Методы определения глюкозы в крови

Современные методы определения глюкозы

Методы определения глюкозы в крови

Биохимия:

19.11.2009

Герасименко В.А., к.м.н., Куриляк О.А., к.б.н.

Из архива газеты “Новости А/О Юнимед”

Определение концентрации глюкозы в крови – одно из наиболее часто выполняемых биохимических исследований в КДЛ. Причина исключительной популярности теста связана с высокой заболеваемостью сахарным диабетом. Данный тест выполняется как в условиях стационара, так и в поликлиниках.

Больные сахарным диабетом вынуждены исследовать уровень глюкозы в крови в домашних условиях, поскольку без этой информации им трудно скорректировать свою диету, физические нагрузки, применение инсулина и других сахароснижающих препаратов.

Исключительная важность теста и большие объемы выполняемых исследований стимулировали разработчиков к созданию различных типов приборов и методов определения концентрации глюкозы в крови.

В настоящее время существует достаточно много методов определения глюкозы. Их можно классифицировать следующим образом.

1. Редуктометрические. Почти не используются 2. Колориметрические. Почти не используются

   а) глюкозооксидазный

            метрический по конечной точке

            метрический кинетический

            – отражательная фотометрия – сухая химия

            – электрохимический

Первые два метода крайне неудобны, токсичны и обладают низкой точностью, поэтому мы на них не будем останавливаться.

Сегодня наибольшее распространение получили методы, основанные на использовании фермента – глюкозооксидазы. В основе метода лежит следующая реакция:

Глюкозооксидаза катализирует перенос двух водородных атомов с первого углеродного атома глюкозы на кислород, растворенный в жидком реагенте. При этом в ходе реакции образуется в эквимолярных количествах перекись водорода. Т.е. концентрация образовавшейся перекиси водорода точно равна определяемой концентрации глюкозы.

Следовательно, использование глюкозооксидазной реакции, трансформировало задачу определения концентрации глюкозы в задачу определения концентрации перекиси водорода, которая, как будет показано ниже, значительно проще первой. И здесь есть несколько способов, широко используемых сегодня в лабораторной практике (см. схему).

                                         

 

Среди вышеперечисленных способов регистрации наибольшее распространение получил фотометрический биохимический метод, в котором молекулы перекиси водорода под действием фермента пероксидазы расщепляются с образованием активной формы кислорода – супероксид анион-радикала – О2-, который в свою очередь окисляет хромоген, что приводит к значительному изменению спектра поглощения хромогена.

 

На рис. 1 и 2 показаны спектры рабочего раствора до внесения в него стандартного раствора глюкозы и после. Максимум поглощения реакционной смеси – (реактив + глюкоза) находится в области 500 нм. Соответственно, изменение оптической плотности конечной реакции на длине волны 480-520 нм пропорционально концентрации глюкозы, содержащейся в пробе. 

Рисунок 1. Спектр рабочего раствора

Рисунок 2. Спектр реакционной смеси (рабочий раствор + глюкоза)

Большая популярность данного метода определения глюкозы объясняется его высокой специфичностью и простотой выполнения. Метод можно реализовать как с применением обычного фотометра (лучше специализированного биохимического фотометра типа Микролаб 540), так и с помощью автоматических биохимических автоанализаторов.

 Глюкозооксидазный метод признан сегодня одним из самых точных количественных методов определения глюкозы. В качестве биологического материала используется как сыворотка крови, так и цельная кровь. При работе с последней следует учитывать тот факт, что при взятии капиллярной крови доля сыворотки (плазмы) зависит от величины гематокрита, что может негативно отразиться на точности результата. Поэтому при определении глюкозы вышеописанным методом предпочтительно использовать сыворотку крови пациента.

Наряду с методом фотометрирования по конечной точке, несколько лет назад появились наборы, в которых реализован кинетический метод фотометрирования.

Суть метода состоит в том, что при определенном соотношении активностей глюкозооксидазы и пероксидазы, скорость образования окрашенного соединения некоторое время после внесения пробы в рабочий раствор будет пропорциональна концентрации глюкозы в пробе.

Преимущество такого метода состоит в том, что результат не зависит от наличия в пробе других соединений, поскольку поглощение последних стабильно во времени.

Этот метод требует применения кинетического фотометра, например Stat Fax 1904+Stat Fax 3300, полуавтоматических анализаторов, например Clima 15, или автоматических биохимических анализаторов.

 Измерение концентрации глюкозы из цельной крови удобно выполнять с помощью приборов, работа которых основана на амперометрическом принципе измерения, при помощи специальных ферментных датчиков. Перекись водорода является крайне нестабильным химическим соединением и она может служить источником заряженных частиц. Именно это и используется в ферментных датчиках мембранного типа или электрохимических элементах портативных глюкометров.

Рисунок 3. Измерительная ячейка

В измерительной ячейке, сконструированной как проточная, находится измерительная камера, с одной стороны ограниченная ферментной мембраной (Рис. 3). На мембрану толщиной около 60 микрон специальным образом сорбирована глюкозооксидаза. С другой стороны мембраны к ней прижимается платиновый электрод.

Проба цельной крови (обычно 20 мкл) разводится в системном буферном растворе (эритроциты разрушаются), после чего подается по магистрали в проточную ячейку. Глюкоза, подвергается окислению под воздействием фермента глюкозооксидазы, находящейся на мембране.

Образовавшаяся перекись водорода диффундирует через мембрану и окисляется далее в каталитической реакции под действием платины. Диффузия перекиси водорода на поверхность платины формирует ток, пропорциональный числу молекул Н2О2. Полученный таким образом сигнал обрабатывается прибором в соответствующее значение напряжения.

Это измеренное значение пропорционально концентрации глюкозы в пробы.

