血糖监测技术发展(山东090912).ppt

上海交通大学附属第一人民医院上海交通大学附属第一人民医院 糖尿病研究室糖尿病研究室 王王 煜煜 非非 糖尿病患病率迅猛上升糖尿病患病率迅猛上升 DCCT、UKPDS证实：证实：自我血糖监测（自我血糖监测（SMBG）已成为已成为糖尿病治疗计划中重要的组成部分糖尿病治疗计划中重要的组成部分 HbA1c与多点监测结合与多点监测结合 CGMS与与SMBG相结合，用血糖仪监相结合，用血糖仪监测血糖仍为主要手段测血糖仍为主要手段 内内 容容 血糖仪发展历史血糖仪发展历史 血糖仪的工作原理血糖仪的工作原理 血糖仪偏差的主要来源血糖仪偏差的主要来源 血糖仪发展的趋势血糖仪发展的趋势 内内 容容 血糖仪发展历史血糖仪发展历史 血糖仪的工作原理血糖仪的工作原理 血糖仪偏差的主要来源血糖仪偏差的主要来源 血糖仪发展的趋势血糖仪发展的趋势 背景资料：背景资料：最早血糖监测技术是从尿液试纸演最早血糖监测技术是从尿液试纸演变而来变而来 Free(1958)研制一专利产品：研制一专利产品：GO涂在干纸片上涂在干纸片上 滴滴 样样 H2O2 HRPO 有色物质，肉眼比色有色物质，肉眼比色 第一台血糖仪发明者汤姆第一台血糖仪发明者汤姆.克莱曼斯（克莱曼斯（Tom Clemens）1971.9.14全世界第一台袖珍式血糖仪诞生全世界第一台袖珍式血糖仪诞生 Dextrostix 在在Ames Reflectance Meter上市后的第二上市后的第二年，该产品获得美国专利，专利号为年，该产品获得美国专利，专利号为U.S.Patent 3,605,815 1974年年德国宝灵曼公司推出了德国宝灵曼公司推出了世界上世界上第一台针对专业医护人第一台针对专业医护人员的员的便携式血糖仪便携式血糖仪Reflomat 第一、二代特点（两种）：第一、二代特点（两种）：反应后需排除血样，以免干扰比色或因红细胞反应后需排除血样，以免干扰比色或因红细胞渗透到基底而使反应物丢失渗透到基底而使反应物丢失 第一代：第一代：改良后，纸片涂上乙基纤维素或在酶上加一层改良后，纸片涂上乙基纤维素或在酶上加一层防水层防水层 第二代：第二代：用棉球擦拭用棉球擦拭 水洗水洗 擦拭擦拭 第三、四代：（两种）第三、四代：（两种）血样存在时检测血样存在时检测（包括光电比色法（包括光电比色法（三代）（三代）和电和电极法极法（四代）（四代）改进方面：改进方面：血样量血样量 采血方法采血方法 操作操作 测定时间测定时间 新的酶、介质、染色基团（一步法）新的酶、介质、染色基团（一步法）抗干扰（血内原性）抗干扰（血内原性）钯、金等稀有金属电极钯、金等稀有金属电极 第第三电极三电极 隔血屏障隔血屏障 低电压等低电压等 数据储存数据储存 外观外观 第五代：第五代：AST采血采血 改进方面：改进方面：多部位采血多部位采血 血样量更少血样量更少 电化学法电化学法 血样虹吸血样虹吸 注意采血部位血流速注意采血部位血流速度变化度变化 内内 容容 血糖仪发展历史血糖仪发展历史 血糖仪的工作原理血糖仪的工作原理 血糖仪偏差的主要来源血糖仪偏差的主要来源 血糖仪发展的趋势血糖仪发展的趋势 葡萄糖检测方法：葡萄糖检测方法：经典方法：经典方法：Fehlings reagent、磷钼酸比色法等、磷钼酸比色法等 原理原理 葡萄糖含自由醛基，属还原糖，在碱性葡萄糖含自由醛基，属还原糖，在碱性溶液中，能将金属离子（溶液中，能将金属离子（Cu 2+、Hg 2+、Ag 2+等）还原等）还原 G+Cu(OH)2=葡萄糖酸葡萄糖酸+Cu2O 酶法：高效酶法：高效 专一专一 常温常温 常用酶：常用酶：Glucose oxidase(GO)葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶 Glucose dehydrogenase(GDH)葡萄糖脱氢酶葡萄糖脱氢酶 Hexokinase(HK)己糖激酶己糖激酶(常用于大生化仪常用于大生化仪)Glucose-6-phosphate