血糖監測技術的研究進展

天津市河東區二號橋街社區衛生服務中心（300180）張素梅

糖尿病是因胰島素抵抗和胰島素分泌不足所致的一種代謝性疾病，若血糖持續增加，將可能引起全身組織器官損害，故加強血糖監測十分必要，但不同的監測方式，所獲得的監測結果不盡相同[1]。本文現將近年來主要的血糖監測技術綜述如下。

1 生化分析法

1.1 末梢血糖監測 申忠琴等[2]人證實末梢血與靜脈血糖值之間具有一定的相關性，而且該報告還表明，取第一滴血或第二滴血對血糖檢查結果無影響。末梢血糖采集過程如下：首先自然下垂采血手10～15s，并用75%酒精消毒指腹，待干，其次開啟血糖儀，按照試紙編號調整儀器，準備采血針，取試紙，推壓手指兩側血管至指前端三分之一處，采血針緊挨指腹，按動開關，針刺指腹，將一滴血抹到試紙測試區域，以確保測試區域充分變紅，采用棉簽按壓針眼1～5min，采血2min內將試紙插入機內，并讀取血糖值[3][4]。

1.2 HbA1c監測 朱惠[5]在分析糖化血紅蛋白（HbA1c）監測在糖尿病病情監測與治療中的價值指出，2型糖尿病患者治療期間進行HbA1c監測有助于控制血糖。1958年國外學者通過色譜法從所有血紅蛋白中分離出了糖化血紅蛋白（HbA1c），后來關于HbA1c的研究一直持續不斷地進行，1969年研究人員在糖尿病患者中發現HbA1c存在，通過相關研究后得出了如下結論：HbA1c含量升高與胰島素抵抗和胰島素分泌不足有關，因此加強HbA1c監測可作為監測血糖水平的一種手段。HbA1c監測首先于靜脈抽血3ml，并采用肝素抗凝，然后采用糖化血紅蛋白儀通過高效液相色譜法測定[6]。

1.3 糖化白蛋白和果糖胺的監測 美國杜克大學Thomas L. O' Connell博士在美國醫師協會(ACP)年會上指出，當HbA1c監測結果不準確時，可考慮糖化白蛋白和果糖胺監測。糖化白蛋白所監測的對象為血液中糖化蛋白質，可監測人體2～3周內的平均血糖濃度[7][8]。糖化白蛋白由于非酶促糖基化，可形成一種結果與果糖胺結構十分類似的高分子酮胺類化合物；但由于血清中蛋白質半衰期短，而果糖胺監測可反映采血前2～3周平均血糖水平，故常將兩種監測方式聯合使用[9]。

1.4 脫水葡萄糖醇監測 魏仁雄[10]等人在研究2型糖尿病的臨床診斷情況時發現1,5脫水葡萄糖醇（1,5-AG）與糖尿病存在一定的相關性。1,5-AG可監測3～7d內的平均血糖水平，且由于其水平在人體內存在較少，且遠少于健康人群，因此監測準確率較高，檢測結果可靠。據研究顯示1，5-AG性質穩定，基本處于動態平衡狀態，血漿內濃度較為穩定。

2 無創血糖監測

無創傷性血糖監測可在無血液樣本的前提下測量血糖濃度。該新技術為醫療業的發展注入了新活力，在這種廣泛性研究下，相繼誕生了近（遠）紅外光譜、偏振光旋光技術、電阻抗測量和經皮反向離子抽吸技術。如美國加利福利亞州Cygnus公司生產出了Gluco Watch Biographer腕表式血糖檢測裝置，該公司經大量研究證實這種血糖檢測裝置利用經皮反向離子抽吸技術，每10min分析一個滲出體液數據，連續13h后可獲得78個血糖值。在這種研究思維的引導下，2002年經美國FDA批準，第二代腕表式血糖檢測裝置Gluco Watch G2 Biographer誕生，并由美國逐步推向歐洲市場，其主要銷售對象為7～17歲青少年和成人[11]。

