回顾30年学科变化 展望检验医学发展趋势

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来源：中华医学杂志  作者：丛玉隆


21世纪以来，人类在分子、基因、蛋白质等各组学的基础研究不断取得重大突破。由于临床与科研的融合、微观到宏观的贯通、转化医学深入的开展，使干细胞、脑科学、合成生物学、超高分辨率活体成像、纳米级分辨率观察分子在细胞内的定位，分子机器等前沿技术有了重大突破，实现了疾病诊断的划时代变革[1]。特别是国家经济腾飞、惠民政策深入、大健康概念形成以及循证医学和转化医学的发展，为医院检验科的建设展示了新的思路、新的理念、新的模式，为我国检验医学的高速发展提供了难得的机遇。回顾30年来发展的历史，总结经验、剖析问题对于加快学科建设步伐，提高管理能力和学术水平具有重要的意义。

一、从医学检验到检验医学观念的转变是发展的里程碑

20世纪80年代，检验科只是以实验室技术为主的科室，做标本、出数据，不参与临床、不接触患者，我们将这种以标本为中心、以检验数据为目的、封闭而孤立的操作方式称为医学检验。这种模式只认标本不管患者，不考虑标本实际上是患者的一部分；只考虑如何把标本检测准确，不考虑患者的饮食、药物、生活方式、精神状态对检验结果的影响，更不考虑医师对检验结果是否能准确的分析、合理的使用。因而有时检验科很难得到真实的检验结果，医生也很难对检验报告做出正确的判读。

20世纪末期，基础医学与临床医学飞速发展且日益密切结合，新技术、新参数的应用使得检验科在疾病诊治中的地位日益提高，当然也要求检验工作模式转向以患者为中心，并参与临床诊断和治疗，这就是现代检验医学理念。从医学检验到检验医学，虽然只是2个词组顺序的变换，却是一个革命性、里程碑式的理念变革。这就要求检验工作者能透过试管里的标本想到患者、积极了解患者的情况、主动告知患者留取标本程序、分析检验所得数据的真伪，才可能将相对准确的信息提供给临床，帮助医生诊断和治疗。检验人员也不再只是"化验匠"，既要参与检验全过程，控制可能导致检验结果出现差错的每个环节，又要走出实验室与临床医生配合，尽可能对临床诊治起到指导性的作用。从医学检验到检验医学理念的转变是医学发展的必然趋势，这一变化使得医院检验科的临床作用、管理模式、学科建设、队伍培养均发生了质的变化。

检验医师就是在这种大变革中孕育而生。检验医师是国家定编的专科医师的类别之一，是在检验科具有资质的临床医师，具有临床医学和实验医学复合型知识和技能，其主要职责包括：检验项目选择咨询、检验结果解释、临床查房及会诊、新项目评估与推广、分析前质量管理、解决医护人员和患者的投诉，一言以蔽之，架起实验室与临床科室的桥梁，搭建相互交流的平台。检验医师的出现是从医学检验到检验医学发展的必然。目前全国已有40多所检验医师培训基地，具有规范的检验医师培训教材和系统的培训计划，取得执照的临床医师，可经过培训基地3年培训取得资质后参与检验医师的工作。他们必将对未来检验医学乃至临床医学的发展起着重要的作用[2]。

