血糖监测技术的研究进展

2017-04-03天津市河东区二号桥街社区卫生服务中心300180张素梅

首都食品与医药 2017年10期

天津市河东区二号桥街社区卫生服务中心（300180）张素梅

糖尿病是因胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足所致的一种代谢性疾病，若血糖持续增加，将可能引起全身组织器官损害，故加强血糖监测十分必要，但不同的监测方式，所获得的监测结果不尽相同[1]。本文现将近年来主要的血糖监测技术综述如下。

1 生化分析法

1.1 末梢血糖监测申忠琴等[2]人证实末梢血与静脉血糖值之间具有一定的相关性，而且该报告还表明，取第一滴血或第二滴血对血糖检查结果无影响。末梢血糖采集过程如下：首先自然下垂采血手10～15s，并用75%酒精消毒指腹，待干，其次开启血糖仪，按照试纸编号调整仪器，准备采血针，取试纸，推压手指两侧血管至指前端三分之一处，采血针紧挨指腹，按动开关，针刺指腹，将一滴血抹到试纸测试区域，以确保测试区域充分变红，采用棉签按压针眼1～5min，采血2min内将试纸插入机内，并读取血糖值[3][4]。

1.2 HbA1c监测朱惠[5]在分析糖化血红蛋白（HbA1c）监测在糖尿病病情监测与治疗中的价值指出，2型糖尿病患者治疗期间进行HbA1c监测有助于控制血糖。1958年国外学者通过色谱法从所有血红蛋白中分离出了糖化血红蛋白（HbA1c），后来关于HbA1c的研究一直持续不断地进行，1969年研究人员在糖尿病患者中发现HbA1c存在，通过相关研究后得出了如下结论：HbA1c含量升高与胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足有关，因此加强HbA1c监测可作为监测血糖水平的一种手段。HbA1c监测首先于静脉抽血3ml，并采用肝素抗凝，然后采用糖化血红蛋白仪通过高效液相色谱法测定[6]。

1.3 糖化白蛋白和果糖胺的监测美国杜克大学Thomas L. O' Connell博士在美国医师协会(ACP)年会上指出，当HbA1c监测结果不准确时，可考虑糖化白蛋白和果糖胺监测。糖化白蛋白所监测的对象为血液中糖化蛋白质，可监测人体2～3周内的平均血糖浓度[7][8]。糖化白蛋白由于非酶促糖基化，可形成一种结果与果糖胺结构十分类似的高分子酮胺类化合物；但由于血清中蛋白质半衰期短，而果糖胺监测可反映采血前2～3周平均血糖水平，故常将两种监测方式联合使用[9]。

1.4 脱水葡萄糖醇监测魏仁雄[10]等人在研究2型糖尿病的临床诊断情况时发现1,5脱水葡萄糖醇（1,5-AG）与糖尿病存在一定的相关性。1,5-AG可监测3～7d内的平均血糖水平，且由于其水平在人体内存在较少，且远少于健康人群，因此监测准确率较高，检测结果可靠。据研究显示1，5-AG性质稳定，基本处于动态平衡状态，血浆内浓度较为稳定。

2 无创血糖监测

无创伤性血糖监测可在无血液样本的前提下测量血糖浓度。该新技术为医疗业的发展注入了新活力，在这种广泛性研究下，相继诞生了近（远）红外光谱、偏振光旋光技术、电阻抗测量和经皮反向离子抽吸技术。如美国加利福利亚州Cygnus公司生产出了Gluco Watch Biographer腕表式血糖检测装置，该公司经大量研究证实这种血糖检测装置利用经皮反向离子抽吸技术，每10min分析一个渗出体液数据，连续13h后可获得78个血糖值。在这种研究思维的引导下，2002年经美国FDA批准，第二代腕表式血糖检测装置Gluco Watch G2 Biographer诞生，并由美国逐步推向欧洲市场，其主要销售对象为7～17岁青少年和成人[11]。

而我国近年来主要专注于近红外光谱技术的研究，研究指出该技术在监测血糖时，因如下优点成为无创血糖检测技术中的佼佼者[12]：①吸收系数小；②采用漫反射技术进行测定；③可穿透石英和玻璃；④生产和利用成本少；⑤可定性样本，同时可精确定量样本；⑥无需使用试剂因而对环境无污染性；⑦测定效率高。与此同时，有报告指出，该技术也存在一定不足之处，比如由于生物内部复杂的成分和组织结构，近红外区域光谱无法充分吸收，干扰现象明显，因此测量精度和信噪比相对较低。而且该报告还进一步指出，影响光体测量精度的主要因素为检测条件和个体差异，但以上问题可利用浮动基准法检测技术逐步解决。最近，有人为无创血糖检测技术的研究提供了一个全新的方向，提出了代谢热整合法，该方法主要作用对象为人体血氧饱和度、血液流速以及机体代谢所产生的热量，通过温度传感器、红外传感器、湿度传感器以及光学测量装置，从对血氧饱和度、血液流速以及热量的测量结果中获得血糖浓度，而且这一研究方案目前已落实，临床试验表明通过这种方法所获得血糖浓度与采用大型生化分析仪的测量结果，二者之间的相对系数为0.856，由此证明采用代谢热整合法无创血糖检测技术可作为一种新的测量血糖浓度的方法，但由于影响因素较多，其精确性还有待进一步提升[13]。

3 动态血糖监测

动态血糖检测系统（CGMS）区别于生化分析法和无创血糖检测技术的一大优势在于可连续动态检测。另外浮动基准法仅能尽量缩小光谱检测受到测量条件和个体差异的影响，而动态光谱法通过记录动脉充盈至最大与动脉收缩至最小时的吸光度值达到将这种影响完全消除的目的，其原因在于受动脉脉动现象的影响，血管中血流量往往呈周期性变化，加上血液的不透明性，因此光难以穿透血液，反而更易穿透组织，故近红外光吸光度会因脉搏改变而改变。基于以上原理，早在上世纪末美国MiniMed公司就已生产出CGMS这种微创血糖监测系统。该仪器体形小如手机，可作用于皮下组织，通过连续测量该部位的葡萄糖浓度从而获得每时每刻最真实的血糖水平。诚然该系统自有其他技术不可比拟的优势，但同时也难逃与其他技术一样的弊病，比如当胰岛素引起低血糖时，采用该技术所测量的血糖浓度，其精确度存疑。故美国当局强调其检测结果必须与标准血糖仪检测结果核对[14]。

4 血糖监测新技术

目前，国内医学界在动态血糖检测系统（CGMS）的基础上提出持续皮下胰岛素输注、半闭环低血糖阈值中止（LGS）系统、闭环控制（CLC）人工胰腺（AP）系统以及SAP远程监控系统的家庭应用[15]。比如LGS可暂停低血糖，从而达到预防中度和严重低血糖现象，有研究证实暂停基础胰岛素2h，即便出现血糖水平短暂上升，但不会引起酮症酸中毒，故LGS可调控血糖水平。另外，远程监控系统的家庭应用情况也十分乐观，在未采用AP的前提下，该系统也可预防夜间低血糖发作，这种监测技术尤其便于在家庭中使用。据调查显示，大多数患者父母对该系统较为青睐，并保持高度期待。