血糖檢測(cè)新進(jìn)展

糖尿病是由于胰島素分泌缺陷或生物效應(yīng)降低引起的一種新陳代謝疾病。引起肢體壞死、肺結(jié)核、腎衰、失明等并發(fā)癥，嚴(yán)重危害人類(lèi)健康，據(jù)世界衛(wèi)生組織預(yù)測(cè)到2025年全世界糖尿病人數(shù)將上升到3億，我國(guó)在最近15年內(nèi)患者總數(shù)增加近3倍，已達(dá)3000多萬(wàn)，每年還在以1%的進(jìn)度增長(zhǎng)。因此防治糖尿病已到了刻不容緩的地步。因?yàn)樘悄虿∈且环N終身性基因遺傳性疾病，目前沒(méi)有徹底根治的方法，只能采用自我檢測(cè)等方法來(lái)監(jiān)控病情，所以對(duì)糖尿病患者血糖濃度進(jìn)行頻繁監(jiān)測(cè)是糖尿病控制的一個(gè)重要手段?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)外使用的血糖監(jiān)測(cè)方法主要包括有創(chuàng)檢測(cè)，微創(chuàng)檢測(cè)，無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)和動(dòng)脈連續(xù)監(jiān)測(cè)法。下面就這幾種方法進(jìn)行一下綜述。

1有創(chuàng)檢測(cè)

傳統(tǒng)檢測(cè)血糖常用的方法是從體內(nèi)抽血提取血液樣品，進(jìn)行生化分儀，屬于有創(chuàng)檢測(cè)。早期方法為鄰甲苯胺法，此法對(duì)葡萄糖、半乳糖、木糖甚至抗壞血酸均有反應(yīng)，鄰甲苯胺對(duì)葡萄糖特異性較差，而且酸性溶液對(duì)測(cè)定管道有損壞，因此近年逐步被淘汰。葡萄糖氧化酶法（GOD）是目前應(yīng)用檢測(cè)血糖最廣泛的方法，本法基本上不受其它化合物的干擾，生成的紅色琨類(lèi)化合物的量比葡萄糖含量成正比。近年應(yīng)用己糖激酶法（HK），此酶將葡萄糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖6磷酸（G6P），當(dāng)有另外的葡萄糖6磷酸脫氧酶（G6PD）存在時(shí)，可以測(cè)定此酶還原NADP的能力而測(cè)定葡萄糖。實(shí)現(xiàn)各檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)定的可比性，對(duì)臨床診斷和治療有非常重要的價(jià)值，除了要做好室內(nèi)質(zhì)控外還應(yīng)建立可溯源的目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，將結(jié)果進(jìn)行比較，使結(jié)果具有可比性[1]目前世界衛(wèi)生組織推薦GOD法和HK做為血糖測(cè)定的參考標(biāo)準(zhǔn)，建議靜脈血漿葡萄糖做為測(cè)定和報(bào)告血糖濃度的標(biāo)準(zhǔn)方法[2]認(rèn)為其結(jié)果穩(wěn)定可靠，但耗時(shí)太長(zhǎng)不方便患者，給患者帶來(lái)痛苦，容易造成各種體液傳染性疾病的傳播，而且當(dāng)時(shí)看不到結(jié)果。因此生化分析法應(yīng)用受到一定限制。

2微創(chuàng)檢測(cè)

1968年第一臺(tái)血糖儀問(wèn)世，采指尖1滴血就可以自行檢測(cè)血糖，屬微創(chuàng)檢測(cè)。其檢測(cè)原理早期為葡萄糖氧化酶比色反應(yīng)。此酶做為觸酶使葡萄糖氧化葡萄糖酸及過(guò)氧化氫，而過(guò)氧化氫使氧指示劑氧化而產(chǎn)生顏色變化，用進(jìn)行測(cè)定，目前已發(fā)展到采用電化學(xué)測(cè)定[3]通過(guò)反應(yīng)過(guò)種中產(chǎn)生的電流而得出血糖值，快速血糖儀具有穩(wěn)定定可靠、操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、需血量少，尤其對(duì)連續(xù)多次血糖監(jiān)測(cè)的患者，可減輕多次采靜脈血造成的痛苦，并為快速診斷提供科學(xué)依據(jù)，因此被廣泛用做床邊檢測(cè)血糖的常用工具，并得到良好的評(píng)價(jià)。但皮膚末梢血比靜脈血糖低約12%，此儀器主要由患者操作，因此來(lái)自患者的誤差也很大，當(dāng)然和血糖儀本身的質(zhì)量也有關(guān)系。試紙的保存、儀器的維護(hù)、食物等內(nèi)源外源性的干擾很多。這些林林總總的影響因素限制了快速血糖儀的結(jié)果不能做為糖尿病診斷依據(jù)。只能用于糖尿病人日常的自我監(jiān)控[4]為保證結(jié)果的準(zhǔn)確性應(yīng)進(jìn)行及時(shí)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量監(jiān)控。