二、医学检验技术的发展是学科腾飞的基础

纵观30年变化，展望发展趋势，检验医学技术大致有以下4个方面的变化，即自动化、床边化、分子化与个性化。

1．自动化：

随着基础理论的深入研究，以"技术新、功能多、操作易、速度快、精度高、结果准、标准化、信息化"为标志的自动化模式已成为发展的主要趋势，为临床不同层次需求提供了有效的检测参数，对疾病诊断与治疗有着重要的临床意义。(1)细胞生物学检测：迄今，在临床常用的检验手段中，最直接、最有效、最廉价、最具价值的仍然是细胞数量和细胞形态、膜标记的分析。在常规血液分析中，应用最多、发展最快的是血细胞分析仪。除红(白)细胞、血小板计数外，还可提供传统手工方法不能获得的有诊断价值的指标；如红细胞体积分布宽度(RDW)用于贫血的鉴别诊断、血小板平均体积(MPV)用于血小板减少的病因分析、网织红细胞血红蛋白含量(CHr)用于贫血治疗有效的最早期信息、网织红细胞"分群"对化疗给药和停药的指导作用[3]，而用于细胞膜表面标记分析、DNA定量的流式细胞仪，在免疫学、肿瘤学、病毒学的临床医疗和实验研究等方面成为不可替代的工具，并逐步从研究室普及至检验科；近些年问世的机器视觉识别技术将成为细胞形态学检验发展新阶段。机器视觉识别技术指具有与人类相似的视觉处理能力，协助以至代替人的工作，采用机器代替人眼来做测量和判断。这是一项新兴的、很有前途的技术，但要在实践中不断成熟、不断改进、不断发展。(2)血栓病的实验室检测将有深入的发展：自21世纪初，国家卫计委颁发文件"废除DUKE法出血时间测定、玻片法凝血时间测定，建议用出血时间测定器测出血时间，用血浆凝血酶原时间(PT)、部分凝血活酶生成时间(APTT)法检测判断凝血时间异常"以来，自动化仪器应用于手术前出血倾向的筛查、抗凝治疗用药的监测迅速在全国普及。目前，县级以上的医疗单位至少都具备半自动，甚至全自动凝血仪。但随着人口的老年化，心脑血管病、糖尿病患者不断增多，这些病的发病基础和病理变化直接与机体凝血机制有关。临床科室对检验技术在血栓性疾病诊断和治疗应用的项目和方法的要求也不断提高，要求有更多的凝血因子、纤溶因子、血小板功能、血管内皮功能检测手段，对检验学科拓宽专业领域范围、促进学科的发展提供了新的机遇[4]。(3)生物化学、免疫化学检测集成化：随着分析技术进展、计算机技术应用、特别是免疫化学分析的崛起，生化仪向高测速、同机兼有多种原理检测、多分体组合式发展，同时可测免疫透射比浊和附加选择离子电极、化学成分，特种蛋白质、治疗药物以及无机离子和血气分析，大大提高生化仪的工作效率和效益[5]。(4)微生物检查逐步自动化：国内外对医学实验室生物安全管理的理念不断增强(ISO 15190)，预防医院交叉感染意识不断提高，抗生素滥用和耐药倾向不断加剧，微生物耐药机制的深入研究，特别是分子生物学在微生物培养、鉴定和药物敏感试验的应用，迅速提高了微生物检验技术水平和自动化程度[5]。

2．床边化：

云数据在医学的应用、移动健康概念的形成、医学模式的转变，使社会和患者对医疗服务的需求发生了新的变化，也对检验方法及检验方式提出了新的要求。近几年蓬勃发展的医疗改革，逐步减少了患者对医院的依赖，医疗活动也由医院扩大到了社区和家庭。因此，需临床检验方法操作简单，携带便捷，"现场即时"可得结果，即所谓POCT(point of care testing)方向发展。POCT是指在患者床旁进行的一种快速分析技术，能在床旁、病房或中心实验室之外的其他地方进行，该方法快速、简便、效率高、成本低、周期短、标本用量少，是一类极具潜力的检测技术。近年来，生物化学、免疫学、微电子及光电分析技术的进步及其在医学领域的成熟应用推动了POCT技术的迅速发展，催生出胶体金免疫标记、免疫层析、免疫斑点渗滤、干化学技术、生物和化学传感器以及生物芯片等新的快速检测方法，使之不仅能够分析全血、血清、唾液、尿液甚至粪便，而且有效地减少了由于检测项目对标本类型的要求而造成的血样浪费，同时标本用量更小，项目组合更加灵活，从而提高了便捷性和实用性。目前POCT的范围已经涵盖了心血管疾病、感染性疾病、肿瘤、糖尿病、血栓性疾病和消化道疾病等许多病种的数百种参数。这些指标多是具有重要临床意义的筛查指标，比如特异性早期心肌标志物测试结果异常可以明确心肌损伤，使急性心肌梗死或心力衰竭患者得到及时治疗。快速血糖和糖化血红蛋白检测帮助糖尿病患者实现自我检测。POCT筛查感染性疾病可以使不具备细菌培养条件的基层医院、社区诊所甚至乡村卫生院能够快速检测病原微生物。推广使用后大大减轻了医院的负担，缓解了就医难的社会问题。POCT还能在出入境检疫、海关和缉毒中实现对于违禁物品的快速甄别，在民用领域如食品卫生和环境监测，刑事侦察和法医检验等行业中充分发挥现场检测、即时报告的特长，有效地提高了工作效率[6]。POCT迅速定性筛查的特点顺应了医院紧张高效的工作方式，缩短了检验周期(TAT)，使患者尽早得到诊断治疗，节约了就医成本，产生了巨大的社会和经济效益。患者出院后，POCT还可以作为临床医生随访时判断病情、调整医嘱的辅助工具。因此，POCT不仅方便了临床医生，医生的快速决策也为患者赢得了康复的最大机遇。

