干血点技术,又称干血点采样法 (Dried Blood Spot,简称DBS),虽然在反兴奋剂上是一种具有革命性创新的检测项目,但它并不是一种全新技术,在其他检测领域早就广泛应用了,例如新生儿代谢异常筛查、疾病监测、临床前药物开发、治疗药物监测和代谢组学分析等[1]。
干血点技术是由国际奥委会、世界反兴奋剂机构、国际检查机构、美国反兴奋剂机构和中国反兴奋剂中心等多组织多机构合作的全球性反兴奋剂项目[2]。它的出现让兴奋剂检测实现了从“抽检”到“普查”,从“等候检查”到“立行立检”的革命性变革。
干血点技术就是医疗上一种血样处理方式,通过专门的采血设备将人体微量血样采集并保存在滤纸上,干燥后得到干血斑块样本,然后用于疾病筛查和检测研究。早在1963年就首次应用在医学领域方面,从脚跟采取血液用于诊断新生儿苯丙酮尿症。
以往的兴奋剂检测的传统采样方式(尿检、血检),存在液体样本采集复杂,运输和储存成本居高不下,长期保存的稳定性等问题,因此世界反兴奋剂机构(WADA)一直希望在现有的兴奋剂检测技术上,有新的研究和突破。
而在其他检测领域广泛应用的干血点技术,由于具有操作简单、血量需求少、微创性、易保存与运输等优势,完全克服了传统采样方法的诸多缺点优势,因此在反兴奋剂领域也受到了关注,世界反兴奋剂机构(WADA)一直积极推进开展和实施,并在北京冬奥会正式使用。
传统的兴奋剂检测方法目前主要是尿检、血检两种。尿检需要采集人员对运动员赛后进行全程陪(jian)同(kong)取样,这无疑涉及到性别限制,以及隐私侵犯等问题,且样本容易被污染或是,可能出现样本伪造、操纵等情况。
血检通常通过静脉穿刺获得样本,且需要大量血液以获取分析检测所需的足量,因此对环境和采样人员的要求较高,一般是有资质的医学技术人员进行采样,他们在采样前需要对运动员出示完备的证件和授权文件。
相比之下,干血点的采样就简单多了,不受采样地点、时间,以及采样人员的性别和专业限制,普通人就能操作,只需要用专门的采血小设备在指尖或上臂穿刺一下,将微量的指尖血或上臂血滴在采样卡上,制成干血斑块样本,就可以送实验室检测了。
干血点的采样虽然仍有刺痛,但整个过程非常短暂,微量血液就能一次性自动形成多个样本,不需要人工介入,相比传统的静脉穿刺抽取大量血液,可以减轻运动员的痛苦,并减少因多次采血造成的心理压力。
此外,传统的尿检、血检样本均需要通过液体形式在低温环境下进行运输,这对物流要求较高。而根据国际奥委会的规定,所有采集的样本需要保存10年,这对储存也提出了高要求,但即使在低温下,尿液和血液中的部分代谢物浓度仍会缓慢发生变化,影响测定结果的准确性。
相比之下,干血点技术的样本保存与运输就简单多了,只需要装进干血点带干燥剂的密封袋中,不需要进行任何其他处理,分析物与血液成分就可以吸附在固体纤维素基质上,具有较强的稳定性,在室温下就可储存数周至数年。
而制作好的干血点样本在运输方面也非常简便,不需要低温环境,密封袋甚至可以通过邮寄方式送达,不仅降低能成本,并在一定程度上改善了目标分析物在样本基质中的稳定性,在整个程序中显著降低了接触感染的概率。
传统的兴奋剂血液检测存主要是通过监测血红蛋白浓度和网织红细胞百分比等指标随时间的变化情况进行间接检测,因此对血液样本的采集、运输、检测,以稳定性有较高的要求,这也是为什么需要有资质的医学技术人员操作。
而干血点采取除了在采集、运输以及保证样本的稳定性方面具有一定优势外,检测的方式也有所不同,既可应用于重组人促红细胞生成素的直接检测,也可应用于通过转录组标记物或蛋白标记物来检测血液兴奋剂的间接检测方法,具有较高的检测灵敏度、精密度与准确度。
研究表明,干血点技术能够检测出世界反兴奋剂机构(WADA) 公布的禁用清单中不同种类的违禁物质和方法,包括蛋白同化制剂,肽类激素、生长因子相关物质和模拟物,β2⁃激动剂,激素及代谢调节剂,利尿剂和掩蔽剂,刺激剂,麻醉剂,大麻(酚)类,糖皮质激素类以及β⁃阻断剂等。
干血点技术虽然相比传统尿检、血检有着更大的优势,但目前在兴奋剂检测还处于起步阶段,相信随着技术的不断完美和改进,在未来的反兴奋剂方面会作出更大的贡献。顺便说一下,此次北京冬奥会中所使用的干血点检查器材,均是在中国反兴奋剂中心指导下,由中国厂家生产制造[3]。