可送检的样品类型与对应检测项目
| 样品类型 | 典型应用场景 | 主要检测项目 | 常用方法 / 参考 |
|---|---|---|---|
| 人(健康志愿者、特殊作业人群) | 体重管理效果评价、运动营养方案制定、高温与高原作业人员代谢负荷评估 | 基础代谢率、静息能量消耗、总能量消耗、呼吸商、体力活动水平 | 间接量热法测定耗氧量与二氧化碳产生量,按Weir公式计算能量消耗;GB/T 18048-2026《热环境人类工效学 代谢率的测定》、ISO 8996:2021参照 |
| 实验动物(小鼠、大鼠、兔、小型猪) | 肥胖与糖尿病模型代谢表型评价、药物对能量代谢的影响、昼夜节律研究 | 静息代谢率、24小时能量消耗、呼吸商、自发活动相关能耗、摄食与饮水关联代谢 | 动物代谢笼呼吸监测(间接量热)结合粪尿收集测能值;GB 14925-2023、GB/T 42011-2022、GB/T 35892-2018 |
| 细胞与原代培养物 | 肿瘤代谢重编程研究、线粒体功能评价、降糖降脂活性物质筛选 | 耗氧速率OCR、胞外酸化速率ECAR、ATP关联呼吸、最大呼吸与储备呼吸能力 | 微孔板光学传感实时分析(线粒体压力测试、糖酵解速率测试),按实验室方法学验证协议执行 |
| 分离线粒体与组织匀浆 | 线粒体氧化磷酸化功能评价、解偶联机制研究、组织呼吸活性比较 | 状态3与状态4呼吸、呼吸控制率RCR、P/O比、底物特异性呼吸 | 高分辨呼吸测定(底物与ADP顺序滴加),O2k等平台实验室协议 |
| 饲料与粪尿样品 | 饲料原料能量值评定、配方设计与质量控制、畜禽代谢试验配套测定 | 总能GE、表观消化能DE、表观代谢能AME、氮校正代谢能AMEn | 氧弹量热法测总能,强饲法与全收粪法代谢试验;GB/T 45104-2024、GB/T 26437-2010、GB/T 26438-2010 |
检测项目
1. 基础代谢率(BMR):成年男性典型范围1500~1800 kcal/d(约6.3~7.5 MJ/d),女性约1200~1450 kcal/d,实测值与预测公式偏差超过±10%需复查测定条件
2. 呼吸商(RQ):糖类氧化约1.00,脂肪氧化约0.70~0.71,蛋白质氧化约0.80,混合膳食静息状态约0.82~0.85,超出0.67~1.0生理区间提示数据或代谢状态异常
3. 能量消耗换算:呼吸商0.82时氧热价约20.2 kJ/L氧耗,能量消耗按Weir公式EE=3.941×VO2+1.106×VCO2计算(kcal/min),需同步记录通气量与环境参数
4. 总能量消耗(TEE)与体力活动水平(PAL):成人TEE典型范围约1800~3000 kcal/d,PAL约1.2(卧床状态)至2.4(重体力活动)
5. 线粒体呼吸控制率(RCR):状态3与状态4呼吸之比,正常分离线粒体一般为3~6,低于2提示氧化磷酸化解偶联或膜损伤
检测范围
1. 人群体能评价:基础代谢、静息代谢、运动状态能耗测定(营养干预效果、运动科学、特种作业选拔)
2. 模式动物:小鼠、大鼠、兔、犬、小型猪(肥胖模型、糖尿病模型、线粒体病模型)
3. 细胞与亚细胞样品:肿瘤细胞系、原代细胞、干细胞、分离线粒体
4. 畜禽饲料与原料:玉米豆粕型日粮、油脂类原料、牧草、发酵副产物
5. 特殊环境作业人群:高温高湿与高原低氧环境作业人员热负荷与代谢负荷评价(配合GB/T 17244-1998执行)
检测方法
1. GB/T 18048-2026 热环境人类工效学 代谢率的测定(2026-04-30发布,2026-11-01实施,替代GB/T 18048-2008)
2. ISO 8996:2021 热环境人类工效学 代谢率的测定(国际参照方法)
3. GB/T 45104-2024 饲料总能的测定 氧弹量热法
4. GB/T 26437-2010 畜禽饲料有效性与安全性评价 强饲法测定鸡饲料表观代谢能技术规程
5. GB/T 26438-2010 畜禽饲料有效性与安全性评价 全收粪法测定猪饲料表观消化能技术规程
6. GB/T 17244-1998 热环境 根据WBGT指数(湿球黑球温度)对作业人员热负荷的评价(代谢率分级配套)
7. GB/T 35892-2018 实验动物 福利伦理审查指南(动物代谢实验伦理框架)
检测设备
1. 间接能量测定仪(代谢车,Quark RMR型):耗氧量与二氧化碳产生量双通道测定,流量范围5~100 L/min,气体分析精度±0.1%
2. 细胞能量代谢分析仪(XFe96型):96孔板光学传感实时测定OCR与ECAR,控温37±0.1℃,配置4个药物注射口
3. 氧弹式热量计(C2000型):测温分辨率0.0001 K,发热量测定重复性RSD不大于0.1%,符合GB/T 32707-2016安全规范
4. 动物呼吸代谢监测系统(代谢笼):氧气与二氧化碳传感器分辨率0.001%,环境控温20~26℃,支持4~16通道并行监测
5. 高分辨呼吸测定仪(O2k型):氧浓度分辨率0.1 μmol/L,双腔控温30~37℃,支持底物与抑制剂顺序滴加
6. 呼吸气体分析仪(FoxBox型):顺磁氧与红外二氧化碳双通道,氧气分辨率0.01%,流量范围0.1~10 L/min
7. 恒温恒湿代谢舱:温度调节18~30℃(波动±0.5℃),相对湿度30%~80%(波动±5%),配置通风量控制与绝热测热单元
8. 凯氏定氮仪:尿氮与饲料粗蛋白测定,蒸馏回收率不低于99%,称量感量0.1 mg
9. 动物运动负荷跑台:速度0~20 km/h连续可调,坡度0~25%,支持心率与气体代谢同步采集
10. 万分之一电子天平:量程0~220 g,感量0.1 mg,用于粪尿与饲料样品称量