯丙氨酸[12]，血液紫外谱275nm附近的吸收峰较血浆紫外谱279nm附近的吸收峰有蓝移，这是血液蛋白质各组分的含量较血浆不同引起的，我们推测可能是血液中酪氨酸含量较血浆多的缘故，具体原因有待于进一步分析。

抗凝剂肝素钠在大于250nm的区域几乎没有吸收，在200-250nm区域，其吸收率也远低于人血液的吸收率，因此，它基本不影响这一波段血液的吸收特性。

三、血液紫外光谱分析

数据处理：采用美国Microcal公司的Origin数据分析和绘图软件

图2I275/I541的散点图图2 I541/I576的散点图

对30例血浆光谱作白蛋白和氧合血红蛋白相对峰峰比I275/I541和氧合血红蛋白的两个吸收峰的峰峰比I541/I576的散点图（如图2-3所示）。

散点图2-3的分析：

I275/I541：

健康人血液I275/I541>3.25 12例符合率92.3%

白血病患者血液I275/I541

I541/I576：

健康人血液 I541/I576∈（0.975--0.985）10例 符合率占76.9%

白血病患者 I541/I576 （0.975--0.985）13例 符合率占76.4%

四、小结

我们研究了白血病患者血液的紫外光谱，试图找出能区分健康人与白血病的血液光谱的参数，为白血病未来的快速、准确的发现和辨别提供一个光谱基础。研究结果表明通常情况下，健康人和白血病患者血液的紫外光谱是相似的，均在276nm、344nm、414nm、541nm、576nm附近出现吸收峰；254nm、307nm、369nm、559.5nm附近出现吸收谷；414nm附近的吸收峰强度最大； 275nm附近的吸收峰较血浆紫外光谱279nm附近的吸收峰有蓝移。观察到的峰谷比的变化表明白血病患者血液中某些成分的含量较健康人有所不同（如白蛋白、血红蛋白）。

血液样品的紫外光谱在不加任何处理手段的情况下，区分健康人和白血病患者符合率已经较高，若能再使用模式识别等其它智能手段，对数据作进一步处理分析，符合率可能会更高。

参考文献：

[1]刘刚，俞帆，龚光林等. 血细胞的显微光谱研究[J]. 光散射学报,1998，10（2）：90-93.

[2]血液百科［EB/OL］. baike.省略/view/18631.htm

[3] 人体血液的成份与功能［EB/OL］.

www.省略/blogger/post_show.asp?BlogID=559592&PostID=6876879

[4] 达万明，裴雪涛.现代血液病学[M].北京：人民军医出版社,2003：773.

[5] 张东华，刘文励，张瑶珍.白血病基础与临床[M].中国医药科技出版社,2005：61.

[6]赵倩倩，赵元黎，岳保红等.白血病血浆的紫外-可见吸收光谱研究[J].激光杂志,2007,28(2)：83.

[7]Xie ji yun (谢济运), Jiang zhi liang (蒋治良), Zhong fu xin (钟福新). Analysis and Testing Technology and Instruments[J]. 2000,9(3):178-181

[8]葛向红.癌细胞、乳腺疾病样品的吸收光谱和拉曼光谱研究[D].中国优秀博硕士学位论文全文数据库，2005：23.

[9]inf.hainmc.省略/jingpin/biochem/sy2.files/main.htm

[10]许少锋，林上忠，陈荣.人和兔血液不同组分吸收光谱的研究[J].应用激光.1997，17（6）：283-284.

[11]陈荣，许少锋，林丽婷等.血液吸收光谱与激光照射疗法[J].中国激光医学杂志.1997，6（3）：142-145.

[12]郭君.分光光度技术及其在生物化学中的应用[M].北京：科学出版社，1987：223.