В качестве примера приборов, использующих вышеописанный метод можно  назвать автоматические анализаторы глюкозы Biosen (Германия). Эти приборы удобны для использования не только в стационарах, но и в поликлиниках, где анализ на глюкозу делают преимущественно из капиллярной крови.

Важным этапом в развитии методов клинической лабораторной диагностики стало появление «сухой химии». Естественно, одним из первых приложений этой технологии стала задача определения глюкозы в крови пациента. Первые приборы значительно уступали по точности традицинным лабораторным методам исследований.

Однако, со временем, ряду фирм удалось разработать такие диагностические полоски и отражательные фотометры, которые обеспечили весьма высокую точность анализа.

Широко популярными во всем мире в настоящее являются глюкометры One Touch и тест-полоски к ним производства компании Life Scan (США), которые удачно сочетают в себе аналитическую точность количественного ферментативного метода со скоростью и простотой «сухой химии».

Глюкометры One Touchпредназначены для быстрого и точного измерения уровня глюкозы в цельной крови.

Тест-полоска One Touch содержит все необходимые химические компоненты для двухэтапного глюкозооксидазного метода, включая ферменты глюкозооксидазу и пероксидазу, которые сорбированы на уникальную пористую гидрофильную мембрану.

Результатом реакции является образование окрашенного комплекса. Интенсивность развившейся окраски регистрируется отражательным минифотометром.

Рисунок 4. Конструкция тест-полоски

В дополнении к этому, мембрана обладает гидрофильными свойствами, благодаря которым капля крови “притягивается” к поверхности тест-полоски при касании.Мембрана тест-полоск One Touch напоминает губку с микроскопическими порами и выполняет тройственную функцию.

Она действует: 1) как резервуар, собирая необходимое количество крови, 2) как фильтр, блокируя твердый клеточный материал (эритроциты, лейкоциты и др.), 3) как гладкая оптическая поверхность, на которой измеряется отраженный свет. Последняя функция, в частности, очень важна для работы прибора.

Она делает возможным считывать нижнюю часть полоски, тогда как кровь остается на верхней части тест-полоски. Соответственно, нет необходимости стирать (промокать) кровь с поверхности тест-полоски.

В состав приборов One Touch входит два специальных светодиода. Обработка развившейся окраски на тест-полоске идет следующим образом. Как только тест-полоска вставлена в прибор – происходит нулевое считывание. В этот момент на дисплее мы видим: “ЖДАТЬ”.

Когда капля крови наносится на тест-полоску, плазма крови моментально сорбируется мембраной, тогда как эритроциты и излишки плазмы остаются на поверхности мембраны. После полного впитывания капли крови немедленно происходит окрашивание. Прибор регистрирует изменение величины отражения и автоматически запускает таймер.

Через 45 секунд химическая реакция заканчивается, результат светоотражения обрабатывается. Окрашенный продукт реакции поглощает свет, испускаемый первым светодиодом. Форменные элементы крови и лишняя плазма также поглощают свет, излучаемый диодом. Чтобы скорректировать фоновое отражение, второе считывание производится вторым светодиодом на другой длине волны.

Разность сигналов от первого и второго светодиода несет информацию о поглощении света хромогеном. Сигнал, полученный от хромогена для оценки концентрации глюкозы, соотносится со специальной калибровкой. Все приборыOne Touch откалиброваны с использованием референтного метода на лабораторном анализаторе глюкозы.

С помощью этой процедуры получается стандартная калибровочная кривая. Отметим, что достаточно сложно наладить производство тест-полосок, которые были бы абсолютно одинаковыми химически, в силу очень низкой концентрации реактивов. Для решения этой проблемы используется стандартная калибровочная кривая, состоящая из 16 –ти калибровочных линий.

Контроль качества осуществляется сразу после производства тест-полосок, что позволяет определить, какая из калибровочных линий (от 1 до 16) может быть применена для данной тест-полоски. Это так называемый номер кода, который проставляется на упаковке тест-полосок. Эти 16 калибровочных линий также программируются в микропроцессоре прибора.

Для получения оптимально точных результатов, номер кода, указанный на упаковке тест-полосок выставляется в приборе при помощи кнопки кода. Таким образом, неправильно установленный код на приборе может являться причиной ошибки измерения.

С момента появления на рынке приборов One Touch прошло большое количество клинических исследований в лабораториях России, Америки и Европы. Одно из таких исследований было проведено Эндокринологическим научным центром РАМН по заказу Российской Ассоциации Медицинской Лабораторной Диагностики. Специалисты Центра провели сравнительный анализ двух методов измерения уровня глюкозы в крови.

Результаты, полученные на  One Touch, сопоставлялась с данными, полученными на биохимическом анализаторе Spectrum II (Abbott Laboratories, США), реализующем гексокиназный метод определения глюкозы. Было исследовано 190 проб крови от 95 пациентов. Коэффициент корреляции результатов составил 0,98641.

Коэффициент вариации в нормальном и патологическом диапазонах на глюкометре  One Touch не превысил 2,5%. 

Рис. 5. Корреляционная зависимость показаний “One Touch” и «Спектрум-2» (коэффициент корреляции 0,98641)

В заключении следует упомянуть и о недостатках глюкозооксидазного метода.

Образующаяся перекись водорода и супероксид анион-радикал могут окислять не только хромоген, но и другие вещества, присутствующие в биологической жидкости: аскорбиновую кислоту, мочевую кислоту, билирубин.

При этом, соответственно, доля перекиси, принимающая участие в окислении хромогена, снижается, что приводит к занижению результата по глюкозе. Этот метод линеен, как правило, до 20-30 ммоль/л глюкозы.

