左一茗
(河北唐山一中,河北 唐山 063004)
血糖失衡是代謝紊亂疾病之一,可被細(xì)分為血糖過(guò)高和血糖過(guò)低兩種。糖尿病為血糖異常綜合征的一種。世界衛(wèi)生組織和國(guó)際糖尿病協(xié)會(huì)在2008年的調(diào)查報(bào)告告訴我們,2008年全球糖尿病患者的總數(shù)上升至1.2億,死亡人數(shù)上升至460萬(wàn),僅中國(guó)就高達(dá)3980萬(wàn),中國(guó)的糖尿病患者數(shù)量達(dá)到全球第二位,標(biāo)志著我國(guó)成為糖尿病的“重災(zāi)區(qū)”。人一旦感染上糖尿病,就面臨體內(nèi)穩(wěn)態(tài)失衡直至死亡的風(fēng)險(xiǎn),但目前還沒(méi)有科學(xué)家研究出徹底治療糖尿病的有效方法,糖尿病患者仍需要每日嚴(yán)格控制糖攝入量,監(jiān)測(cè)自身的血糖指標(biāo)升降情況。
關(guān)于血糖監(jiān)測(cè)的研究數(shù)不勝數(shù)。上述患者需要每天進(jìn)行4次血糖自我監(jiān)測(cè)?;颊叩那秩胄詼y(cè)量是痛苦的,現(xiàn)如今確實(shí)有一些紅外監(jiān)測(cè)設(shè)備被打著無(wú)創(chuàng)的旗號(hào)批量生產(chǎn),但它們基于血液中葡萄糖特殊的吸收譜線而工作,很容易受到皮下脂肪、角質(zhì)等雜質(zhì)的影響,從準(zhǔn)確度的角度分析,它們幾乎是不可用的。
人體細(xì)胞液分為兩部分:細(xì)胞內(nèi)液、外液。外液包括血漿、組織液以及淋巴,其中血漿可以交換細(xì)胞內(nèi)液中的葡萄糖等,而其與組織液的主要成分都是水、小分子蛋白、無(wú)機(jī)鹽,可通過(guò)滲透作用、對(duì)無(wú)機(jī)鹽的主動(dòng)運(yùn)輸?shù)然ハ嘟粨Q成分。血漿與組織液組分的主要不同在于大分子蛋白質(zhì)的數(shù)量和種類(lèi),而根據(jù)蒙特卡羅對(duì)光路的模擬,大分子蛋白質(zhì)對(duì)監(jiān)測(cè)儀器的影響可不計(jì)。因此組織液和血漿中葡萄糖含量的數(shù)量關(guān)系是一定的。由此將組織液作為血液的替代品的研究方向是十分合理的。
相較于表皮組織,真皮和皮下組織中的血液含量是不可忽略的,如果將這兩層用作分析對(duì)象,盡管研究的主要對(duì)象是組織流體,但如果直接利用利用各種光學(xué)儀器測(cè)量,被檢測(cè)到的糖將來(lái)自組織液和毛細(xì)血管中的單層紅細(xì)胞,這不是偶然誤差,而是系統(tǒng)誤差,是不可避免的。因此,少血表皮是理想的受檢測(cè)皮膚層。
現(xiàn)如今專家們對(duì)于基于組織液的類(lèi)似研究還只停留在微創(chuàng)階段,該無(wú)創(chuàng)技術(shù)的推廣前景很大,但也存在一些學(xué)術(shù)爭(zhēng)論。其中最顯而易見(jiàn)的就是由于體液運(yùn)輸物質(zhì)的速率是有限的,組織液與血液中的血糖濃度存在時(shí)差,也就是說(shuō)IG和PG之間客觀存在百分之二十至百分之一百一十不等的含量關(guān)系,即使在同一個(gè)體身上,這個(gè)參數(shù)也并不是一個(gè)常數(shù),而是上下波動(dòng)的。減小時(shí)差帶來(lái)的誤差,這是簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)儀器設(shè)計(jì)過(guò)程中設(shè)計(jì)者必須面對(duì)的問(wèn)題,設(shè)計(jì)者可通過(guò)完善采樣檢測(cè)及定標(biāo)來(lái)改善,對(duì)于一些需要連續(xù)監(jiān)測(cè)血糖的糖尿病患者,簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)儀器應(yīng)做數(shù)據(jù)處理方面的改變,根據(jù)病人一天的血糖變化進(jìn)行推理計(jì)算,從而最大幅度避免時(shí)差。
