Лабораторна диагностика на ЗАХАРЕН ДИАБЕТ Част 4
Напредъкът на медицинските технологии доведе до създаването на преносими системи за мониторинг на глюкозата (GCS, глюкомери), които се използват не само от диабетици за домашен самоконтрол на нивата на глюкозата, но и в кабинетите на общопрактикуващите лекари, клиники, ендокринологични отделения на лечебни заведения. В тази връзка възникна въпросът за истинността и сравнимостта на данните, получени с помощта на SCSG и референтни лабораторни методи за изследване на глюкоза, за обхвата на задачите, за които може да се включи преносим SCSG.
Референтният лабораторен метод е хексокиназа (Глюкоза – НК). Изисква скъпи реактиви, ензими и коензими и може да се извърши в ограничен брой лаборатории, подобно на глюкозо дехидрогеназния метод (Глюкоза - GDH). Най-разпространеният и икономически обоснован метод в света е аналитично надеждният глюкозооксидазен метод (Glucose — GOD).
Това се потвърждава от данните, получени при определяне на концентрацията на глюкоза в същите серумни проби, контролни материали, използващи хексокиназния метод (реактиви на корпорацията La Roche, автоматичен анализатор Cobas MIRA, La Roche) и метода на глюкозооксидаза (реактиви на корпорацията La Roche, както и Vital Diagnostics).
Има специални лабораторни фотометрични анализатори като ESAT (България), Biosen (Германия) за определяне на глюкоза по глюкозооксидазния метод по крайна точка. Те ви позволяват да работите както със серум, така и с цяла кръв. Появиха се устройства, които реализират кинетичния принцип на запис на скоростта на глюкозооксидазната реакция. Резултатите от определяне на концентрацията на глюкоза, получени по този метод, не зависят от наличието на смущаващи вещества в пробата.
Стационарна лабораторияустройства, чиято работа се основава на електрохимичния (амперометричен) принцип на измерване: Stat Pro file (САЩ), Exan G (Литва), Eco Twenty (Германия), Super GL Ambulance (Германия) и др., имат мембрана с имобилизирана глюкозооксидаза. Измервателната клетка на инструмента е ограничена от ензимна мембрана от едната страна и платинен електрод от другата. Цялата кръвна проба се разрежда в специален буфер и се подава в клетката за измерване на потока. По време на реакцията на глюкозооксидаза се образува водороден пероксид, който дифундира през мембраната и лесно се окислява под действието на платината, отдавайки електрони. Електрическият ток е пропорционален на броя на молекулите водороден прекис, образувани в резултат на превръщането на същия брой глюкозни молекули, т.е. пропорционален на концентрацията на глюкоза в пробата. Последният се изчислява с помощта на аналогово-цифров преобразувател.
"Сухите" реактивни зони на тест лентите, предназначени за работа на глюкомери, също съдържат глюкозооксидаза. Някои от тях допълнително имат пероксидаза и осъществяват реакцията глюкозооксидаза-пероксидаза, по време на която в реакционната зона се натрупва оцветен продукт. Количеството на хромогенния продукт е пропорционално на концентрацията на глюкоза. Глюкомери в този случай действат като преносими отразяващи фотометри.
При работа с глюкомери от първо поколение беше необходимо след известно време да се отстрани капка кръв от зоната на реагента, за да не се пречи на работата на фотометъра: Reflolux (Германия), Glucochrome (България), Accu-Chek Active (Германия). Повечето съвременни модели предлагат по-удобна работа без тази операция със специално проектирани тест ленти, които имат специален слой, който действа като филтър, който улавя кръвните клетки, гъба с резервоар,който събира необходимото количество течност и гладка повърхност, която помага за отразяването на светлината: One Touch (Basic, Profile, Ultra; САЩ, Life Scan Corporation), Glucotrend (Германия, Roche) и др.
Резултатът, получен с помощта на такива тестови системи, зависи от чистотата, количеството и активността на ензимите, съотношението глюкозооксидаза / пероксидаза, концентрацията на реагентите, метода на първоначално калибриране, т.е. неизбежно варира в зависимост от производителя.
Наред с този подход се развива и усъвършенства посоката на създаване на "електронни" тест ленти, базирани на използването на електрохимичния метод. Това са Smart Scan (Life Scan), Glucocard II (Arkray), Elite и Esprit (Bayer), AccuChek Advantage (Roche), Precision QID, XTRA (Medi Sense) и др.
Такава тест лента има микроклетка, съдържаща комплекс от реагенти и измервателни електроди. Амперометричният метод за измерване на концентрацията на глюкоза е донякъде модифициран. Окисляването на глюкозата с участието на глюкозооксидаза се придружава от редукция на калиев фероцианид, който при контакт с електрода се окислява, дарявайки електрон. В рамките на обхвата на измерване на уреда зависимостта на електрическия ток от концентрацията на глюкозата е линейна и се характеризира с коефициент на калибриране, който от своя страна зависи от конструкцията на измервателната клетка, концентрацията на реагентите и ензимната активност.