В официальном отчете Эндокринологического научного центра РАМН сказано: «приборы One Touch обладают высокой точностью и правильностью, а также широким диапазоном измерений. Их можно использовать для диагностики неотложных состояний при диабете, в том числе бригадами “Скорой помощи”, поскольку эти приборы не только надежны, но и быстро дают результаты».

Гексокиназный метод состоит из двух последовательных реакций, но совершенно других:  

Регистрация осуществляется при длине волны 340 нм по светопоглощению НАДН. Этот метод является высокоспецифичным и не дает реакции с другими компонентами сыворотки крови. Гексокиназный метод считается референтным для определения глюкозы. Как правило, он линеен до 50 ммоль/л, что позволило его широко рекомендовать для клиник с эндокринологическими отделениями.

Из описанного разнообразия методов определения глюкозы сотрудники КДЛ могут решить для себя, какой способ определения и какой прибор выбрать:

  • Методы «мокрой» биохимии, реализованные на автоматических биохимических анализаторах, обеспечат нужды лабораторий с большим потоком анализов.
  • Анализаторы глюкозы типа Biosen требуют от оператора минимальных трудозатрат, так как они полностью автоматизированы и достаточно производительны (скорость от 50 до 200 проб в час).
  • Для лабораторий с небольшим числом исследований, а также экспресс-лабораторий удобен специализированный биохимический фотометр Микролаб 540.
  • Для бригад скрой помощи идеальное решение – глюкометры типа One Touch.

Т.о., задача КДЛ обеспечить не только быстрое, но и высокоточное определение глюкозы, на сегодняшний день вполне решаема.

Источник: https://unimed.ru/biblioteka/biohimiya1/sovremennye-metody-opredeleniya-glyukozy.html

Как сдавать анализы на уровень глюкозы и о чем могут сказать результаты исследований?

Методы определения глюкозы в крови

Уровень сахара в крови имеет большое значение при диагностике различных заболеваний и в первую очередь – сахарного диабета. Оценить данный показатель помогут лабораторные анализы на глюкозу. Поговорим о них подробнее.

Глюкоза в результатах анализа

Большую часть необходимой нам энергии мы получаем за счет углеводов.

В желудочно-кишечном тракте последние расщепляются на простые молекулы-моносахариды – глюкозу, фруктозу и галактозу, причем на долю глюкозы приходится до 80% абсорбированных моносахаридов.

В ряде случаев наш организм способен превращать в глюкозу также жиры и белки. Таким образом, глюкоза является основным источником энергии. Стоит отметить, что существенные изменение нормального уровня содержания глюкозы считается весьма тревожным симптомом.

Определить уровень сахара в крови можно только с помощью анализа на глюкозу, но есть некоторые признаки, которые говорят о том, что с этим показателем не все в порядке. Обычно врач дает направление на анализ крови на глюкозу, если у пациента наблюдаются такие симптомы, как:

  • повышенная утомляемость;
  • головные боли;
  • снижение веса при повышенном аппетите;
  • сухость во рту, постоянная жажда;
  • частое и обильное мочеиспускание, особенно ночью;
  • появление фурункулов, долгое заживление язв, ранок и царапин;
  • снижение иммунитета;
  • зуд в паху при отсутствии инфекций;
  • снижение остроты зрения, особенно у лиц старше 50 лет.

Существуют также группы риска. Людям, входящим в них, нужно регулярно сдавать анализ на глюкозу. Это относится к лицам, страдающим диабетом, а также тем, в чьей семье были случаи этого заболевания, людям с избыточным весом и артериальной гипертензией.

Высокий уровень глюкозы в крови может быть связан не с заболеванием, а с приемом некоторых препаратов – например, оральных контрацептивов, мочегонных средств, амфетаминов, стероидных противовоспалительных лекарств.

Типы анализов на уровень глюкозы в крови

Для современной медицины определить уровень глюкозы в крови – не проблема. Разработано много точных методов для выявления этого показателя.

Лабораторные методы

Чаще всего используются лабораторные методы определения уровня глюкозы в крови – они наиболее достоверны.

Биохимический анализ крови на уровень глюкозы

Это самый распространенный, базовый метод определения уровня глюкозы в крови. Он используется в медицине уже несколько десятков лет, так как обладает высокой информативностью и достоверностью. Анализ сдается натощак, для обследования берут 5 мл крови из вены. Результаты выдают очень быстро – на следующий день или даже через несколько часов. Стоимость такого анализа – 300–600 рублей.

Чтобы получить более точную картину, врач иногда назначает дополнительные уточняющие тесты.

Анализ крови на толерантность к глюкозе с «нагрузкой» (глюкозотолерантный тест натощак с нагрузкой)

Этот анализ назначается при подозрении на наличие скрытых нарушений углеводного обмена. Он представляет собой исследование изменений уровня глюкозы в крови после приема насыщенного раствора сахара.

Анализ состоит из трех этапов – сначала кровь берут натощак, как в случае обычного биохимического анализа, затем дают пациенту выпить сахарный раствор и следом дважды с часовым интервалом делают повторные заборы проб крови.

Между исследованиями пациент не должен есть, пить или курить. Стоимость анализа – 700–850 рублей.

Глюкозотолерантный тест на С-пептиды

Определение С-пептида дает количественную оценку функции бета-клеток, продуцирующих инсулин, дифференцирует инсулинозависимый и инсулиннезависимый сахарный диабет. Средняя стоимость проведения этого теста в лабораториях Москвы – 1500–1700 рублей.

Анализ на гликированный гемоглобин

Гликированный гемоглобин – это форма гемоглобина, которая образуется в результате его взаимодействия с глюкозой.

Данный показатель отражает уровень глюкозы крови на протяжении периода жизни эритроцитов, то есть до 120 суток.