3．分子化：

21世纪是生命科学的时代，基因组学、蛋白质组学、代谢组学、生物信息学的飞速发展给医学检验技术带来革命性的变化。各种先进的电泳设备进入常规检验，提高了蛋白质的分辨率，许多"异常"区带的发现，为肿瘤的早期诊断提供了研究方向和治疗效果的依据。PCR技术由定性走向定量，定量方法包括荧光－酶、生物素－亲合素、化学发光、电化学发光系统等。PCR以外的体外基因扩增技术，如连接酶反应 (LCR)、链置换扩增系统 (SDA)、转录扩增系统 (TAS)等技术正由科研走向临床。芯片的出现使DNA检测和蛋白质组分析进入了新阶段。质谱技术逐步进入常规检验，提高了微生物检验水平，大大缩短了TAT，其用于蛋白质分析对发病机制的研究，特别是肿瘤的早期诊断取得的进展，为个性化医疗提供了有效的实验手段和依据，为临床检验的发展提供了新思路。

三、抓住核心，实现国际化质量管理

质量管理是检验学科技术第一要素、是学科建设永恒的主题，也是近十年来国际检验医学发展的热点。为了标准化、规范化国际医学实验室质量管理，国际标准化组织(ISO)于2003年颁布了《医学实验室质量和能力的专用要求》(即ISO 15189)，2008年我国国家标准委员会将2007年版的ISO 15189(第二版)等同转化为国家标准(GB/T 22576，下称国标)，对加强医院质量管理力度，提高医学实验室检验质量、学术水平和管理水平起着重要的推动作用。成为我国检验医学发展的又一里程碑[7]。

质量的定义是指"满足客户要求的程度"，不同专业对质量要求内涵不同。换言之检验科的质量就是指满足临床和患者需求程度。ISO 15189或《国标》质量管理概念的核心就是建立全面质量管理体系，实质是实施过程控制，方法是运用流程管理。

所谓全面质量管理体系是用系统学的理论对实验的全过程进行分析，找出影响检验结果质量的各个环节，并制定措施加以控制。为满足用户的要求，把实验室的组织机构、工作程序、职责、质量活动过程和各类资源、信息等协调统一起来形成有机整体。过程控制是用程序文件设定的规则对可影响实验结果的每个环节加以控制进而保证结果准确。根据在实验全过程各种影响因素的性质和表现形式，《国标》将过程控制分成3个部分，即分析前质量管理、分析中质量管理、分析后质量管理。流程管理就是对实验室日常遇到的每个事件、每个试验全过程建立流程和程序文件，以此来操作、检查、监督、评价质量活动管理模式。

先进管理理念的引入使检验科在检测系统建立、量值溯源、测量不确定度、系统比对等意识增强了，强化了在固定范围内同一类型设备检验结果的可比性，为实现医院间检验结果互认、解决患者看病贵看病难问题奠定了坚实基础。目前，国内大部分三级甲等医院正在用国标的要求强化检验过程质量管理，许多医院(包括一些中小医院)检验科主任将学习ISO 15189作为必修课，将文件作为实验室标准化、规范化的法则和指南。目前全国已有150余家医院检验科获得国际认可，大大提高了检验结果的质量和检验人员的素质，使我国医学实验室质量管理进入国际化行列。

四、大检验概念形成，促转化医学发展

当前，生命科学呈现多点突破、交叉汇聚的态势，正处于革命性突破的前夕，无疑给检验医学带来难得的发展机会。从医学检验到检验医学学科发展里程碑的变化、检验与临床结合是发展必由之路的理念日益为业界所认同，ISO 15189内涵已成为实验室标准化、规范化、国际化的行为指南，更提出了建立完整的质量管理体系和有效的检测系统建立是保证检验结果的基础理念。这一切孕育"大检验"模式的到来。

"大检验"是根据体外诊断 (IVD)产业、实验室诊断、临床治疗相互依存、相互促进的内在联系和规律，根据各自范围、各自作用形成的科学、系统、融合、全新的发展理念。笔者将组成"大检验"要素分成了3个单元，即检测体系的研发与生产单元(上游)、医院检验科或医学实验室单元(中游)、临床治疗科室单元(下游)，三者的发展是互为因果的。没有先进的设备和检测手段，实验室很难发展；没有实验室积极推广使用新技术，IVD产品就没有市场；没有临床科室对检验科室的需求，再好的实验室也无用武之地，只有三者密切结合，搭起产学研用平台，相互促进才能共同发展。近十年来，中华医学会检验医学分会、中国医师协会检验医师分会每次全国性学术会议都邀请了临床医生参与主题报告、专题论坛，报告临床医疗、科研成果的同时，同时还要举办规模可观的展示会，宣传新理论、新技术、新方法、新设备，真可谓"大检验"的具体体现。在这种趋势感召下，一个体现大检验模式的新生事物、综合IVD企业、生物医学工程的院校及科研单位、医学实验室、临床医疗科室为班底的新行业学术组织——中国医学装备协会临床检验装备技术委员会(下简称专委会)诞生了。成立迄今虽只有2年，但得到了企业界、检验医学、临床医学专家的认可和好评。相信随着大检验理念为越来越多的同道所认识，必将促进转化医学的更快发展。

