浅谈血糖的几种检测方法

浅谈血糖的几种检测方法糖尿病(diabetesmellitus,DM)是以胰岛素分泌和(或)作用缺陷引起的高血糖为主要特征的一种全身代谢性疾病。长期高血糖可引起多脏器(尤其是眼、肾、神经、心脏和血管)的损害或功能衰竭。实验室检测在糖尿病的诊断、病情监测和疗效观察中起重要作用。现阶段诊断糖尿病除了常用检测项目外还有用于糖尿病分型的自身免疫标志物的检测项目和用于反映和了解胰岛B细胞功能的检测项目。而在我们这种基层社区医院现阶段只能检测常用项目，而且血糖控制是糖尿病治疗中的关键，所以在此将糖尿病的几种体液葡萄糖监测方法进行总结。一、血糖临床上的血糖测定一般是指血液中的葡萄糖测定。检测血中葡萄糖浓度是了解体内碳水化合物代谢状况的最重要的指标，在糖尿病诊断、治疗中具有重要的临床意义。目前本院使用全自动生化分析仪和快速血糖仪测定血糖。1、全自动生化分析仪：多采用酶法测定血浆葡萄糖，主要是己糖激酶法和葡萄糖氧化酶法。(1)己糖激酶法：本法准确度和精密度高，特异性高于葡萄糖氧化酶法，为葡萄糖测定的参考方法。轻度溶血、脂血、黄疸、氟化钠、肝素、EDTA和草酸盐等不干扰本法测定。(2)葡萄糖氧化酶法：本法线性范围达19mmol/L,回收率94%〜105%,批内0.7%〜2.0%,批间"2%左右，日间CV2%〜3%。准确度和精密度都达到临床要求,操作简便,适用于常规检验［1］。目前国际上糖尿病的诊断都是以实验室静脉血浆血糖测定为标准。2、快速血糖仪：文献报道用小型血糖仪末梢全血测定血糖(capillarybloodglucose,CBG)与静脉血浆(venousplasmaglucose,VPG)葡萄糖氧化酶法测定值在一定范围内有高度相关性，美国糖尿病协会等不但推荐CBG为患者自用，且定为住院患者床边检查之用，尤其在急诊室、手术室、特护病房(ICU、CCU)等更为适用,但采用血糖仪测定时由于所用标本不同、电极干扰、患者不正确的操作等原因会造成15%〜20%左右的偏差，因此一般用于血糖的动态观察。对DM的诊断和治疗则应采用自动生化分析仪,以葡萄糖氧化酶法或己糖激酶法准确测定血糖［2-3］。糖尿病是一组以血浆葡萄糖水平增高为特征的代谢性疾病群,血糖控制是糖尿病治疗中的关键。快速血糖仪利用电化学反应测定血糖,测定快速,并且可以存储多个结果,越来越受到医护人员和糖尿病患者的欢迎。快速血糖仪能够及时为患者提供血糖数据,了解血糖的动态变化,为临床工作带来了很大的方便。但由于血糖仪测定的是毛细血管葡萄糖,而且各种血糖仪之间的不精密性和变异较大,所以检测结果不能应用于糖尿病的诊断。血糖仪的应用存在不少问题,主要有：患者如何准确适用血糖仪；血糖仪的检测准确性和检测精密性；不同血糖仪甚至同一型号血糖仪之间测定值的可比性；血糖仪测定值与医院检验部门之间的一致性等等［4］。有文献报道［5］,专业人员和非专业人员血糖仪检测结果间差异明显,非专业人员的结果不准确度偏大,重复性差,经培训后结果精密度和准确度均明显提高。为了保证快速血糖仪测定结果的准确性,应定期对血糖仪的测定值与生化分析仪的测定值进行比较、校正。由于影响血糖仪测定的因素多,当血糖测定值过高或过低时，应及时到医院用生化法复测。而且其检测时最高只能达33.3mmol/L,而临床上却存在血糖高出此值的病人，特别是糖尿病非酮症高渗性昏迷病人，血糖一般都在33.3mmol/L以上。