簡便的血糖監(jiān)測及糖尿病預(yù)防方法

左一茗

【摘要】本文針對當(dāng)今社會糖尿病患者日漸增多的情況，設(shè)計(jì)了用組織液代替血液的簡便血糖監(jiān)測及糖尿病預(yù)防方法，并在皮膚組織液替代血液可行性、定量分析血液及組織液糖濃度、降低葡萄糖延時(shí)量、檢測組織液中葡萄糖含量的創(chuàng)新方法四個(gè)方面開展了深入的研究。

【關(guān)鍵詞】家用；糖尿病監(jiān)測與預(yù)防；等效替代

【中圖分類號】R-4 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】ISSN.2095.6681.2018.30..02

血糖失衡是代謝紊亂疾病之一，可被細(xì)分為血糖過高和血糖過低兩種。糖尿病為血糖異常綜合征的一種。世界衛(wèi)生組織和國際糖尿病協(xié)會在2008年的調(diào)查報(bào)告告訴我們，2008年全球糖尿病患者的總數(shù)上升至1.2億，死亡人數(shù)上升至460萬，僅中國就高達(dá)3980萬，中國的糖尿病患者數(shù)量達(dá)到全球第二位，標(biāo)志著我國成為糖尿病的“重災(zāi)區(qū)”。人一旦感染上糖尿病，就面臨體內(nèi)穩(wěn)態(tài)失衡直至死亡的風(fēng)險(xiǎn)，但目前還沒有科學(xué)家研究出徹底治療糖尿病的有效方法，糖尿病患者仍需要每日嚴(yán)格控制糖攝入量，監(jiān)測自身的血糖指標(biāo)升降情況。

關(guān)于血糖監(jiān)測的研究數(shù)不勝數(shù)。上述患者需要每天進(jìn)行4次血糖自我監(jiān)測?；颊叩那秩胄詼y量是痛苦的，現(xiàn)如今確實(shí)有一些紅外監(jiān)測設(shè)備被打著無創(chuàng)的旗號批量生產(chǎn)，但它們基于血液中葡萄糖特殊的吸收譜線而工作，很容易受到皮下脂肪、角質(zhì)等雜質(zhì)的影響，從準(zhǔn)確度的角度分析，它們幾乎是不可用的。

1 皮膚組織液替代血液可行性的研究

人體細(xì)胞液分為兩部分：細(xì)胞內(nèi)液、外液。外液包括血漿、組織液以及淋巴，其中血漿可以交換細(xì)胞內(nèi)液中的葡萄糖等，而其與組織液的主要成分都是水、小分子蛋白、無機(jī)鹽，可通過滲透作用、對無機(jī)鹽的主動運(yùn)輸?shù)然ハ嘟粨Q成分。血漿與組織液組分的主要不同在于大分子蛋白質(zhì)的數(shù)量和種類，而根據(jù)蒙特卡羅對光路的模擬，大分子蛋白質(zhì)對監(jiān)測儀器的影響可不計(jì)。因此組織液和血漿中葡萄糖含量的數(shù)量關(guān)系是一定的。由此將組織液作為血液的替代品的研究方向是十分合理的。

相較于表皮組織，真皮和皮下組織中的血液含量是不可忽略的，如果將這兩層用作分析對象，盡管研究的主要對象是組織流體，但如果直接利用利用各種光學(xué)儀器測量，被檢測到的糖將來自組織液和毛細(xì)血管中的單層紅細(xì)胞，這不是偶然誤差，而是系統(tǒng)誤差，是不可避免的。因此，少血表皮是理想的受檢測皮膚層。