而我國近年來主要專注于近紅外光譜技術的研究，研究指出該技術在監測血糖時，因如下優點成為無創血糖檢測技術中的佼佼者[12]：①吸收系數小；②采用漫反射技術進行測定；③可穿透石英和玻璃；④生產和利用成本少；⑤可定性樣本，同時可精確定量樣本；⑥無需使用試劑因而對環境無污染性；⑦測定效率高。與此同時，有報告指出，該技術也存在一定不足之處，比如由于生物內部復雜的成分和組織結構，近紅外區域光譜無法充分吸收，干擾現象明顯，因此測量精度和信噪比相對較低。而且該報告還進一步指出，影響光體測量精度的主要因素為檢測條件和個體差異，但以上問題可利用浮動基準法檢測技術逐步解決。最近，有人為無創血糖檢測技術的研究提供了一個全新的方向，提出了代謝熱整合法，該方法主要作用對象為人體血氧飽和度、血液流速以及機體代謝所產生的熱量，通過溫度傳感器、紅外傳感器、濕度傳感器以及光學測量裝置，從對血氧飽和度、血液流速以及熱量的測量結果中獲得血糖濃度，而且這一研究方案目前已落實，臨床試驗表明通過這種方法所獲得血糖濃度與采用大型生化分析儀的測量結果，二者之間的相對系數為0.856，由此證明采用代謝熱整合法無創血糖檢測技術可作為一種新的測量血糖濃度的方法，但由于影響因素較多，其精確性還有待進一步提升[13]。

3 動態血糖監測

動態血糖檢測系統（CGMS）區別于生化分析法和無創血糖檢測技術的一大優勢在于可連續動態檢測。另外浮動基準法僅能盡量縮小光譜檢測受到測量條件和個體差異的影響，而動態光譜法通過記錄動脈充盈至最大與動脈收縮至最小時的吸光度值達到將這種影響完全消除的目的，其原因在于受動脈脈動現象的影響，血管中血流量往往呈周期性變化，加上血液的不透明性，因此光難以穿透血液，反而更易穿透組織，故近紅外光吸光度會因脈搏改變而改變。基于以上原理，早在上世紀末美國MiniMed公司就已生產出CGMS這種微創血糖監測系統。該儀器體形小如手機，可作用于皮下組織，通過連續測量該部位的葡萄糖濃度從而獲得每時每刻最真實的血糖水平。誠然該系統自有其他技術不可比擬的優勢，但同時也難逃與其他技術一樣的弊病，比如當胰島素引起低血糖時，采用該技術所測量的血糖濃度，其精確度存疑。故美國當局強調其檢測結果必須與標準血糖儀檢測結果核對[14]。

4 血糖監測新技術

目前，國內醫學界在動態血糖檢測系統（CGMS）的基礎上提出持續皮下胰島素輸注、半閉環低血糖閾值中止（LGS）系統、閉環控制（CLC）人工胰腺（AP）系統以及SAP遠程監控系統的家庭應用[15]。比如LGS可暫停低血糖，從而達到預防中度和嚴重低血糖現象，有研究證實暫停基礎胰島素2h，即便出現血糖水平短暫上升，但不會引起酮癥酸中毒，故LGS可調控血糖水平。另外，遠程監控系統的家庭應用情況也十分樂觀，在未采用AP的前提下，該系統也可預防夜間低血糖發作，這種監測技術尤其便于在家庭中使用。據調查顯示，大多數患者父母對該系統較為青睞，并保持高度期待。

5 結語

通過以上分析可知，無論是有創監測技術，還是無創監測技術都各存優劣。雖然無創監測技術對患者的傷害較小，但其監測精度還有待提高，而有創監測技術的發展相對成熟，除操作相對復雜，對患者傷害較大以外，其監測精度早已被臨床所證實。總之，關于血糖監測技術的研究尚處于不斷摸索的階段，具備較大的發展空間。