Этот тест обычно используется для оценки степени компенсации сахарного диабета и позволяет провести раннюю диагностику некоторых форм данного заболевания. Стоимость – 600–800 рублей.

Анализ на уровень фруктозамина

Фруктозамин – это вещество, образующееся в результате взаимодействия белков плазмы с глюкозой. Его количество показывает степень компенсации сахарного диабета на фоне лечения. Кровь сдают утром натощак. Этот анализ отражает средний уровень глюкозы в плазме за 2–3 недели до измерения. Цена теста – 400–600 рублей.

Анализ на уровень лактата

Лактат – это известная всем молочная кислота, которая образуется в процессе расщепления глюкозы в тканях. Именно лактат является причиной мышечных болей после интенсивных тренировок. В норме молочная кислота поступает в кровь и утилизируется.

Причиной повышения уровня лактата служит тканевая гипоксия, то есть кислородное голодание клеток. Примерно у половины больных сахарным диабетом лактат повышен. Кровь на лактат сдают утром натощак.

Проверить уровень молочной кислоты можно за 800–1100 рублей.

Анализ на уровень глюкозы в крови беременных (глюкозотолерантный тест при беременности)

В сущности, это обычный тест на уровень глюкозы c нагрузкой, разница лишь в понятии нормы – как мы уже говорили, при беременности уровень сахара в крови может повышаться, а примерно 14% будущих мам сталкиваются с разновидностью диабета, получившего название «гестационный». Стоимость теста – 700–850 рублей.

Анализ мочи на уровень глюкозы

Для определения уровня сахара берут не только кровь, но и мочу. В норме у здорового человека глюкоза в моче отсутствует. Ее наличие говорит о развитии сахарного диабета или о его плохой компенсации. Стоимость теста – 280–350 рублей.

Экспресс-методы

Существуют также различные методы для определения уровня сахара в домашних условиях – например, специальные приборы – глюкометры, тест-полоски для определения уровня глюкозы в крови и моче.

Они предназначены для самостоятельного контроля уровня сахара – больной может контролировать этот показатель и вести специальный дневник, который поможет доктору в выборе терапии или ее коррекции.

Но заменить лабораторные анализы такие тесты не могут – их точность все же далека от идеала.

Анализ крови на глюкозу: как подготовиться и как сдавать?

Чтобы тест дал точный результат, к нему необходимо подготовиться. Некоторые медикаменты, изменения в привычной диете и режиме дня могут значительно повлиять на результаты исследования.

Обычно анализ крови на сахар сдают утром, натощак – между последним приемом пищи и забором крови должно пройти не менее 8–12 часов, а для глюкозотолерантного теста – не менее 12 часов.

В течение 3-х дней перед проведением анализа нужно придерживаться своей обычной диеты, не ограничивая себя специально в углеводах, пить побольше воды и отказаться от тяжелых физических нагрузок, алкоголя и приема некоторых лекарств, которые могут исказить результаты – салицилатов, оральных контрацептивов, тиазидов, кортикостероидов, фенотиазина, лития, метапирона, витамина С. Разумеется, перед тем как отказаться от медикаментов, нужно проконсультироваться с лечащим врачом. Перед проведением тестов не рекомендуется курить и пить что-либо, кроме обычной воды. Кроме того, сдавать кровь на сахар нужно в спокойном состоянии, поэтому врачи рекомендуют приходить в поликлинику немного раньше, чтобы минут 15 посидеть в коридоре и успокоиться.

Определение уровня сахара экспресс-методом желательно проводить до еды.

Расшифровка анализов на уровень глюкозы

Норма глюкозы у детей до 14 лет составляет 3,33–5,55 ммоль/л, у взрослых норма глюкозы в крови – 3,89–5,83 ммоль/л, с 60 лет уровень глюкозы в норме возрастает до 6,38 ммоль/л.

При беременности нормальным считается уровень 3,3–6,6 ммоль/л.

Следует отметить, что беременность может спровоцировать развитие сахарного диабета, поэтому женщине, вынашивающей ребенка, необходимо своевременно сдавать анализ на глюкозу.

О чем могут говорить отклонения?

В норме содержание глюкозы несколько повышается после еды, но стабильно высокий уровень сахара может говорить о наличии таких заболеваний, как сахарный диабет, эндокринные нарушения, панкреатит. Низкий же уровень глюкозы характерен для заболеваний поджелудочной железы, гипотиреоза, цирроза, опухолей желудка и отравлений некоторыми токсичными веществами – например, мышьяком.

Если анализ показал, что уровень сахара повышен, следует немедленно обратиться к врачу.

Однако паниковать не стоит – изменение уровня глюкозы может возникать при многих состояниях, причем даже у здоровых людей.

К примеру, иногда сахар повышается во время стрессового периода или любой ситуации, когда происходит выброс адреналина – согласитесь, таких моментов в жизни современного человека хватает.

Имейте в виду, что интерпретировать результаты анализа на глюкозу и поставить диагноз может только врач, который учтет не только результаты теста, но и другие показатели и симптомы.

Источник: https://www.pravda.ru/navigator/analizy-na-gljukozu.html

Глюкоза

Методы определения глюкозы в крови

Наиболее распространенный углевод в животном организме — глюкоза. Она играет роль связующего звена между энергетическими и пластическими функциями углеводов, поскольку из глюкозы могут образовываться все другие моносахариды, и наоборот — различные моносахариды могут превращаться в глюкозу.

Более 90% всех растворимых низкомолекулярных углеводов крови приходится на глюкозу; кроме того, в небольших количествах могут присутствовать фруктоза, мальтоза, манноза и пентозы, а при патологии и галактоза. Наряду с ними в крови содержатся связанные с белками полисахариды.

Особенно интенсивно глюкозу потребляют и используют для разнообразных нужд ткани центральной нервной системы, эритроциты, мозговое вещество почек.

