С помощью глюкометра пробы берут из цельной капиллярной крови. Здесь никаких сомнений нет и быть не может. Но есть другой вопрос о том, где именно проходит измерение – в плазме или в цельной крови? И ответ на него не прост.
Разберем ситуацию на конкретном примере с использованием электрохимического глюкометра. Тест-полоска разделяется на две части: реакционная зона (известная также как тестовое поле или зона химической реакции) и область нанесения крови. Именно в тестовом поле находятся биосенсоры. Каждый из них выполнен в форме миниатюрной пластинки, в которой содержатся реагенты, способные окислять глюкозу. В биосенсоре есть микроэлектрод, посредством тест-полоски соединенный с контактом.
В процессе окисления глюкозы в биосенсорах появляются электроны, благодаря которым возникает электрический ток. Его фиксируют микроэлектроды и с помощью контактов области тест-полоски направляют в измерительное пространство глюкометра. Далее происходит измерение силы тока, после чего на дисплее отображается уровень концентрации глюкозы.
Отдельные модели глюкометров на электрохимической основе берут пробы на глюкозу из цельной крови, которая поступает в зону химической реакции прямо из области нанесения. В некоторых электрохимических глюкометрах дополнительно предусмотрена зона разделения, которая разграничивается с тестовым полем специальной мембраной. Через нее не могут проникнуть эритроциты, зато беспрепятственно проходит плазма. Это возможно благодаря микроскопическим порам. Такие приборы измеряют уровень глюкозы непосредственно в плазме.
Постепенно подбираемся к самому главному вопросу. Когда мы разделяем глюкометры на те, которые измеряют уровень глюкозы в плазме и крови, то значительно упрощаем, а также искажаем реальное положение вещей. На самом деле биосенсоры вступают в контакт не с тем или иным веществом в чистом виде, а с многокомпонентными смесями, в составе которых есть цельные и разрушенные эритроциты, тканевая жидкость и плазма. И если многим известно, что эритроциты и плазма поступают из цельной крови, то откуда берутся эритроциты разрушенные, а также тканевая жидкость, еще предстоит выяснить.
В местах, откуда берут кровь на анализ, например, в подушечках пальцев, капилляры находятся очень близко к поверхности кожи. Но между ними и кожей все равно есть немного соединительной ткани. В ней содержится жидкость. Когда кожу прокалывают инструментом, кровь и тканевая жидкость смешиваются. Процент глюкозы в тканевой жидкости ниже, чем в крови, за счет чего снижается и общий показатель вещества в смеси, взятой на анализ.
Подобный эффект наблюдается только во время использования глюкометров при очень небольшом объеме заборного материала (в капле крови содержится от 1 до 10 мкл). В лабораторных условиях подобная смесь образоваться просто не может, поскольку для анализов берут достаточно большой объем цельной крови.
Определенный процент эритроцитов разрушается в тот момент, когда кровь из отверстия прокола двигается через зону нанесения. При этом их содержимое, плазма и глюкоза образуют единую смесь. Глюкозы в плазме несколько больше, чем в эритроцитах, поэтому ее уровень в смеси, взятой для анализа, прогнозируемо снижается.
На основе сказанного выше можно сделать следующие выводы:
1. Уровень глюкозы в смеси, которая попадает в реакционную зону без разделения плазмы и эритроцитов (по крови) всегда ниже, чем концентрация вещества в цельной крови.
2. Уровень глюкозы в смеси, которая проходит тест-полоску с отделением эритроцитов (по плазме) прогнозируемо ниже реальной концентрации вещества в плазме.
Описанные выше правила актуальны для фотометрических и электрохимических глюкометров.
Особенности калибровки глюкометров
Благодаря информации, поданной выше, мы выяснили, что глюкометр анализирует уровень глюкозы не в 100% чистой плазме или цельной крови, а в определенной смеси, которая образуется в процессе забора материала. Окончательные результаты анализа уровня вещества всегда немного ниже реального фактического показателя. Как при этом соотносить результаты измерений различных глюкометров и показатели, полученные лабораторным путем?
Чтобы добиться нужного эффекта, проводят калибровку глюкометра. Прибор настраивают так, чтобы итоговый уровень измеряемой концентрации вещества, который отображается на дисплее, был максимально приближенным к реальному уровню глюкозы, который измеряется эталонным методом в лабораторных условиях. В лаборатории возможно измерение как в плазме, так и в цельной крови. Поэтому, в зависимости от ситуации, глюкометр также калибруют по плазме или по крови. Сейчас мы подробно рассмотрим второй вариант.
Начальный этап предполагает параллельную фиксацию измерений лабораторного оборудования и глюкометра. Пробы капиллярной крови берут у больных диабетом, а также у абсолютно здоровых людей. Очень важно, чтобы для параллельных измерений использовалась одна и та же капля крови.
На основе полученных результатов строятся диаграммы, которые демонстрируют концентрацию, измеренную анализатором и глюкометром. Далее необходимо найти отклонения в показаниях глюкометра и зафиксировать их в процентном выражении.
Представим, что в первой пробе лабораторное оборудование зафиксировало концентрацию глюкозы в количестве 6.3 ммоль/л, а глюкометр показал всего 6 ммоль/литр. Если результат анализатора принять как 100%, то отклонение фиксируем на уровне 6%. Чтобы корректно откалибровать оборудование используют пробы с низким (7, 8, 9), высоким (4, 5, 6) и нормальным (1, 2, 3) уровнем глюкозы. Происходит так потому, что при различном уровне концентрации анализируемого вещества показания могут существенно отличаться.
Средние отклонения для каждого диапазона концентраций рассчитываются путем сравнения большого количества параллельных измерений. К примеру, в приведенном примере отклонение составляет всего 6% с учетом всех усредненных показателей.
Следующий этап предполагает перепрограммирование глюкометра так, чтобы он автоматически брал в расчет предполагаемые отклонения и выдавал итоговый результат с соответствующей поправкой.
Процедура калибровки прибора по плазме очень похожа, но одно существенное отличие все же есть. Для параллельных измерений используют пробы крови из вены, а также из пальца. Кровь из пальца анализируют с помощью глюкометра, а уровень глюкозы в крови из вены определяют с помощью лабораторного оборудования.
Подведем итоги:
Калиброванный по крови глюкометр выдает результат, аналогичный показателям лабораторного оборудования на основе анализа проб капиллярной крови.
Калиброванный по плазме глюкометр показывает результат, аналогичный показателям лабораторного оборудования на основе измерений венозной крови в плазме.
Если измерять уровень глюкозы натощак, показатели глюкометра, калиброванного по плазме, в среднем на 12% выше параллельных результатов глюкометра, калиброванного по крови.
Практические советы
Как было сказано выше, максимально точным показателем измерения уровня глюкозы считается метод работы с плазмой. По этой причине людям, страдающим диабетом или другими нарушениями, связанными с обменом глюкозы в организме, желательно выбирать приборы, калиброванные по плазме.
Этому есть как минимум две причины. Нет необходимости переводить полученные результаты «из крови в плазму» путем использования сложных и неудобных пересчетных таблиц, коэффициентов и процентов. Врачам легче работать с результатами приборов, калиброванных по плазме, поскольку они максимально соответствуют результатам, которые показывает лабораторное оборудование.