由于血糖的波动性和瞬间性的特点，易受饮食、药物、情绪等诸多因素影响，有时不能客观反映人体内葡萄糖真正水平，致使一些糖尿病患者的病情不能有效地进行控制，而发展为严重的糖尿病并发症。在糖尿病诊断方面，血糖是不可替代的绝对指标，但它只能提供某个时间糖尿病控制的一个特定点的情况，即只代表即刻的血糖水平，均属于短期血糖控制监测方法。并不能作为评价疾病控制程度的指标。二、糖耐量临床上做糖尿病的诊断试验时，通常是测定静脉空腹血糖。当静脉空腹血糖＜5.0mmol/L，可排除糖尿病；当静脉空腹血糖＞7.0mmol/L并且有临床症状时，则可以诊断为糖尿病；而当静脉空腹血糖在5.5〜7.0mmol/L之间并且怀疑糖尿病时，就应该进一步做葡萄糖耐量试验——OGTT。OGTT试验是一种口服葡萄糖负荷试验，用以了解人体对进食葡萄糖后的血糖调节能力。通过OGTT试验，可以早期发现糖代谢异常，早期诊断糖尿病。OGTT比空腹血葡萄糖的临床敏感性更高，是诊断糖尿病时的主要检测项目之一。检测方法：患者于OGTT前应禁食8〜14h。检测当日尽可能停用各种药物［67了监测期间应取坐位，不要吃东西和吸烟。成人口服75g无水葡萄糖粉（以300〜400ml水冲服），儿童为1.75mg/kg体重（总量不超过75g）。口服葡萄糖前10min和口服后2h分别采静脉血标本检测。OGTT2h血葡萄糖＜7.8mmol/L可视为糖耐量正常。如果有糖尿病临床表现，任意时刻血葡萄糖三11.1mmol/L，或FPGN7.0mmol/1，或OGTT的2h血葡萄糖三11.1mmol/L，并经另一日再次检测（以上3项中任意之一）证实，结合临床表现，应考虑糖尿病的诊断［8］。但糖耐量试验并不特意受其他疾病影响也可升高，诊断时应排除以下疾病（1）内分泌疾病，如肾上腺皮质机能亢进疾病（如柯兴综合征），有70%~80%病人有糖耐量降低；反之肾上腺皮质功能减退，垂体前叶功能不全等，都可呈现低平糖耐量曲线。（2）慢性胰腺炎患者常呈现糖尿病曲线。（3）肝脏疾病，慢性肝炎患者可出现糖耐量降低。（4）心肌梗塞的急性期可能出现糖耐量降低，这可能与病人处于应激状态有关。（5）肥胖症可出现糖耐量曲线异常，由于脂肪细胞对胰岛素不敏感，糖耐量常可降低。单纯性肥胖糖耐量亦可正常或呈低平曲线。（6）肾性糖尿，由于肾小管重吸收机能减低，肾糖阈下降，以致肾小球滤液中正常浓度的葡萄糖也不能完全重吸收，此时出现的糖尿，称为肾性糖尿。（7）急性肝炎患者服用葡萄糖后在0.5〜1.5小时之间血糖急剧增高，可超过正常。三、糖化血清蛋白（GSP）血清蛋白与糖形成的酮胺化合物称为糖化血清蛋白（通常又称为果糖胺）。由于白蛋白是血中含量最多的蛋白，因此检测糖化血清白蛋白（GA）更令人关注。糖化血清蛋白测定可反映患者过去2周〜3周平均血糖水平，克服了单糖测定的不稳定性。而且不受临时血糖浓度波动的影响，故为糖尿病病人血糖的诊断和较长时间血糖控制水平的研究提供了一个很好的指标。gsp监测的是短期血糖的改变情况。参考值为1.7mmol/L〜2.5mmol/L。糖尿病患者的糖化血清蛋白的增加比糖化血红蛋白迅速，当血糖得到较好控制时，gsp的下降也比HbAlc迅速，因此能较早地提供血糖控制信息。gsp更能灵敏地反映近期糖尿病患者血糖的波动情况。它的敏感度高，特异强。并不受年龄、饮食、药物、妊娠等因素的影响，对血糖浓度的临时波动反应不敏感，是诊断糖尿病和较长时间血糖控制水平研究的良好指标。