La spectrophotométrie est une technique analytique essentielle en biochimie clinique, permettant la mesure de l’absorbance ou de la transmission de la lumière par des substances chimiques. Elle repose sur l’interaction entre la lumière et la matière, offrant une méthode rapide, précise et non destructive pour doser une multitude de biomolécules. Cet article détaille les principes fondamentaux de la spectrophotométrie, ses applications variées en biochimie clinique, ses avantages, ses limites, ainsi que les innovations récentes dans ce domaine.
Principes de la spectrophotométrie
La spectrophotométrie mesure l’absorbance de la lumière à une longueur d’onde spécifique par une solution contenant un analyte. La loi de Beer-Lambert établit une relation linéaire entre l’absorbance et la concentration de la substance. Cette propriété est exploitée pour quantifier des substances biologiques dans des échantillons cliniques.
Types de spectrophotomètres
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Spectrophotomètres UV-Visible : mesurent l’absorption dans les gammes ultraviolettes et visibles, couramment utilisés pour les protéines, enzymes, et acides nucléiques.
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Spectrophotomètres à fluorescence : détectent l’émission lumineuse d’échantillons excités, pour des analyses plus sensibles.
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Spectrophotomètres infrarouges : moins courants en clinique, mais utiles pour certaines analyses spécifiques.
Applications en biochimie clinique
Dosage des enzymes
La spectrophotométrie est largement utilisée pour mesurer l’activité enzymatique dans le sang, comme les transaminases (ALT, AST), phosphatases alcalines (ALP), et lactate déshydrogénase (LDH). Ces dosages aident au diagnostic et au suivi des maladies hépatiques, musculaires et cardiaques.
Dosage des métabolites
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Glucose : dosage enzymatique utilisant la spectrophotométrie pour surveiller le diabète.
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Cholestérol et triglycérides : évaluations lipidique indispensables en cardiologie.
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Bilirubine : mesure dans le diagnostic des maladies hépatiques.
Analyse des protéines
La quantification des protéines plasmatiques totales, de l’albumine, et de la globuline repose sur des méthodes colorimétriques spectrophotométriques.
Dosage des électrolytes et minéraux
Bien que souvent réalisés par d’autres méthodes, certains minéraux et électrolytes peuvent être dosés par spectrophotométrie colorimétrique.
Détection des anomalies biochimiques
La spectrophotométrie contribue à détecter des anomalies comme l’acidose métabolique ou les troubles du métabolisme énergétique en analysant des métabolites spécifiques.
Avantages de la spectrophotométrie
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Rapidité et précision des mesures.
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Faible coût et simplicité d’utilisation.
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Large gamme d’applications analytiques.
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Non destructif pour la plupart des échantillons.
Limites et contraintes
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Nécessité d’échantillons clairs et non turbides.
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Interférences possibles dues à d’autres substances absorbantes.
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Limitation dans la détection de faibles concentrations sans amplification.
Innovations récentes
Le développement des microplaques spectrophotométriques et l’intégration avec des systèmes automatisés ont amélioré la capacité d’analyse en routine clinique. Par ailleurs, l’association avec la spectrométrie de masse et la bioinformatique offre des possibilités élargies.
Conclusion
La spectrophotométrie reste une méthode incontournable en biochimie clinique, grâce à sa polyvalence et son efficacité. Son rôle dans le diagnostic, le suivi et la recherche clinique continue de s’étendre avec les innovations technologiques.