五、总结经验、不断创新、持续发展

1．开展循证检验医学，优选适宜技术：

近些年来，我国卫生事业虽然取得了重大成就，在新形势和新问题面前，卫生改革与发展仍面临严峻挑战。深化医改的灵魂是以公益性为主线，遵循公益性原则，医改方案强调把基本医疗卫生制度作为公共产品向全民提供，实现人人享有基本医疗卫生服务。这是我国医疗卫生事业发展从理念到体制的重大变革，是贯彻落实科学发展观的本质要求。

公立医院检验科在过去体制的影响下，确实存在一些偏重经济效益，忽视患者经济负担现象。比如不管病情是否需要，所有患者来院后都需要一系列的血液学、生化学、免疫学多项目大组合检查，甚至有的患者已明确诊断或术后仍然持续反复这些检查；一些未经临床验证有明显诊断价值的高收费项目任意作为常规项目(组合)等；比如酶免法乙型肝炎病原学检查(两对半)用于临床检验已30多年了，经过多年不断改进和完善，作为体检、入院检查、术前筛查，检验质量已能满足临床要求；其试验成本、收费低，可作为健康体检和临床常规"适宜技术"。发光技术引入到两对半检查后，灵敏度大大增加，甚至可达到抗原定量，对肝病治疗有重要价值。许多医院将发光法作为治疗监测的"适宜技术"另立收费价格，以发光法代替酶免法作为"两对半"的常规检查，有失妥当。又如血细胞分析技术发展，可向临床提供几十个试验指标，有重要的临床意义，但也有些参数成本很高但临床价值很局限，不宜用于规范使用范围。诸如网织红细胞分群既需高档仪器，又需昂贵试剂，所得高荧光网红%(HFR)、中荧光网红%(MFR)、低荧光网红%(LFR)的临床意义仅限于在肿瘤放(化)疗、骨髓移植等患者或贫血首次治疗时观察疗效反应。而目前有些实验室将网织红细胞分群计数与血常规检验捆绑一起作为门诊和入院患者必查项目，使检验收费增加了5倍，这种行为显然是不妥当的。医疗工作发生的类似情况，诸如某些肿瘤标志物检查、免疫性疾病的诊断试验，不顾试验结果，无循证医学基础的盲目项目大组合均应给予关注和制止。

2．注重基本技能培训，提高技术素质[8]：

目前，大量自动化、智能化高技术分析仪器普遍应用于临床检验科，为检验医学学术水平和整体技术水平的提高起到了重要的推动作用。但也应注意，先进的仪器是由人来操作的，必须得到合理的使用；再先进的设备也有其局限性和不足的一面，有些检测项目要靠经典的方法(特别是手工法)去验证、校准和补充。当前，在国内医院检验科普遍存在着一些不可忽视的问题，那就是有些检验技术人员过度完全依靠自动化仪器，而忽略了人工技能的培训。这一点在以细胞形态学为主的检查项目(血细胞形态学、寄生虫检查、微生物检验)中尤为突出。由于有经验的形态学检查人员的匮乏和对仪器错误的、过分的依赖，导致报告错误、贻误诊断甚至发生医疗事故，造成不良后果。因此，我们急切的强调和呼吁我国检验医学界的同仁，在应用先进仪器的同时，继承老一辈专家在多年临床实践中积累的经验，注重经典的形态学检查应用和总结，为临床诊断提供更可靠、及时、价廉的检验结果。与此同时要加紧技术队伍的培植，目前，老一辈有经验的医(技)师逐步退居二线，对仪器功能范围错误的理解，忽视形态学的状况越演越烈。许多高学历青年人才兴奋点在分子生物学、免疫学上。笔者曾做过调查，在我国年轻的科主任中，从事形态学检验者的比例不超过10%。其原因是形态学检查需要基本理论、实践经验、临床知识，且工作强度大、费工费时、出文章难，但化验费却很低，与仪器收费反差太大，这与国际上重视人工操作、重视经验技能的理念大相径庭。疑难的骨髓涂片(或血涂片)检查、微生物检查收费仅几十元，也是造成这一倾向的另一原因。在国外，根据技术难度将检验科的工作分成3类：第一类为POCT；第二类是自动化仪器应用；第三类难度最大的是细胞形态学和病原诊断。因此要从政策上支持形态学检验，加大宣传力度，鼓励更多、更高学历的人员从事这项工作。