国外资料表明对于糖尿病患者而言，在24h内不同时间测定血糖，血清糖化蛋白及糖化血红蛋白，结果在1d中血糖的变化最大，糖化血清蛋白变化最小［9］。故临床随时测定以gsp为最好。糖化血清蛋白在糖尿病患者中阳性率可达80%〜90%。与国内有关报道观点相一致［10］。虽然糖化血清白蛋白检测已可以自动化，精密性较好，是观察了解糖尿病患者血糖控制水平的有价值的指标，但其临床应用价值仍需得到更多的大规模临床试验证实［4］。临床应用中存在的问题主要有：检测的标准化尚存在问题；一些检测方法的特异性不高；尿酸盐和高脂血症的干扰等等。四、糖化血红蛋白（HbA1c）随着人们对糖尿病知识的逐步了解，多数人已意识到空腹和餐后2小时血糖监测的重要性，并常常把二者的测定值作为控制血糖的标准。其实不然，空腹和餐后2小时血糖是诊断糖尿病的标准，而衡量糖尿病控制水平的标准是糖化血红蛋白。空腹血糖和餐后血糖是反映某一具体时间的血糖水平，容易受到进食和糖代谢等相关因素的影响。糖化血红蛋白可以稳定可靠地反映出检测前120天内的平均血糖水平，且受抽血时间，是否空腹，是否使用胰岛素等因素干扰不大。因此，国际糖尿病联盟推出了新版的亚太糖尿病防治指南，明确规定糖化血红蛋白是国际公认的糖尿病监控“金标准”。为了观察了解血糖水平与糖尿病并发症的关系，美国曾对1型糖尿病患者进行了大规模的糖尿病控制和并发症临床试验（DCCT）［1112尸英国也对2型糖尿病患者进行了著名的糖尿病前瞻性研究（UKPDS）［1214r这些试验的重要成果之一是证实了血糖控制（通过定量检测GHb）与发展为糖尿病慢性并发症的危险性之间的关系。DCCT的结果表明，HbA1c每降低一个百分点，可使糖尿病慢性并发症的危险性降低35%~45%［1112］。HbA1c是观察了解糖尿病患者血糖控制水平的主要指标。糖化血红蛋白的特点决定了它在糖尿病监测中有很大的意义：（1）与血糖值相平行。血糖越高，糖化血红蛋白就越高，所以能反映血糖控制水平。（2）生成缓慢。由于血糖是不断波动的，每次抽血只能反映当时的血糖水平，而糖化血红蛋白则是逐渐生成的，短暂的血糖升高不会引起糖化血红蛋白的升高；反过来，短暂的血糖降低也不会造成糖化血红蛋白的下降。由于吃饭不影响其测定，故可以在餐后进行测定。（3）一旦生成就不易分解。糖化血红蛋白相当稳定，不易分解，所以它虽然不能反映短期内的血糖波动，却能很好地反映较长时间的血糖控制程度，糖化血红蛋白能反映采血前2个月之内的平均血糖水平。（4）较少受血红蛋白水平的影响。糖化血红蛋白是指其在总血红蛋白中的比例，所以不受血红蛋白水平的影响。糖化血红蛋白能够反映过去2〜3个月血糖控制的平均水平，它不受偶尔一次血糖升高或降低的影响，因此对糖化血红蛋白进行测定，可以比较全面地了解过去一段时间的血糖控制水平。但如果某位糖尿病患者血糖波动较大，经常发生低血糖，继而又发生高血糖，由于糖化血红蛋白是反应血糖的平均值，所以其糖化血红蛋白完全有可能维持在正常范围。在这种情况下，它的数值就不能反映真正的血糖变化了。同时，糖化血红蛋白还受红细胞的影响，在合并影响红细胞质和量的疾病(如肾脏疾病、溶血性贫血等)时，所测得的糖化血红蛋白也不能反映真正的血糖水平。