dehydrogenase 6-磷酸葡萄糖脱氢酶磷酸葡萄糖脱氢酶 血糖仪与实验室检测系统的比较血糖仪与实验室检测系统的比较 实验室葡萄糖检测：实验室葡萄糖检测：#Beckman Glucose Analyzer GO 电化学方法检测电化学方法检测 反应物（氧）的耗竭反应物（氧）的耗竭#YSI Glucose Analyzer GO 电化学方法检测电化学方法检测 过氧化氢过氧化氢 （H2O2）葡萄糖反应方式（一）葡萄糖反应方式（一）GO 葡萄糖葡萄糖+O2 葡萄糖酸葡萄糖酸+还原染料还原染料 过氧化物酶过氧化物酶+H2O H2O2+700mV O2+2H+2e-H2O2 结论：结论：1 1，氧分压增高会降低使用，氧分压增高会降低使用葡萄糖氧化酶的电化学试纸葡萄糖氧化酶的电化学试纸测量结果。测量结果。2 2，建议使用不会造成氧干，建议使用不会造成氧干扰的试纸对危重病人和其它扰的试纸对危重病人和其它氧分压高或不可预知的患者氧分压高或不可预知的患者进行床边诊断，以减少可能进行床边诊断，以减少可能造成的误差。造成的误差。Crit Care Med 2001;29:10621070 血氧分压如何干扰血氧分压如何干扰 葡萄糖氧化酶法检测血糖结果葡萄糖氧化酶法检测血糖结果 血氧分压增高会降低葡萄糖氧化酶法测量结果，尤其会降血氧分压增高会降低葡萄糖氧化酶法测量结果，尤其会降低电化学试纸测量结果，主要发生在低电化学试纸测量结果，主要发生在PO2 13.3 kPa时时 葡萄糖葡萄糖+NAD+葡萄糖脱氢酶葡萄糖脱氢酶 葡萄糖酸内酯葡萄糖酸内酯 NAD+硫辛酰胺脱氢酶硫辛酰胺脱氢酶 NADH+MTT (一种染色剂）一种染色剂）PQQ-吡咯喹啉醌吡咯喹啉醌(Pyrroloquinoline quinone)FAD-黄素腺嘌呤二核苷酸黄素腺嘌呤二核苷酸(flavin adenine dinucleotide)NAD-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide)葡萄 葡萄糖反应方式（二）葡萄糖反应方式（二）(PQQ FAD)葡萄糖脱氢酶葡萄糖脱氢酶PQQPQQ法测血糖法测血糖 在何种情况下会产生假性偏差在何种情况下会产生假性偏差 麦芽糖需要通过肠道外给药麦芽糖需要通过肠道外给药 已明确证实：口服已明确证实：口服 麦芽糖经消化作用分解为葡萄糖，不会麦芽糖经消化作用分解为葡萄糖，不会产生干扰产生干扰 用木糖吸收试验做消化道功能测试用木糖吸收试验做消化道功能测试 疾病引起半乳糖浓度增高疾病引起半乳糖浓度增高 某些疾病的特殊治疗手段某些疾病的特殊治疗手段 静脉输注部分品牌的免疫球蛋白（静脉输注部分品牌的免疫球蛋白（含有含有10麦芽糖做为稳麦芽糖做为稳定剂定剂）使用含有环糊精的腹膜透析液产品（代谢产物为麦芽糖）使用含有环糊精的腹膜透析液产品（代谢产物为麦芽糖）以上状况，当其血药浓度低于以上状况，当其血药浓度低于 20 mg/dL时；时；或当患者肾功能正常时，这些糖类物质的半衰期仅为或当患者肾功能正常时，这些糖类物质的半衰期仅为90分钟，也就是通过分钟，也就是通过24小时的代谢，几乎检测不到它们的存在也就不会产生葡萄糖检测干扰小时的代谢，几乎检测不到它们的存在也就不会产生葡萄糖检测干扰 SFDA建议建议 一、对医疗机构的建议：一、对医疗机构的建议：1、尽量避免使用、尽量避免使用GDH-PQQ技术的血糖检测产品。技术的血糖检测产品。2、如使用该类产品，应严格按照产品说明书有关要求如使用该类产品，应严格按照产品说明书有关要求使用。使用。3、严禁将该类产品用于以下患者：、严禁将该类产品用于以下患者：正在使用含有非葡萄糖糖类物质的干扰类药品或治疗方案的患者，或无法向患者了解其药物同用情况，如反应迟钝或不能与之进行有效沟通的患者等。这些干扰类药品或治疗方案包括：含艾考糊精的腹膜透析液、含麦芽糖的免疫球蛋白制剂、注射用阿巴西普、放射免疫治疗药物托西莫单抗、静脉注射麦芽糖制剂、手术中使用含艾考糊精的防肠粘连液，以及其它任何含有或代谢为麦芽糖、木糖、半乳糖的药物或治疗方案。