3．补"短板"提升实验室与临床交流内涵：

临床实验室提供的诊断信息量约占各医技科室总量的70%以上。如何正确使用巨大的信息量至关重要。然而，目前我国部分医护人员对现代检验医学内涵、价值、进展缺乏深入的了解，而实验室技术人员存在知识结构的"短板"、临床诊疗实践经验缺乏，使交流过程中出现了许多问题，影响了医疗质量。具体表现为临床方面有关检验质量问题没能及时反馈和解决，各种疾病诊断检验项目没能及时开展，检验科开展项目难于在临床推广使用和被临床认可，临床医师对检验方法学、适用范围、结果解读存在诸多问题，检验科对异常结果缺乏分析和建议。因此，迫切要求加强检验科与临床的结合、对话与沟通，共同建立全面质量管理体系，建立实验室与临床科室交流的长效机制。(1)开展新项目前的沟通与论证：检验科每开展1项诊断项目应首先并主动征求临床医师的意见，熟悉和了解临床需求程度和对疾病诊断的实用价值及患者对检验费用的承受能力，掌握临床对开展新项目的具体要求和期望，根据临床信息决定开展新项目的范围和实施的措施；(2)临床选择检验项目时的相互沟通：在对临床各种疾病的诊治过程中，就诊者需要做哪些检验、何时做检验是由临床医师根据就诊者的主诉、症状或病情变化来做出决定的，但有时检验医师提供的咨询服务对医师选择合理、实用、经济的检验项目是很有用处的。一般在选择检验项目时要兼顾有效性、时效性和经济性；(3)检验报告解读的沟通：每项检验有其不同的敏感度，而且受生物变异因素影响的程度也不尽相同，在发病不同时间，结果差异很大。另外，各项检验项目参考范围的建立，检验指标位于"正常"和"病态"之间的"灰区"范围以及某些检验项目危急报告值范围，都需要临床医师与检验医师相互沟通。

4．加强检验医师的定位与培养：

21世纪初，国家有关单位在专科医师分类中，设立了检验医师。在卫生部医学实验室管理办法中，规定在医院检验科设立检验医师岗位。其实，在一些西方国家，早就有一种类似检验医师的技术人员，称作临床病理学家。什么样的人才能成为病理学家呢？一般来讲，病理学家应该毕业于临床医学的本科专业，在从事一段临床工作之后或在从事临床工作的同时，修完关于病理学家的全部必修课并在临床实验室从事过专业的实验研究工作，通过有关考试，即可获得病理学家的资格证书。然而，由于我国教育体制和学科的设置原因，常年没有检验医师岗位和培训体系。达到国际检验医师的标准与作用还要有相当长的路要走。但20世纪80年代建立检验医学系以来，培养了大批学员，已成为学科主要的技术骨干力量，他们也学习过部分与检验密切相关的临床课程，有的还可能参加过临床实习，虽不是临床医疗系毕业，但也具备较扎实的临床医学的基础理论，他们现在是我国检验科技术力量的主体，成为专业学科的带头人、科主任，甚至取得较高水平的科技成果。笔者认为，如何有的放矢地加强这部分人的培训和考核，从中选出优秀的复合型人才是多快好省地组建检验医师队伍的重要措施。

参考文献
[1]丛玉隆.实用检验医学(上册)[M].2版. 北京:人民卫生出版社,2013:1101–1142.
[2]丛玉隆.加强检验科与临床交流促进检验科与临床结合[J].中华检验医学杂志,2006,29(1):2–5.
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[4]丛玉隆.国内凝血试验常规检查的热点话题与思考[J].中华检验医学杂志,2013,36(1):18–21.
[5]WallachJ.Interpretation of Diagnostic Tests[M].8th ed.New York:Woters Kluwer,2007.
[6]赵卫国.即时检验[M].上海:上海科学技术出版社,2007.
[7]丛玉隆, 邓新立.医学实验室全面质量管理体系的概念与建立[J].临床检验杂志,2001,19(5):305–309.
[8]丛玉隆.既要发展现代技术也要继承经典方法[J].中华检验医学杂志,2005,28(2):129–130.