3無(wú)創(chuàng)檢測(cè)

無(wú)創(chuàng)血糖檢測(cè)技術(shù)能夠?qū)ρ菨獐熯M(jìn)行實(shí)時(shí)，安全無(wú)創(chuàng)的自我檢測(cè)，而且不需要消耗品，降低了測(cè)試費(fèi)用，提高了患者的檢測(cè)意愿和頻率，可以對(duì)血糖治療進(jìn)行更緊密的控制，從而有利于形成一個(gè)含有血糖檢測(cè)裝置和胰島素注射泵的封閉循環(huán)系統(tǒng)來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)血糖濃度[7]度的無(wú)創(chuàng)檢測(cè)，對(duì)于糖尿病高疾病的診斷和治療具有重大意義。

當(dāng)前無(wú)創(chuàng)血糖檢測(cè)方法可分為以下幾類(lèi)：光學(xué)和輻射方法、反向離子電滲分析法、液體提取法、代謝熱整合法[5]超聲波法[6]電滋波法[6]、阻抗譜法。

由于對(duì)光化學(xué)方法和反向離子電滲分析法研究的比較多，其它方法不是很常用下面主要介紹前兩種方法

3.1光學(xué)和輻射方法 ①紅外光譜法檢測(cè)血糖以朗伯-比爾定律為基礎(chǔ)，采血適當(dāng)法數(shù)學(xué)方法將血糖在近紅外區(qū)域的吸收光度數(shù)擾與標(biāo)準(zhǔn)與臨床分析法所得的血糖濃度關(guān)聯(lián)起來(lái)，建立數(shù)學(xué)模型，來(lái)測(cè)定人體體液中血糖的濃度[7]，戶(hù)外光譜檢測(cè)技術(shù)在無(wú)創(chuàng)血糖檢測(cè)應(yīng)用主要有，近紅外法、中紅外法和遠(yuǎn)紅外法。近紅外光譜法利用現(xiàn)代化學(xué)計(jì)量學(xué)的手段建立血糖濃度與近紅外光譜之間回歸模型，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)血糖濃度的無(wú)創(chuàng)檢測(cè)。入射近紅外光選定部位，接收并測(cè)量由組織透散反射或透射的光能量，得到反射光譜，從中提取所需信息。經(jīng)過(guò)分析處理計(jì)算待測(cè)的成分的濃度[8，9]。 血糖的無(wú)創(chuàng)檢測(cè)，國(guó)內(nèi)雖然起步較晚，但人體內(nèi)無(wú)創(chuàng)近紅外光譜檢測(cè)技術(shù)的研究還正在逐漸展開(kāi)。陳民森研究小組用近紅外光譜分析技術(shù)進(jìn)行了人體血糖濃度的無(wú)創(chuàng)檢測(cè)[10]外還，有天津大學(xué)許素欣[11]究小組，北京大學(xué)吳瑾光[12]究小組，近紅外無(wú)創(chuàng)血糖檢測(cè)技術(shù)，被認(rèn)為是最具發(fā)展前途的無(wú)創(chuàng)檢測(cè)方法之一。②輻射方法 熱輻射光譜法可測(cè)量體內(nèi)由于葡萄糖濃度發(fā)生變化產(chǎn)生的近丘信號(hào)，一個(gè)經(jīng)過(guò)核準(zhǔn)的原型用于患者實(shí)驗(yàn)，結(jié)果證實(shí)了它的重 性和平均誤碼關(guān)工業(yè)區(qū)0.638mmol/L濃度檢測(cè)在該方法中，最顯著的燥聲源于身體運(yùn)動(dòng)和周?chē)h(huán)境濃度。③旋光法 旋光測(cè)定法[3，4]經(jīng)常用于緣葡萄糖這樣的光學(xué)活性化合物溶液的定量分析。

