7.2 葡萄糖的检测在线视频

同学们

今天给大家介绍一个新的内容

葡萄糖的检测

体液中葡萄糖浓度的准确测定

对于糖代谢紊乱的诊断和治疗

至关重要

自古至今

人类一直在探索

检测葡萄糖的方法

传说在古代印度

人们用蚂蚁

喜欢甜食的习性

来发现

尿液中

是否有糖类物质的存在

中世纪的欧洲

发明了尿轮

观察尿液的颜色

闻尿液的气味

乃至尝尿液的味道

来诊断疾病

风靡一时

从糖尿病的英文来源

就可以推测

当时的医生是尝尿的

糖尿病的英文是

diabetes

mellitus

diabetes来自希腊文

其原意是

弯管中的流水

暗指

糖尿病

存在着尿液异常

而mellitus来自

拉丁文

其原意是

sweet as honey

说明 尿液有甜味

如果不是亲口尝过尿液的味道

怎么知道

糖尿病人

患者的尿

有甜味呢

而且还甜如蜜呢

当然

我们现在

不用这么原始的方法

来检测体液中的

葡萄糖浓度了

我们现在不仅能

检测尿液的中的葡萄糖

还能准确测定

全血

血浆

血清

脑脊液

胸膜液

细胞间液等体液中的葡萄糖浓度

需要引起注意的是

标本的采集时间

采集方法

处理方式

乃至采集部位

也会对检验结果造成影响

例如

临床实验室

常用静脉血浆

或血清

来检测葡萄糖

由于血液中的细胞

存在

糖酵解

导致血浆葡萄糖浓度

随时间而下降

因此

必须尽快分离血清或血浆

否则则应加入抑制糖酵解的试剂

氟化钠

但是即使加入了氟化钠

如果不及时分离血浆

葡萄糖浓度

还是会出现下降

目前测定葡萄糖的方法很多

最准确的方法是

同位素稀释气相色谱-质谱法

临床常用的测定方法是酶法

主要包括

葡萄糖氧化酶法

己糖激酶法

和葡萄糖脱氢酶法

酶法的特点是

第一

采用酶催化反应

具有良好的特异性

第二

测量吸光度

或电流的改变

检测非常方便

第三

可用于自动生化分析仪

或POCT仪器

应用非常广泛

下面重点介绍酶法

测定葡萄糖的原理

首先介绍葡萄糖氧化酶法

其原理是

葡萄糖在葡萄糖氧化酶作用下

生成葡萄糖酸

和过氧化氢

过氧化氢

再在过氧化物酶的作用下

与显色氧受体

如 4-氨基安替比林反应

生成 红色化合物

在505nm波长比色测定

吸光度值的大小

与样品中

葡萄糖浓度

成正比

与已知葡萄糖浓度的标准品

进行比较

即可计算出

待测样品中

葡萄糖的浓度

需要注意的是

过氧化物酶所催化的第二个反应

特异性不强

高浓度的尿酸

抗坏血酸

胆红素

谷胱甘肽等

可抑制 呈色反应

导致结果偏低

此外还可以利用电极法

测定电流大小

反映葡萄糖的浓度

其原理是

葡萄糖氧化酶

催化葡萄糖氧化

生成过氧化氢

再与铁氰化物

偶联

以产生电流

这种方法

一般用于血糖计

方法简单

便于小型化

值得注意的是

氧气分压会影响该反应体系

因为氧在反应中

与葡萄糖竞争形成的过氧化氢

因此

氧分压越高

采用此法

测量的葡萄糖浓度

越低

葡萄糖氧化酶法适用于

检测血液

葡萄糖浓度

由于尿液中含有尿酸等干扰物质

因此

它不适用于尿液葡萄糖浓度的测定

接下来给各位介绍

另一种重要的

检测葡萄糖浓度的方法

己糖激酶法

其检测原理是

己糖激酶

首先将

葡萄糖

磷酸化

生成葡萄糖-6-磷酸

在氧化形式的辅酶Ⅰ

或者辅酶Ⅱ的

存在的情况下

新生成的葡萄糖-6-磷酸

在葡萄糖-6-磷酸脱氢酶作用下

生成辅酶Ⅰ

或辅酶Ⅱ的还原形式

请看这张图光谱图

我们就会发现

还原形式的辅酶Ⅰ

或辅酶Ⅱ

在紫外

340nm有吸收峰

其氧化形式

则没有

因此

可通过分光光度法

检测340nm

吸光度值的变化