В промежуточном обмене глюкоза используется для образования гликогена, глицерина и жирных кислот, аминокислот, глюкуроновой кислоты и гликопротеинов.

Концентрация глюкозы в крови является производной процессов гликолиза и окисления трикарбоновых кислот в ЦТК, гликогенеза и гликогенолиза в печени и мышечной ткани, глюконеогенеза в печени и почках, поступления глюкозы из кишечника.

В клинической практике обычно исследуют содержание глюкозы в крови, к определению концентрации других сахаров и гликогена прибегают значительно реже.

В крови человека глюкоза довольно равномерно распределена между плазмой и форменными элементами, установлено, что в венозной крови содержание сахара на 0,25‑1,0 ммоль/л (в среднем на 10%) меньше, чем в артериальной и капиллярной.

Известную диагностическую ценность представляет определение молочной и пировиноградной кислот, активности ряда ферментов углеводного обмена, сиаловых и гексуроновых кислот, серомукоидов, гликозилированного гемоглобина и других показателей.

глюкозы в моче зависит от ее концентрации в крови, хотя выделяется она как при нормальном, так и при повышенном уровне сахара крови.

При повышении концентрации глюкозы в крови преодолевается так называемый почечный порог (у здоровых людей лежит в области 8,3‑9,9 ммоль/л) и наступает глюкозурия.

При артериосклеротической почке, при диабете порог повышается и может не отмечаться глюкозурия даже при повышении концентрации глюкозы до 11,0‑12,1 ммоль/л.

Методы определения глюкозы в крови подразделяют на три группы: редуктометрические, колориметрические и энзиматические.

1. Редуктометрические методы:

  • титрометрический способ Хагедорна‑Йенсена основан на свойстве сахара восстанавливать при кипячении в щелочной среде железистосинеродистую и железосинеродистую соли калия. По степени этого восстановления титрометрически исследуют концентрацию сахара в крови. Важным преимуществом метода является дешевизна и возможность использования в любой лаборатории;
  • основанные на восстановлении нитробензолов, например, пикриновой кислоты в пикраминовую;
  • метод, основанный на способности глюкозы восстанавливать соли меди. Образующаяся одновалентная медь выступает в качестве промежуточного вещества. Окисляясь кислородом воздуха, она восстанавливает мышьяковомолибденовую или фосфорновольфрамовую кислоту, которые служат окончательным хромогеном.

Однако следует иметь в виду, что методы этой группы дают завышенные результаты (примерно на 20‑25%), так как в крови присутствует ряд соединений, не относящихся к углеводам, но обладающих восстановительными свойствами (мочевая кислота, глутатион, креатинин, аскорбиновая кислота);

2. Колориметрические методы. К ним относятся:

  • метод Сомоджи — реакция восстановления меди, находящейся в составе меднотартронового реактива, до закиси меди. Метод трудоемок, многостадиен, неспецифичен и в настоящее время практически не используется;
  • метод Фолина‑Ву — реакция восстановления тартрата меди в закись. Метод прост, недостатком является отсутствие строгой пропорциональности между интенсивностью получаемой окраски и концентрацией глюкозы;
  • определение концентрации глюкозы по Моррису и Роэ — дегидратация глюкозы под действием серной кислоты и превращение ее в оксиметилфурфурол, который конденсируется с артроном в соединение синего цвета. Требует чистейших реактивов и четкого соблюдения постояной температуры реакции;
  • ортотолуидиновый метод Гультмана в модификации Хиваринена-Никкила, состоящий в определении интенсивности окрашивания раствора, возникающего при взаимодействии ароматического амина ортотолуидина с альдегидной группой глюкозы в кислой среде. Этот способ точен и дает возможность более специфичного определения содержания глюкозы.
  • анилиновый метод, сохраняет чувствительность ортотолуидинового метода, но еще более специфичен.

3. Ферментативные методы:

  • основанный на гексокиназной реакции. Глюкоза под действием гексокиназы фосфорилируется за счет АТФ, образовавшийся Гл‑6‑Ф в присутствии дегидрогеназы восстанавливает НАДФ. Количество последнего определяют по увеличению светопоглощения в ультрафиолетовой области. Метод слишком дорогостоящий для практических лабораторий.
  • основанные на окислении глюкозы до глюкуроновой кислоты с помощью фермента глюкозооксидазы и образовании в ходе реакции перекиси водорода, которая (в разных модификациях):
◊ определяется химическим путем;
◊ при участии пероксидазы окисляет бесцветный ортотолидин, превращая его в окрашенное соединение зелено‑голубого цвета, прямолинейность зависимости окраски от концентрации глюкозы сохраняется в диапазоне от 1,1 до 22 ммоль/л;
◊ в присутствии фенола при участии пероксидазы окисляет 4‑амино­антипирин в окрашенное соединение розово-малинового цвета;
◊ в присутствии ионов меди окисляет фенолфталин до фенолфталеина, который в щелочной среде окрашен в красный цвет.

4. Электрохимические методы, в которых используются электроды, содержащие иммобилизованные ферменты, в частности, глюкозооксидазу. Реакция регистрируется по количеству образованной перекиси водорода или по убыли кислорода, израсходованного на окисление глюкозы.

5. Диагностические полоски, использующие глюкозооксидазно‑пероксидазную реакцию и производные бензидина в качестве хромогена.

В качестве унифицированных принято три метода: титрометрический метод Хаггедорна-Йенсена, ортотолуидиновый метод и глюкозооксидазный метод с окислением о‑толидина.

Принцип

Глюкоза при нагревании с ортотолудином в присутствии серной кислоты дает сине-зеленое окрашивание.