Производителите непрекъснато правят технически подобрения, за да намалят обема на пробата и времето за анализ от 4 µl, 45 s (One Touch Basic, Accu-Chek Advantage) до 1 µl, 5 s (One Touch Ultra, Accu-Chek Active). Много устройства изискват 2–3 μL и 15–30 s за това: Sure Step, Fast Take (Life Scan), Glucocard II (Arkray), Elite, Esprit (Bayer), Sof Tact(Medi Sense). Опростява техниката на нанасяне на кръв върху лентата. Първите модели изискваха капка да се нанесе точно в центъра на зоната на реагента, като се избягва докосването на лентата с пръст. Съвременните аналози позволяват докосване дори до едната страна на лентата, тъй като благодарение на вградените микрокапиляри кръвта бързо и равномерно навлиза в зоната за изследване (Glucocard II, Glucotrend, Accu-Chek Complete, Elite, Esprit и др.). Разработени са устройства, комбинирани с ланцет, при които иглата сама изтегля кръв и я пренася в тест лента (At Last, Chek Mate Plus; САЩ), както и глюкомер, комбиниран със спринцовка (In Duo, САЩ).
Някои производители следват пътя на максимално опростяване на работата с устройството за потребителя, намаляване на неговите размери, тегло (Glucocard II, Япония) или намаляване на цената (Reli ON, САЩ). Други подобряват софтуера, което ви позволява да изчислявате средни стойности за ден, седмица, месец, да изграждате графики, да свързвате глюкомера, ако е необходимо, към персонален компютър (Roche, Bayer и др.). Трети допълват определянето на глюкоза чрез създаване на тест ленти за кетони (за устройството Precision XTRA), холестерол (за Accutrend GC).
Устройството Sens Lab 1A (Германия), което ви позволява да определяте глюкоза, лактат и етанол, е оборудвано с три вида амперометрични ензимни биосензори, които могат да се мият и използват повторно. Появиха се и други устройства от нов тип, например Thera Sense Free Style и Tracker (САЩ), които позволяват да се определи концентрацията на глюкоза в едва 0,3 µl кръв, и неинвазивният Gluco Watch Biographer (Cygnus Inc., САЩ), който все още е скъп и изисква смяна на сензора на всеки 12 часа.
Разработването на преносими системи за мониторинг на глюкозата е изключително важно. В същото време естественото желание на ендокринолозите и лаборантитее да се получи информация за сравнимостта на резултатите, получени с помощта на всеки преносим SKSG (глюкомер) и по-познат референтен лабораторен метод. В тази връзка учени от различни страни проведоха проучвания, резултатите от които се различаваха не само поради използването на различни модели глюкомери, но и набори от реагенти, измервателни устройства и технология за референтния метод на глюкозооксидаза. Известно е, че стойността на глюкозата в цяла кръв е приблизително 90% от нейното ниво в серума (плазмата). Следователно резултатите, получени в клинико-диагностичната лаборатория, използвайки референтния метод в кръвния серум, трябваше да бъдат предварително намалени 1,12 пъти и едва след това да се сравнят с данните, получени с помощта на глюкометър в капилярната кръв на същия пациент. (В момента Smart Scan Tool предоставя подобно изчисление.)
Въпреки че този фактор е взет предвид, отклонението на данните, предоставени от SSG, от лабораторните стойности варира от 2% до 30% и има постоянна тенденция за получаване на по-ниски концентрации на глюкоза върху тест лентите. Изглежда по-логично да се опитате да сравните резултатите, получени с помощта на глюкомер, с данните от лабораторните референтни методи, които използват цяла кръв (глюкозни анализатори за цяла кръвна група Stat Profile, Yellow Springs Instruments (YSI, САЩ), ESAT (Германия)).
Като част от Европейската клинична програма за системи за мониторинг на кръвната захар, учени от Франция, Италия, Германия и Холандия проведоха проучвания, сравняващи данните, предоставени от One Touch GCS и референтния лабораторен метод за определяне на глюкоза на анализатора YSI. Те са обединени в Европейския клиничен компендиум. Изразени са обобщени данникато линейна регресия на резултатите показват добра корелация с референтния метод.
Подобна добра корелация на резултатите се демонстрира от референтния лабораторен хексокиназен метод за определяне на глюкоза (с цяла кръв) и Glucotrend SKSG от последното издание на Roche-Behringer. И двете устройства (One Touch и Glucotrend) показват корелация с метода, по който са били калибрирани (съответно глюкозооксидаза и хексокиназа), въпреки че абсолютните стойности на глюкозата в една и съща проба се различават.
 |
1. Диабет. Клиника, диагностика, късни усложнения, лечение: Учеб.-метод. надбавка. - М., Медпрактика. - М., 2005.
2. Дедов I. I. Захарен диабет при деца и юноши, - М .: GEOTAR-Media, 2007.
3. Lyabakh N. N. Захарен диабет: мониторинг, моделиране, управление. - Ростов n / D, 2004.
4. Edelman S V, Henry R. R. Диагностика и лечение на диабет тип II, 1998, PCI, глава 7. Орални средства.
5. Астахов Ю. С., Благосклонная Я. В., Панов А. В. и др.. Късни усложнения на захарен диабет тип 2. - Санкт Петербург, 1999.
6. Емануел Ю. В., Карягина И. Ю. Лабораторни технологии за диагностика и мониторинг на захарен диабет / / Клинични. лаборатория. диаг. - 2002. - № 5. - С. 25–32.
7. Kallner A. / / Scand. J.Clin. лаборатория. Инвестирам. - 1998. - Vol.58, No. 228. - P.98–104.
8. Stahl M., Brandslund I., Iversen S., Filtenborg J. // Clin. Chem. - 1997. - кн. 43, № 10. - С. 1926–31.
9. Charles M, Clark J Орална терапия при диабет тип 2: Фармакологични свойства и клинична употреба на наличните в момента средства. Diabetes spectrum, 1998, 11 (4), p. 211221.