4、在患者入院时应确认其是否正在接受干扰类药品的治疗，并在住院期间定期确认。5、应对工作人员和患者进行相关培训，使其知晓使用该类产品时，有些非葡萄糖糖类物质可能会导致血糖测定结果的虚假升高。6、应考虑在电脑处方录入系统、患者个人资料和检验报告单中增加药物相互作用的警示，以提醒工作人员存在血糖测定结果虚假升高的可能性。7、应根据实验室血糖测定法对该类产品进行定期校对。SFDA建议建议 二、对患者的建议二、对患者的建议 1、根据医护人员的指导意见进行检测血糖。、根据医护人员的指导意见进行检测血糖。2、对如使用含有非葡萄糖糖类物质的干扰药品或治疗、对如使用含有非葡萄糖糖类物质的干扰药品或治疗方案时不应该再使用该类产品。方案时不应该再使用该类产品。3、可以通过阅读血糖仪和血糖试纸的说明书及其外盒、可以通过阅读血糖仪和血糖试纸的说明书及其外盒标识来产品采用的血糖检测技术。如果无法确定，请询问医标识来产品采用的血糖检测技术。如果无法确定，请询问医护人员或生产厂家。护人员或生产厂家。4、如没有使用含有非葡萄糖糖类物质的干扰药品或治、如没有使用含有非葡萄糖糖类物质的干扰药品或治疗方案时，该类产品是可以使用的。疗方案时，该类产品是可以使用的。5、了解您正在服用的药物，保留一份当前用药清单。、了解您正在服用的药物，保留一份当前用药清单。6、如果检测结果与自我感觉不一致，请及时就诊。、如果检测结果与自我感觉不一致，请及时就诊。几种酶的特性：几种酶的特性：葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶 对葡萄糖有特异性对葡萄糖有特异性 测量结果易产生偏差测量结果易产生偏差 影响血氧浓度的因素：影响血氧浓度的因素：哮喘，哮喘，吸烟，吸烟，肺气肿，慢肺气肿，慢性阻塞性肺病和各种心血管疾病性阻塞性肺病和各种心血管疾病 海拔高度海拔高度 剧烈运动剧烈运动 开封后易与空气中氧气发生反应开封后易与空气中氧气发生反应 一般开封后仅可以使用一般开封后仅可以使用3 3个月个月 葡萄糖脱氢酶葡萄糖脱氢酶 不受血液中氧分子的干扰不受血液中氧分子的干扰 即不受测量着血氧浓度的影响即不受测量着血氧浓度的影响 不受空气中的氧气的干扰不受空气中的氧气的干扰 即试纸有效期不受开封的影响即试纸有效期不受开封的影响 一般可以使用至标明的有效期一般可以使用至标明的有效期 由于联合不同辅酶，对特异性较差，可能与麦芽糖等由于联合不同辅酶，对特异性较差，可能与麦芽糖等其他糖类发生反应其他糖类发生反应 生物电生物电 GDH酶酶 GOD酶酶 光化学光化学 对葡萄糖的特异性高对葡萄糖的特异性高 易受血中含氧量的影响易受血中含氧量的影响 易易受光线强弱干扰受光线强弱干扰 需要定期做清洁保养需要定期做清洁保养 不易受血中含氧量的影响不易受血中含氧量的影响 对葡萄糖的特异性较差对葡萄糖的特异性较差 易受光线强弱干扰易受光线强弱干扰 需要定期做清洁保养需要定期做清洁保养 不同测试原理的优缺点不同测试原理的优缺点 不受光线强弱干扰不受光线强弱干扰、不需清洁保养不需清洁保养 不易受血中含氧量的影响不易受血中含氧量的影响 通电后易受血中酸化还原物质的干通电后易受血中酸化还原物质的干扰扰 对葡萄糖的特异性较差对葡萄糖的特异性较差 不受光线强弱干扰不受光线强弱干扰、不需清洁保养不需清洁保养 对葡萄糖的特异性高对葡萄糖的特异性高 通电后易受血中酸化还原物质的干通电后易受血中酸化还原物质的干扰扰 易受血中含氧量的影响易受血中含氧量的影响 校正与误差：校正与误差：仪器本身校正仪器本身校正 散射光散射光 纸片密码纸片密码 测定数据测定数据 第三电极（不含第三电极（不含GO，非特异电流非特异电流）校正液校正液 模拟血液标准液（与生化标准液不同）模拟血液标准液（与生化标准液不同）标准与质控标准与质控POCT-QA,QC 内内 容容 血糖仪发展历史血糖仪发展历史 血糖仪的工作原理血糖仪的工作原理 血糖仪偏差的主要来源血糖仪偏差的主要来源 血糖仪