五、联合检测血糖(glu),糖化血清蛋白(gsp),糖化血红蛋白(HbAlc)对糖尿病的意义血糖的测定反映的是某一点(测定当时)的血糖水平，是糖尿病的微观控制指标；而糖化血清蛋白的测定反映的是过去2周〜3周内的血糖的平均水平；糖化血红蛋白的测定反映的是过去2个月〜3个月中血糖的平均水平，是糖尿病的宏观指标。3项指标均反映血糖控制水平，只是反映时间有所不同，根据它们的特点及其临床意义决定了它们不能互相取代。若同时检测可起互补作用，意义有以下点：glu,gsp及HbAlc升高幅度相同时，提示2个月〜3个月内血糖水平较高。HbAlc升高大于gsp升高幅度，说明近2月〜3月内血糖控制不佳，但近半个月内血糖控制较好。(3)血糖升高，而且gsp升高大于HbAlc幅度，说明2周〜3周血糖水平较高,糖尿病早期情况。⑷HbAlc和gsp正常，但血糖明显升高，多为机体应急状态或人工输注葡萄糖液的结果,以此可作为糖尿病的鉴别依据。(5)血糖正常，但gsp和HbAlc仍升高，说明糖尿病患者近期血糖控制较为理想而近2周〜3周疾病控制情况不理想。(6)血糖和糖化血清蛋白均正常，但HbAlc仍升高，说明糖尿病患者近期及2周〜3周疾病控制情况良好。(7)联合检测HbAlc和gsp,可减少测血糖的次数，减轻病人的痛苦。(8)贫血和低蛋白血症患者，HbAlc和gsp可降低，应结合血糖水平作以判断。glu,gsp及HbAlc组合检查可反映病人治疗中的真正状态，使医生能及时发现病情波动的具体时间。可以为临床提供较为可靠的血糖信息,而不被即刻血糖的“正常”蒙蔽，透过“正常”的血糖看到gsp及HbAlc升高，糖尿病近期未能得到很好控制的真相,使糖尿病的管理真正达到科学化。总之,血糖,糖化血清蛋白与糖化血红蛋白三种检测数值反映了3个不同时段的血糖水平。可以为临床医生提供了一个近期,纵向,全程的血糖观察信息,能正确地指导病人治疗,减少合并症的发生。为指导临床制定了更好方案,提高病人的生命质量。六、未来1、无创血糖检测仪：研发热度高成熟产品少无创血糖检测方法是在不损伤人体皮肤的条件下测量血糖浓度,具有方便、可连续测量等优点。但是,这类经皮检测仪因受许多因素的影响,其数据重现性、灵敏度、选择性、对个体的适应性等不如微创检测仪器。无创血糖检测分为体外采集组织液检测和在体组织直接检测。在体组织检测是无创伤检测研究的主流。检测部位包括指尖、指肚、前额、手臂、耳垂、眼球等。检测介质包括血液、组织液、眼房水、汗水等。虽然该技术分析人体体液(如唾液、尿、汗、眼泪)的方法成熟,然而,体液中葡萄糖含量与血液中葡萄糖含量缺乏严格的对应关系，致使检测结果有时不能准确地体现出病理变化目前，无创血糖检测仪的研究和开发进展很快，但绝大多数仪器还没有批准上市。已上市或正处于研究中的无创血糖检测仪有床边检测仪、便携式个人检测仪和糖尿病治疗检测仪等，主要的新进展有：(l)BiocontrolTechnology公司的Diasensor1000：利用近红外光对皮肤的反射，从反射光强度变化计算出血糖值。美国FDA尚未批准，但欧洲已批准上市。(2)Cygnus公司的GlucoWatchBiographer：利用反向离子电泳技术，通过对渗出体液的分析计算出血糖值。该仪器可每10分钟读出一个数据，并可连续记录13个小时，即78个血糖值。FDA已批准可处方对成人及儿童销售，欧洲已批准上市。(3)Medtronic公司的ContinuousGlucoseMonitoringSystem：其每5分钟记录一个数据，可以存储3天内的数据，即864个数据。