Нормальные величины

Цельная кровь (указанный метод)3,9‑5,5 ммоль/л
Плазма (тот же)3,9‑5,5 ммоль/л
Моча (тот же)0,06‑0,83 ммоль/л
или < 2,78 ммоль/сут

Определение содержания глюкозы глюкозооксидазным
методом по набору “Новоглюк”

Глюкозооксидазным методом можно определять количество глюкозы в сыворотке и плазме крови, цельной крови и спинномозговой жидкости.

Влияющие факторы

Завышенные результаты уровня глюкозы в крови наблюдаются после приема пищи, при применении кофеина, препаратов гормонов надпочечников, тироксина, пероральных контрацептивов, витамина РР (в больших дозах), диуретиков, при физических упражнениях, эмоциональном возбуждении и других стрессовых воздействиях. Влияние in vitro оказывают галактоза и другие моносахара сыворотки крови, аскорбиновая кислота, леводопа, метилдофа, парааминосалициловая кислота и другие.

Снижение концентрации отмечается после применения анаболических стероидов, антигистаминных препаратов, токсичных доз ацетилсалициловой кислоты, этанола. На результаты анализа влияет наличие гемолиза (выход глутатиона из эритроцитов), высокое содержание аскорбиновой и ацетилсалициловой кислоты в крови.

Кровь

Повышение концентрации глюкозы в крови (гипергликемия) отмечается при:

  • повышении гормональной деятельности гипофиза, надпочечников, щитовидной железы: феохромоцитома, тиреотоксикоз, акромегалия, синдром Кушинга;
  • заболеваниях поджелудочной железы: сахарный диабет (взрослый и юношеский), диабет беременных, острый и хронический панкреатиты, муковисцидоз, опухоли, гемохроматоз. Выраженная гипергликемия без кетоза встречаются у больных сахарным диабетом средней тяжести (или у лиц не страдающих им, с высоким уровнем эндогенного инсулина, предотвращающего развитие кетоза). глюкозы в крови может превышать 50 ммоль/л, в отличие от диабетического кетоацидоза, при котором уровень глюкозы вкрови часто ниже 33 ммоль/л;
  • хронических заболеваниях печени и почек;
  • раздражении ЦНС: кровоизлияния в мозг, травмы, опухоли, отравления окисью углерода, эфиром, синильной кислотой и т.п., менингит, эпилепсия;
  • остром инфаркте миокарда, тяжелой стенокардии, авитаминозе В1, при ожогах (первые сутки).

Гипогликемия встречается при:

  • заболеваниях поджелудочной железы: опухоль панкреатических островков, дефицит глюкагона;
  • тяжелых повреждениях печени: отравления мышьяком, хлороформом, алкоголем, салицилатами, антигистаминными препаратами, фосфором, тетрахлоридом углерода, бензолом, парацетамолом и т.п.;
  • заболеваниях печени, сопровождающихся нарушением гликогенообразования и глюконеогенеза;
  • эндокринных нарушениях: гипопитуитаризм, аддисонова болезнь, гипотиреоз;
  • заболеваниях почек с нарушением реабсорбции, заболевания кишечника с нарушением всасывания, большая потеря крови, несбалансированная диета и недоедание, спленомегалии у детей;
  • передозировке инсулина или пероральных противодиабетических препаратов.

Моча

Выведение глюкозы возрастает при всех случаях гипергликемии свыше 10 ммоль/л (почеч­ного порога). В этом случае глюкозурии могут быть физиологическими и патологическими:

  • к физиологическим относятся алиментарная глюкозурия, глюкозурия беременных и нейрогенная глюкозурия на почве стрессовых состояний,
  • патологическая глюкозурия обнаруживается при сахарном диабете, тиреотоксикозе, акромегалии, гиперплазии коры надпочечников, инфаркте миокарда, кровоизлияниях во внутренние органы, отравлениях морфином, фосфором, при острых инфекциях и нервных заболеваниях.

При нормогликемии глюкозурия может выявляться при повреждениях почечных канальцев — пиело- и гломерулонефриты, токсические поражения, почечный диабет (семейная почечная глюкозурия), нефропатии.

Снижение глюкозы в моче (вплоть до исчезновения) является признаком бактериурии.

Спинномозговая жидкость

Уровень глюкозы повышен при сахарном диабете, эпидемическом энцефалите, сифилисе ЦНС, гипергликемиях различной этиологии.

Уменьшение концентрации глюкозы определяется при остром пиогенном менингите, туберкулезном и криптококковом менингите, менингоэнцефалите, опухолях мягкой мозговой оболочки, саркоидозе.

Найти

Появился вопрос? Спрашиваем в группе

Клиническая биохимия

Источник: https://biokhimija.ru/uglevody-krovi/glucoz-krovi.html

Методы определения глюкозы в крови

Методы определения глюкозы в крови

Основным показателем углеводного обмена является глюкоза. Измерение сахара в крови помогает в определении различных заболеваний, в частности таких как сахарный диабет и всевозможные болезни крови. Чтобы предотвратить многие недуги врачи рекомендуют держать уровень глюкозы в пределах нормы.

Есть несколько методов, которые могут быстро измерить уровень сахара в крови. Наиболее популярными считаются:

  • Ферментативный;
  • Гексокиназный метод.

Раньше использовались также редуктометрический и колорометрический, но из-за токсичности и низкой точности они больше не используются в современной медицине.

Ферментивный метод определения глюкозы в крови условно делится на:

  • глюкозооксидазный
  • гексокиназный

Глюкозооксидазный метод

Определение глюкозы в крови глюкозооксидазным методом используется еще с начала века. Он популярен тем, что использует ферменты для получения результата. То есть, основывается на реакции окисления глюкозы в крови или моче. А также по результатам с использованием плазмы крови.