現(xiàn)如今專家們對于基于組織液的類似研究還只停留在微創(chuàng)階段，該無創(chuàng)技術(shù)的推廣前景很大，但也存在一些學(xué)術(shù)爭論。其中最顯而易見的就是由于體液運(yùn)輸物質(zhì)的速率是有限的，組織液與血液中的血糖濃度存在時(shí)差，也就是說IG和PG之間客觀存在百分之二十至百分之一百一十不等的含量關(guān)系，即使在同一個(gè)體身上，這個(gè)參數(shù)也并不是一個(gè)常數(shù)，而是上下波動的。減小時(shí)差帶來的誤差，這是簡易監(jiān)測儀器設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)者必須面對的問題，設(shè)計(jì)者可通過完善采樣檢測及定標(biāo)來改善，對于一些需要連續(xù)監(jiān)測血糖的糖尿病患者，簡易監(jiān)測儀器應(yīng)做數(shù)據(jù)處理方面的改變，根據(jù)病人一天的血糖變化進(jìn)行推理計(jì)算，從而最大幅度避免時(shí)差。

2 血液及組織液糖濃度定量分析

萊恩等科學(xué)家微用透析技術(shù)通過3個(gè)階段的微型透析從皮下合理深度收集組織液。血糖先被保持在90 mg/L，后逐步增大到到180 mg/L，試驗(yàn)將結(jié)束時(shí)恢復(fù)到90 mg/L，約60 min在每一水平。在實(shí)驗(yàn)將結(jié)束時(shí)，組織液葡萄糖測量的濃度明顯高于血漿葡萄糖，其結(jié)果表明，實(shí)際上血糖快速改變，也就是日常生活中人三餐后的短時(shí)間內(nèi)，血糖快速變化，此時(shí)用簡易監(jiān)測裝置監(jiān)測組織液或毛細(xì)血管、靜脈中液體，得到的數(shù)據(jù)差距不大。

3 降低葡萄糖延時(shí)量方法的研究

眾所周知，許多緩釋類藥物的說明書上都會標(biāo)明，該藥的有效成分在作用部位的濃度會在服用藥物幾小時(shí)后達(dá)到峰值。也就是說，組織產(chǎn)生的代謝廢物和其生命活動所需的養(yǎng)料，如葡萄糖，基本依靠血液運(yùn)輸。葡萄糖穿過血管壁需要能量和時(shí)間，而運(yùn)輸物質(zhì)的“交通工具”--紅細(xì)胞的數(shù)量也是有限的。所以，葡萄糖更容易分布在那些血液灌注量高的位置，高血液灌注量比低血液灌注量更有利于降低由延時(shí)導(dǎo)致的偶然測量誤差。筆者認(rèn)為，最有效的做法是選取血液灌注量高，并符合上文提到的“少血表皮原則”的部位--如手指--進(jìn)行測量。

4 檢測組織液中葡萄糖含量的創(chuàng)新方法

用Na+濃度為內(nèi)標(biāo)進(jìn)行組織液血糖的測量。組織液中Na+濃度與血糖轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。因此，筆者認(rèn)為用微型針和凝膠薄膜收集組織液并測量Na+濃度的方法是可行的。

為實(shí)現(xiàn)無創(chuàng)、簡便監(jiān)測血糖濃度的目的，我們可以將衛(wèi)星監(jiān)測設(shè)備安裝到隱形眼鏡上，通過對患者淚液的提取和分析實(shí)現(xiàn)對血糖濃度的初步掌握，該方法的主要不足仍為對延時(shí)性的把控，而相比于用微型針提取組織液，簡便易行，可隨時(shí)處理，更適用于一般家庭。

5 結(jié) 論

總之，該簡易監(jiān)測方法對于監(jiān)測血糖量耗時(shí)長、頻率高的糖尿病患者來說，安全無痛、沒有感染血液傳播疾病的可能，且不受皮下大脂肪顆粒、大量紅細(xì)胞和游離多肽分子的干擾。該方法中皮膚中替代物與被替代物的含量基本處于穩(wěn)定水平。延時(shí)存在于葡萄糖快速變化的狀態(tài)中，延時(shí)區(qū)間為五到十分鐘。綜上所述，體液中的組織液可作為理想的血液替代品。該簡易方法值得推廣及進(jìn)一步社會化、商業(yè)化。

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本文編輯：劉欣悅