但是，数据只能被上传至医生的电脑内，供医生或患者查阅。该装置必须用常规有创式血糖检测仪对其结果进行校正，而且每天要校正3〜5次。(4)SamsungFineChemicals公司的GlucontrolGC300：为近红外式便携式检测仪，以电池为能源。测试时，患者只需将手指放在红外传感器上数分钟，即可得到结果。(5)CMETelemetrix公司的GlucoNIR：为近红外式便携式检测仪，液晶显示屏，以电池为能源，带通信口，能将测试数据下载至主机。(6)NIMOS公司的noninvasivemonitoringsystem：为皮下间质液型血糖检测仪，测试样品通过一个微型吸盘从皮肤上被吸取。吸盘内装有血糖传感器，并有电缆与主机连接。(7)InvernessMedicalTechnology公司的LifeGuideSystem：为一种皮下间质液型血糖检测仪。其对样本的采集不用于通常的手指法，而是通过手臂采集。将装置放在手臂上后，需要等候4〜5分钟，以便采集到足够的体液(1微升)。厂方称，其测量误差与常规有创法相比不大于10%。(8)LifeTracSystems公司的SugarTrac：为无创红外频谱分析型仪器。将此装置插在耳道上，其可向鼓膜发射不同波长的红外光，然后对不同波长的反射信号进行分析、计算，从而得出血糖值。设计者认为鼓膜微循环系统具有更多的血糖特征，故从鼓膜采集到的信号能更精确地反映血糖值。目前，该装置正处于临床试验阶段。(9)MegneticDiagnotics公司的Multi-analyteMeter：设计者试图用一种类似于磁共振成像原理的装置，对手指、手臂或其他部位采集到的体液，采用射频及磁场对其中的分子进行分析，但目前也处于试验室研究阶段。(10)OptiScanBiomedical公司的温度血糖检测装置：研究人员设想利用糖分子在外界温度改变时的特征来测试血糖。他们采用一个小型快速降温装置放在皮肤上来检测。目前研究也处于试验阶段。(11)PindiProducts公司的NoninvasiveGlucoseMeter：这是一种特殊的膜状电极，是无创的。使用时，先将其贴在手指上，再将电极插头插入测试仪。5秒后，即可得到血糖值。公司称，已有两种样机，一种是便携式，可供患者自测；一种是台式，可供医院使用。2、动态血糖监测仪：应用价值高技术待完善动态血糖检测系统是由医疗人员操作，可以监测患者3天的血糖变化，使医生全面了解患者血糖波动类型和走势的装置。一般的动态血糖检测系统包括探头、信息记录器、信息提取器和软件系统。但是，目前，这种血糖检测仪在技术上还不成熟，仍需利用静脉抽血式血糖仪加以校正。动态血糖监测仪的主要研发进展有：⑴美国Cygnus公司开发的手表式血糖监测仪：Cygnus公司的新型血糖手表（商品名GlucoWatch）是一种连续式自动血糖检测装置。其能每隔10分钟自动采集一次血糖数据，即时显示血糖状态。在手表式血糖检测仪的传感器与皮肤之间需要垫一层一次性凝胶，凝胶上有两个电极。在工作时，电路接通，其产生的微电流通过患者皮肤带动葡萄糖分子运动进入凝胶。该装置通过测量凝胶中的葡萄糖分子与酶的反应程度，即可推算出人体的血糖水平。该装置可提供连续12小时的测量，每小时可3次读取葡萄糖值，并可在血糖水平特别低或特别高时发出报警。但是，由于这种装置的准确性还存在一定问题，美国FDA建议先用标准的血糖检测仪进行校正。