Простота метода заключается также в том, что результат очень быстро можно получить при помощи биохимического фотометра, так и автоматическим анализатором. Такой метод специалисты считают наиболее точным, а для анализа необходима кровь или сыворотка крови.

У него также есть некоторые недостатки: во время анализа, перекись водорода, которая образуется от синтеза, может значительно занижать результаты глюкозы.

Поэтому такой метод считают линейным, с ошибкой в 30ммоль/л.

Гексокиназный метод

Такой метод считают референтным по измерению уровня глюкозы в крови, но наиболее точным, так как не взаимодействует с компонентами сыворотки крови. Чаще всего этот метод используют в эндокринологических отделениях.
Сотрудники лаборатории могут предложить способы проведения такого анализа:

  • провести обследование при помощи автоматического биохимического анализатора;
  • автоматический фотометр, который используют в небольших лабораториях;
  • в экстренных ситуациях удобным будет карманный глюкометр (One Touch).

Достаточно быстро можно определить уровень глюкозы в крови каждого человека.

При помощи портативных глюкометров и быстрым биохимическим анализом в лаборатории.

Проводить анализ крови можно в лаборатории или в домашних условиях. Почти все методы лабораторных анализов предполагают забор крови из вены или пальца. И хоть данный анализ не требует специальной подготовки. Есть факторы, которые могут повлиять на результаты:

  • Сильная физическая нагрузка накануне сдачи анализа.
  • Сильное эмоциональное потрясение.
  • Переедание или чрезмерное употребление алкогольных напитков.
  • Также стоит помнить о том, что не следует перед анализом крови 2-3 дня использовать лекарственные препараты.

Если кровь для анализа берут из вены, делать это нужно утром, натощак.

Если же для анализа используют кровь из пальца, ее забор можно совершать в любое время суток.
На качество лабораторного исследования могут влиять такие факторы:

Читайте так же:  Узнаем норму сахара в крови у детей

  • время забора крови;
  • материал пробирок или качество системы для забора крови;
  • положение тела пациента;
  • квалификация медицинских сотрудников.

Хранение и транспортировка образца очень важна для правильного результата. Для этого используют специальные системы вакуумного хранения, которые надежно защищают образец от внешних факторов.

Такие контейнеры защищают от солнца и света, образцы крови в них могут храниться до 2 суток.

Портативные измерители

Фотометрические глюкометры, как анализатор глюкозы, может использовать для анализа только капиллярную кровь. Это значит, что анализ можно делать в домашних условиях, используя кровь из пальца или пятки.

Посмотрите видео на эту тему

Наиболее популярные фотометрические глюкометры

Данные приборы показывают результат, который снован на изменении окраса крови, что является реакцией глюкозы и нанесенных на тест-полоску веществ.

Фотометрические глюкометры оценивают характер окрашивания, и трансформирует его в цифры.
Глюкохром М Анализ таким устройством можно провести за 2 минуты. Благодаря специальному полю, полоски хорошо считываются, а результат отображается на экране. В комплекте идут полоски, которые предназначены на 15 использований.

Стоимость данного глюкометра низкая, в некоторых городах их выдают бесплатно для людей с сахарным диабетом.

Глюкометр Уан Тач Про Прибор, который может запоминать различные значения, при заборе крови утром, днем и ночью. Прибор также показывает среднее значение за последние несколько недель. В этом приборе также главным преимуществом есть передача данных на компьютер.

Цена на данный прибор начинается от 1500 тыс. рублей.

Глюкометр Акку-Чек Актив Фотометрический измеритель, который пользуется популярностью , так как может измерять уровень глюкозы по анализу, взятому из предплечья, ладони, бедра. Производители гарантируют высокое качество товара. Также на устройстве можно установить дату и время проведения анализа, это позволяет следить за изменением показателей.

Стоимость данной модели глюкометра около 800 рублей.

Акку-Чек Гоу Измерения можно делать в диапазоне 0,6- 30ммоль/л. Аппарат на батарейках со сменными полосками. Можно проводить забор крови из альтернативных мест (плече, рука). Результаты анализов сохраняются автоматически, их также можно переносить в компьютер. Память устройства способна сохранить результаты за весь год, что очень удобно для просмотра возможных изменений.

Стоимость такого глюкометра от 1200 рублей. При этом недостатком можно назвать высокую стоимость сменных полосок.

Глюкейер Диапазон измерения данным глюкометром составляет от 2,2 – 20ммоль/л. Результат анализа можно узнать за 1 минуту, при этом нужно соблюдать температурные условия. Такой глюкометр нужно держать в сухом месте, защищенном от влажности и солнца. У данного устройства не слишком большая популярность, так как множество факторов могут влиять на показатели: употребление витамина С, обезвоживание, а также заболевания почек. Также сами полоски требуют специального места для хранения.

Стоимость около 600 рублей, в наборе есть полоски, которые можно использовать в течении месяца.

Электрохимические глюкометры

Глюкометры данного вида самые удобные и качественные. Электрохимический глюкометр показывает уровень сахара по электрическому току, который появляется в результате взаимодействия крови с глюкозой.

Это наиболее точные устройства.
Элта-Сателлит Диапазон измерения от 1,8- 35 ммоль/л. Результат анализа появляется на экране в течении 40 секунд. Такой аппарат имеет множество преимуществ, например: быстрый результат, нет необходимости промокать тест полоску, кровь наносится вне прибора, низкая стоимость.

Такой аппарат для измерения стоит около 500 рублей.

Уан Тач Ультра Измерения от 1,1- до 30 ммоль/л. Анализ проводится при помощи биосенсора. Результаты анализа можно посмотреть за 4-5 секунд, при этом крови нужно 1мкл. А сама тест полоска укажет на то, что крови достаточно. Все данные можно перенести на ПК, и показать врачу. Тест-полоски, которые в комплекте, нужно использовать на протяжении 3 месяцев и сохранять в специальном контейнере.

