1、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
2、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
3、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
4、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血糖仪
5、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
6、 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 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
7、染料还原染料过氧化物酶过氧化物酶+H2OH2O2+700mVO2+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
8、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 d
9、inucleotide)葡萄葡萄糖反应方式（二）葡萄糖反应方式（二）(PQQ FAD)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 疾病引起疾病引起半乳糖浓度增高半乳糖浓度增高 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
10、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
11、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
12、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
13、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J 对葡萄糖有特异性对葡萄糖有特异性L 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
14、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L 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J 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J 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L 由于联合不同辅酶，对特异性较差，可能与麦芽
15、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受光线强弱干扰、不需清洁保养不受光线强弱干扰、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
16、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、不需清洁保养不受光线强弱干扰、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
17、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血糖测试中产生偏差的原因血糖测试中产生偏差的原因一、一、检体样本的检体检体样本的检体 Test Sample*全血血样全血血样(快速检测的血糖仪快速检测的血糖仪)v两种血样检体两种血样检体:*血浆、血清血浆、血清(实验室生化仪实验室生化仪)抗凝抗凝凝结凝结serumplasma0.51小时小时立即分离立即分离二、二、样本的来源样本的来源 Test Sample三种血样来源三种血样来源 动脉 毛细血管 静脉毛细血管全血糖与静脉血浆糖的关系毛细血管全血糖与静脉血浆糖的关系0 02 24 46 68 8101012121414空腹血糖空腹血糖餐后血糖
18、餐后血糖血糖（mmol/L）血糖（mmol/L）CBGCPGVBGVPG三、三、仪器的校准方式仪器的校准方式 Meter Calibration 血浆校准血浆校准的血糖仪测试结果，即是血浆的血糖仪测试结果，即是血浆血糖测试值，可与实验室的测试结果直血糖测试值，可与实验室的测试结果直接比较。接比较。全血校准全血校准的血糖仪测试结果，即是全血的血糖仪测试结果，即是全血血糖测试值，将会比实验室的测试结果血糖测试值，将会比实验室的测试结果低约低约12%。目前血糖仪根据设计和功能不同，有两种血糖目前血糖仪根据设计和功能不同，有两种血糖校准方式校准方式四、四、血球压积率血球压积率*HematocritHe
19、matocrit 它是指在总血样中的红细胞(RBC)的百分比率 红细胞(RBC)将会影响血浆流入试纸的速率 用于自我血糖监测的血糖仪都需要全血血样来检测 血细胞压积率的正常范围成年男性成年男性 41%-53%成年女性成年女性 36%-46%新生儿新生儿 45%-67%儿童儿童 34%-40%血球压积率血球压积率（Hct）不同不同Hct全血与血浆全血与血浆/血清血糖值的差异血清血糖值的差异血浆血浆/血清血糖血清血糖=全血血糖值全血血糖值 .1.0-(0.0024 x hct)当血细胞压积率（当血细胞压积率（hct）为）为45%时时,血浆血浆/血清血糖血清血糖=1.12*全血血糖值全血血糖值 10
20、.0 9.40 25 10.64 10.0 +6.410.0 9.16 35 10.92 10.0 +9.210.0 8.92 45 11.21 10.0 +12.110.0 8.68 55 11.52 10.0 +15.210.0 8.44 65 11.85 10.0 +18.5导致高血细胞压积率的通常原因导致高血细胞压积率的通常原因 新生儿 血细胞增多症 脱水状态导致低血细胞压积率的通常原因导致低血细胞压积率的通常原因 透析 贫血 爱滋病 癌症 怀孕五、五、糖酵解糖酵解 Glycolysis六、六、样本收集时间样本收集时间 Timing of sample collection 红细胞消耗
21、葡萄糖红细胞消耗葡萄糖 葡萄糖的消耗将会降低血糖浓度。在室温条件葡萄糖的消耗将会降低血糖浓度。在室温条件下，此速率为下，此速率为710 mg/dL(即即0.40.6 mmol/L)/小时小时 在血糖仪测试结果和实验室测试结果比较时，在血糖仪测试结果和实验室测试结果比较时，糖酵解是需要着重考虑的因素糖酵解是需要着重考虑的因素 含有抗凝剂的全血血样应该在含有抗凝剂的全血血样应该在30分钟内分钟内被测试被测试完成完成七、七、添加剂添加剂 Additives保护剂保护剂 氟化钠氟化钠 会抑制试纸上的酶反应，会抑制试纸上的酶反应，可能得到一个低的错误可能得到一个低的错误结果。因此，来自氟化结果。因此，来
22、自氟化钠试管中的血样钠试管中的血样(灰管灰管)不能不能 被用于使用葡萄被用于使用葡萄糖氧化酶技术的血糖仪糖氧化酶技术的血糖仪中。中。抗凝剂抗凝剂 肝素肝素(推荐使用推荐使用)乙二胺四乙酸乙二胺四乙酸(推荐使用推荐使用)柠檬酸盐柠檬酸盐八、八、干扰物质干扰物质*Interfering Substances干扰性是指血糖测试结果受到其它化学物质的相互干扰性是指血糖测试结果受到其它化学物质的相互交叉反应的影响程度交叉反应的影响程度内源性物质内源性物质外源性物质外源性物质九、九、血液样本的血液样本的pH值值-正常人的正常人的pH值在值在7.35-7.45之间，略呈碱性之间，略呈碱性-pH值偏大（碱性）
23、会导致血糖仪的读数偏值偏大（碱性）会导致血糖仪的读数偏高，高，pH值值十、十、使用者的技术使用者的技术 User Technique n通常，它是大部分错误结果的来源通常，它是大部分错误结果的来源n正确的培训，遵守操作程序，做好模拟血糖液正确的培训，遵守操作程序，做好模拟血糖液测试测试u血样量血样量u技术技术u质量控制质量控制u试剂的处理试剂的处理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 个人市场：个人市场：更加人性化，个性化更加人性化，个性化 更便捷，数据管理更便捷，数据管理 无创、无耗材无创、无耗材
24、 专业市场：专业市场：更专业，更规范（更专业，更规范（QC&QA）抗干扰能力强抗干扰能力强 数据监控与管理数据监控与管理发展趋势：发展趋势：采血部位的改变采血部位的改变 采血与测定一体化采血与测定一体化 可重复测试的感应技术可重复测试的感应技术 用组织间质或体液作为葡萄糖检测的样本用组织间质或体液作为葡萄糖检测的样本 埋入式针头或感应器埋入式针头或感应器 无创伤、无样本、红外测定无创伤、无样本、红外测定 （很多已进入商业阶段）（很多已进入商业阶段）腕式无创血糖仪腕式无创血糖仪手机血糖仪手机血糖仪onsecutivelucoseonitoringystem（动态血糖检测系统）系统（动态血糖检测系统）系统用于医院市场血糖监测系统用于医院市场血糖监测系统INFORM FLEXX PC-X