计算样品中

葡萄糖的浓度

值得同学们注意的是

这一反应原理

在临床生化检验中有着广泛的应用

同学们可以回忆一下

学习过的生物化学

人体内

是不是有很多生化反应

都是

脱氢酶的参与

那么

是不是也同样有还原形式的辅酶Ⅰ

或辅酶Ⅱ的增加或减少呢

因此

我们利用这一反应

可以检测很多生化物质

建立很多检验项目

由此构成了一个所谓的

脱氢酶指示系统

例如

乳酸脱氢酶反应

它需要辅酶Ⅰ的参加

临床上常用这一反应

测定血清中

乳酸和丙酮酸的浓度

同学们在课后

可以总结一下

还有哪些生化检验项目

是通过脱氢酶指示系统

来完成检测的呢

除此之外

同学们还可以进一步拓展思维

利用脱氢酶指示系统

我们还可以建立哪些

新的检验项目呢

己糖激酶法是测定葡萄糖的参考方法

方法准确度高

特异性强

由于其成本

与葡萄糖氧化酶法

相差无几

许多实验室

将其作为常规方法使用

广泛用于血液

尿液

脑脊液中葡萄糖浓度的测定

葡萄糖浓度的测定除了在临床实验室

进行外

患者的自我监测

也非常重要

特别是对

糖尿病人

一般采用血糖计

血糖计价格便宜

使用方便

操作简单

首先打开血糖计电源

插入试纸条

按动

采血针上的

弹簧开关

针刺手指尖手掌

前臂上臂

小腿或大腿

等部位

用试条

吸全血

即可进行检测

血糖计虽然操作简单

但还是常常发生由于操作不当

导致检测结果的错误

调查 研究发现

有12％的用户

曾错误使用血糖计

对于家庭使用血糖计的患者

进行适当的培训

可以避免

错误操作

血糖计检测的是

全血葡萄糖

其浓度往往比血浆

标本低10％～15％

血糖计测定准确度

在葡萄糖浓度非常高

或非常低时

波动特别大

按照国际标准化组织（ISO）

2013年制定的标准

当葡萄糖浓度大于或等于

100mg/dL时

其允许误差范围

小于15％

就被认为符合要求

而临床实验室

其允许误差

则必需小于

2.0%

小小的血糖计

蕴含着巨大的市场

据统计

2017年

全球用于血糖自我监测

即 SMBG的销售额

就高达

132亿美元

位于长沙市高新区的长沙三诺公司

就是专门从事血糖计研发的

一个上市公司

上面介绍的方法

测定血糖

只能测定

采血

这一时间点的血糖浓度

而血糖浓度在一天内

变化特别大

影响因素也特别多

因此

临床特别需要一种方法

能够连续监测血糖浓度

更加准确地反映机体血糖浓度的变化

那么是否有这样的方法呢

近年来

科学家们

研发了一种新的仪器

称为连续血糖监控仪

它是利用一种

葡萄糖传感器

监测皮下组织

间液的葡萄糖浓度的方法

如图所示

其检测原理

是利用微电极

组成的传感器

植入到皮下

即可检测

细胞间质液中葡萄糖的浓度

传感器大部分采用

植入腹部

也有部分采用

植入其它部位

英国现任首相

特雷莎·梅

就是将其植入上臂

进行监测

连续血糖监控仪有很多优点

它可以每1～5分钟

检测一次葡萄糖

如果超过或低于特定设定值

它还可以报警

一个最新的进展是

它还能够与胰岛素泵

偶联

根据机体

血糖浓度的变化

自动调节胰岛素的量

具有胰腺仿生功能

其缺陷是

传感器每6天左右

需要更换一次

另外细胞间液葡萄糖的浓度

较手指血

测得的浓度

变化具有一定的

延迟性

总之

葡萄糖的检测是一个

进展非常快的领域

无创检测

是其发展方向

目前有公司利用

远红外的原理设计了

葡萄糖

监测手表

它完全无创

你监测的数据还可以和远端

如

医疗机构等互联互通

及时得到医生的专业指导

通过这个例子

同学们是否感觉到

我们医学检验也

非常智能化

非常前沿

非常时髦的学科呢

本次课就到这里

谢谢大家