Стоимость комплекта около 2000 рублей.

Смартскен Измерения от 1,1-до 33 ммоль/л. Такой глюкометр способен проводить анализ на протяжении 10 секунд, полоски при этом защищены. Результаты сохраняются в памяти. Можно данные переносить в ПК. Прибор надежно защищен от попадания в него крови. Наличие тестовой полоски для определения глюкозы (10штук).

И хотя сам прибор можно купить за 800 рублей, полоски для анализа стоят дорого.

Асцензия Элит Удобен тем, что есть встроенные тест-полоски, а также прибор абсолютно без кнопок и очень прост в использовании. Это одновременно плюс и минус, устройство нельзя подключить к компьютеру.

В комплекте с устройством только 5 тестовых полосок, после – нужно покупать новые. Стоимость такого прибора около 1000 рублей.

Асцензия Энтраст глюкометр Измерения от 1,7- до 25 ммоль/л. Специальная сенсорная технология измерения гликемии. В наборе есть специальный прибор для прокалывания пальца и несколько тестовых полосок. Прибор достаточно большой и его удобно держать в руке. Есть автоматическое включение и выключение.

Стоимость прибора около 800 рублей, дополнительные полоски от 15 руб./шт.

Спектрометрические глюкометры

Данные устройства не предполагают контакта аппарата с кровью.

Спектрометрические глюкометры сканируют ладонь человека лазером и считывают особые биохимические процессы.

Мобайл аку-чек
Специальная лента из 50 полосок, которые могут сохранять информацию. Без проколов. Стоимость от 3500тыс. рублей. Дополнительные полоски нужно покупать и хранить в контейнере.

Сателлит
Прибор, который не нуждается в замене полосок. Стоимость от 2000 руб. Такой прибор часто ставят в аптеках для общего пользования.

Ван Тач
Способен сохранять и кодировать результат с полосок, а также переносить информацию на ПК. В наборе есть 50 тестовых полосок. Стоимость от 1200 рублей.

Libre
Без прокола пальца, устройство может контролировать уровень глюкозы в крови. Сохраняет информацию около 8 часов, и способен показывать информацию и результаты каждую минуту. Стоимость 1500 рублей.

Дексом
Аппарат, который без использования прокола, покажет уровень глюкозы. Способен сохранять и переносить данные на ПК, результат показывает на протяжении 1 минуты. Специальные сменные полоски идут в комплекте по 50штук. Стоимость аппарата около 1000 рублей.

Другие измерители:

Читайте так же:  Узнаем, как сдавать кровь на сахар

  1. лазерный глюкометр,
  2. сенсорный,
  3. глюкометр с управлением голосом,
  4. глюкометр Романовского, который просто подносится к коже человека.

Как провести тест?

Чтобы аппарат выдавал стабильный, точный результат следует:

  • Хранить аппарат в хороших условиях, без сильных перепадов температур и высокой влажности.
  • Полоски для теста должны сохраняться в защитном контейнере.

Перед проведением теста нужно:

  • Тщательно вымыть руки, а место прокола продезинфицировать спиртовой салфеткой.
  • После прокола кожу нужно обработать антисептиком.
  • Проводить забор крови для теста лучше в ванной комнате.
  • Игла должна быть простерилизована.
  • Глубину и место прокола должен определить лечащий врач.

Кровь на полоске должна аккуратно прислоняться к глюкометру, внимательно следовать инструкции в зависимости от типа аппарата.
Проводить забор крови нужно не более 4 раз в сутки.

Вначале использования приборов нужно сравнивать результаты с лабораторными.

Нормальными показателями для людей от 14 до 60 лет есть от 3 до 5 ммоль/л.

  • Для новорожденных до 1 месяца – от 2,8 — до 4 ммоль/л.
  • Детям до 14 лет – 3,5-5,5.
  • От 14 до 60 – 3-5,5.
  • От 60 до 90лет — 4,5 – 6,5 ммоль/л.
  • Старше 90 лет – до 6,7 ммоль/л.

Для женщин и мужчин показатель одинаковый.

У женщин он может повышаться только в гестационном периоде. У беременных норма 5- 6,5 ммоль/л.
Повышенные значения:

  • сахарный диабет;
  • дефицит железа;
  • повышение может быть из-за фетального гемоглобина.

Сниженные значения:

  • анемия;
  • кровотечения;
  • гипогликемия;
  • дальнейшее переливание крови.

Профилактические меры

При незначительных изменениях нормы глюкозы нужно как можно раньше наладить режим питания. Для больных гипергликемией нужно исключить использование углеводов.
Для тех, кто страдает диабетом, и хочет держать уровень глюкозы в норме, нужно использовать диету№9.

Если уровень глюкозы превышен из-за других возможных заболеваний, их нужно немедленно устранять.
В каждом отдельном случае нужно всегда консультироваться с врачом и следовать рекомендациям.

Если возникла необходимость в частом измерении уровня глюкозы, нужно очень тщательно подходить к тому, как правильно выбрать измеритель крови.

Практически все аппараты имеют сертификаты качества, а результаты точные как в лаборатории. Придерживаясь инструкций врача и фармацевта, можно следить за уровнем глюкозы в домашних условиях, без ежедневного посещения больницы.

Держать уровень сахара в норме очень важно, ведь увеличение или снижение может влиять на работу всего организма и провоцировать различные заболевания. Кроме этого, людям которые болеют сахарным диабетом, нужно чаще посещать врача для обследования.

Источник: https://1pokrovi.ru/analizy-krovi/bioximicheskij/na-saxar/opredeleniya-glyukozy-v-krovi.html

РецептЛечения
Добавить комментарий