（2）美迪诺公司的雷兰动态葡萄糖监测系统：美迪诺公司的核心产品——雷兰动态葡萄糖监测系统由回顾式葡萄糖监测系统、实时显示型血糖监测系统、实时血糖中央监控系统和闭环胰岛素泵系统等四个系列、不同型号的产品组成。其中，雷兰动态葡萄糖监测系统（也叫皮下组织液葡萄糖检测系统）可收集到佩戴者连续24小时的葡萄糖变化情况，并可将数据下载到电脑中，形成葡萄糖变化图谱，并结合图谱对照佩戴人每天用餐、用药、锻炼等日常生活情况，分析佩戴者每日的血糖变化趋势与血糖波动情况。该传感器直径仅0.2毫米，是目前全球体积最小、惟一不需要借助辅助器、无痛介入皮下的传感器。该传感器分为短期和长期两种。短期传感器可工作3〜15天；长期传感器可工作3〜6个月。雷兰动态实时监测系统（也叫皮下组织液葡萄糖检测实时显示系统）则是一个即时型的血糖手表。该系统由传感器和数据显示器两部分组成。数据显示器本身能够接收、处理、存储、显示患者的葡萄糖浓度数据。其主要技术特点是可实时显示血糖值和血糖浓度曲线。（3）美敦力的动态血糖监测仪：2004年，该公司推出了有血糖报警功能的动态血糖监测系统Guardian；2005年，推出GuardianRT实时动态血糖监测系统；其最新推出的第5代动态血糖监测仪GuardianREAL-TimeSystem的性能特点在于，具有血糖变化速度警报、反映血糖整体情况的综合趋势图等，综合趋势图可以随着时间递增显示出3、6、12、24小时内患者的饮食、运动、用药和生活方式的变化对血糖水平的影响。⑷雅培的连续血糖监护自由式导航仪：雅培公司已经完成对TheraSense公司的并购。TheraSense最近向FDA申请了名为连续血糖监护自由式导航仪FreeStyleNavigatoR的申请。该系统能够连续实时进行血糖检测，具有血糖过高或过低报警，以及血糖趋势分析功能。该系统采用的专利技术名为WiredEnzyme，其通过对人体间质液糖量的测定而获得相应的血糖值，且能每分钟测量一次。该仪器还配有无线接收装置。综上所述每种检验方法都有自身的优点和必要之处，也有自身的缺点并不是某一种方法就可以完全代替的，而联合检测效果更佳。随着时代的发展血糖的检验技术也不断发展着，也许真的可以实现无创而准确稳定的方法。参考文献[1]周新，府伟灵.临床生物化学与检验[M].北京：人民卫生出版社，2008:47-48张家庆，血糖及其他体液葡萄糖测定进展。中华内分泌代谢，2003,4:87-89。何恩萍，冷平。血糖干化学分析与全自动生化分析仪葡萄糖氧化酶法检测的对比分析。四川省卫生管理干部学院学报，2007,26:92-93[4]中华检验医学杂志编辑委员会.糖尿病诊断治疗中实验室检测项目的应用建议[J].中华检验医学杂志，2010,33(1):8-15章秀兰.简易血糖仪使用前培训的重要性[J].检验医学，2004，19(4)：327~329。ScaksDB.BrunsDE,etal.Guidelinesandrecommendationsforlaboratoryanalysisinthediagnosisandmanagementofdiabetesmellitus.ClinChem,2002,48:436-472.ScaksDB.Carbonhydrates.In:BurtisC,AshwoodE,eds.Tietztestbookofclinicalchemistry.4thed.Philsdel