萊恩等科學(xué)家微用透析技術(shù)通過(guò)3個(gè)階段的微型透析從皮下合理深度收集組織液。血糖先被保持在90 mg/L,后逐步增大到到180 mg/L,試驗(yàn)將結(jié)束時(shí)恢復(fù)到90 mg/L,約60 min在每一水平。在實(shí)驗(yàn)將結(jié)束時(shí),組織液葡萄糖測(cè)量的濃度明顯高于血漿葡萄糖,其結(jié)果表明,實(shí)際上血糖快速改變,也就是日常生活中人三餐后的短時(shí)間內(nèi),血糖快速變化,此時(shí)用簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)組織液或毛細(xì)血管、靜脈中液體,得到的數(shù)據(jù)差距不大。
眾所周知,許多緩釋類(lèi)藥物的說(shuō)明書(shū)上都會(huì)標(biāo)明,該藥的有效成分在作用部位的濃度會(huì)在服用藥物幾小時(shí)后達(dá)到峰值。也就是說(shuō),組織產(chǎn)生的代謝廢物和其生命活動(dòng)所需的養(yǎng)料,如葡萄糖,基本依靠血液運(yùn)輸。葡萄糖穿過(guò)血管壁需要能量和時(shí)間,而運(yùn)輸物質(zhì)的“交通工具”--紅細(xì)胞的數(shù)量也是有限的。所以,葡萄糖更容易分布在那些血液灌注量高的位置,高血液灌注量比低血液灌注量更有利于降低由延時(shí)導(dǎo)致的偶然測(cè)量誤差。筆者認(rèn)為,最有效的做法是選取血液灌注量高,并符合上文提到的“少血表皮原則”的部位--如手指--進(jìn)行測(cè)量。
用Na+濃度為內(nèi)標(biāo)進(jìn)行組織液血糖的測(cè)量。組織液中Na+濃度與血糖轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。因此,筆者認(rèn)為用微型針和凝膠薄膜收集組織液并測(cè)量Na+濃度的方法是可行的。
為實(shí)現(xiàn)無(wú)創(chuàng)、簡(jiǎn)便監(jiān)測(cè)血糖濃度的目的,我們可以將衛(wèi)星監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝到隱形眼鏡上,通過(guò)對(duì)患者淚液的提取和分析實(shí)現(xiàn)對(duì)血糖濃度的初步掌握,該方法的主要不足仍為對(duì)延時(shí)性的把控,而相比于用微型針提取組織液,簡(jiǎn)便易行,可隨時(shí)處理,更適用于一般家庭。
總之,該簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)方法對(duì)于監(jiān)測(cè)血糖量耗時(shí)長(zhǎng)、頻率高的糖尿病患者來(lái)說(shuō),安全無(wú)痛、沒(méi)有感染血液傳播疾病的可能,且不受皮下大脂肪顆粒、大量紅細(xì)胞和游離多肽分子的干擾。該方法中皮膚中替代物與被替代物的含量基本處于穩(wěn)定水平。延時(shí)存在于葡萄糖快速變化的狀態(tài)中,延時(shí)區(qū)間為五到十分鐘。綜上所述,體液中的組織液可作為理想的血液替代品。該簡(jiǎn)易方法值得推廣及進(jìn)一步社會(huì)化、商業(yè)化。