3.2反向離子電滲分析法 離子滲透法已經(jīng)用了幾十年，無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)中葡萄糖傳輸?shù)姆较蚝驼Ｋ幬锏膫鬏敺椒ㄇ∏∠喾矗▉?lái)自外面皮膚）。因此這個(gè)過(guò)程被稱(chēng)為\"反向離子電滲分析法\"[13]因?yàn)樵谏鞵H條件下，皮膚表層帶負(fù)電，正離子的電遷移形成了一個(gè)由正極到負(fù)極的離子流，反離子電滲技術(shù) 是利用這個(gè)離子流將皮下組織液中的葡萄糖帶到皮膚的表面所攜帶的葡萄糖與體內(nèi)血液中的葡萄糖濃度具有相關(guān)性。

4動(dòng)態(tài)血糖監(jiān)測(cè)技術(shù)

由于生化分析儀法和快速血糖儀這種又創(chuàng)或微創(chuàng)技術(shù)不能連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)患者的血糖而得不到更接近真實(shí)情況，因此動(dòng)態(tài)血糖監(jiān)測(cè)（CGMS）應(yīng)運(yùn)而生，動(dòng)態(tài)光譜法可消除個(gè)體差異對(duì)光譜檢測(cè)的影響。有研究認(rèn)為由于動(dòng)脈和脈動(dòng)現(xiàn)象，血管中血流量呈周期性變化，血液是不投名的液體，光在血液中的穿透性要比在組織小幾十倍，，因此脈搏的變化可以引起紅外光譜吸光度的變化，所以通過(guò)動(dòng)態(tài)光譜記錄動(dòng)脈充盈至最大與動(dòng)脈收縮至最小是的吸光度值，可以消除個(gè)體差異和測(cè)量條件對(duì)光譜測(cè)量的影響。校正模型預(yù)測(cè)能力，提高光譜檢測(cè)精度[15]MS是一個(gè)微創(chuàng)血糖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)檢測(cè)皮下組織間液的葡萄糖濃度而反應(yīng)血糖水平。他可以不斷的檢測(cè)患者一天中每時(shí)每刻的血糖值。一起沒(méi)10s接受一次反應(yīng)血糖變化的電信號(hào)，講每分鐘的電信號(hào)平均值轉(zhuǎn)換成血糖值并儲(chǔ)存起來(lái)。塔克連續(xù)監(jiān)測(cè)天血糖的動(dòng)態(tài)變化，數(shù)據(jù)通過(guò)電腦給醫(yī)生提供診斷依據(jù)。然而CGMS與無(wú)創(chuàng)檢測(cè)技術(shù)一樣，準(zhǔn)確性還存在一些問(wèn)題，主要是在胰島素誘發(fā)的低血糖時(shí)監(jiān)測(cè)血糖可信度不高[16]美國(guó)食品與藥品管理局建議不能只根據(jù)資料而改變治療方案。必須首先用標(biāo)準(zhǔn)的血糖儀進(jìn)行校對(duì)。

在各種血糖檢測(cè)方法中，有創(chuàng)檢測(cè)和微創(chuàng)檢測(cè)技術(shù)雖然已經(jīng)比較成熟，但二者均會(huì)給患者來(lái)恐懼和痛苦，所以研究和探索一種無(wú)痛、無(wú)傷害、方便、快捷的閉環(huán)無(wú)創(chuàng)檢測(cè)是血糖檢測(cè)技術(shù)下一步的努力方法，無(wú)創(chuàng)血糖檢測(cè)技術(shù)已取得了較大進(jìn)展，很多新技術(shù)不斷問(wèn)世，同時(shí)與參考方法測(cè)定結(jié)果間的相關(guān)性不斷改善，相信隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，血糖檢測(cè)技術(shù)將向快速、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便方向提高。但糖尿病確診必須以靜脈血樣分析出的血糖值為標(biāo)準(zhǔn)[17]無(wú)創(chuàng)和微創(chuàng)檢測(cè)亦必須定期檢測(cè)校正。

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編輯/許言