Михаил Ахманов - Настольная книга диабетика. Как наладить жизнь с непростым диагнозом

5. Исследование зависимости тепловых характеристик крови от уровня глюкозы. Обычно рассматриваются такие параметры, как теплопроводность и теплоемкость. Возникающие трудности – примерно такие же, как в предыдущем случае.

6. Физико-химический метод, связанный с определением уровня глюкозы в межклеточной жидкости. В этом случае используются разные варианты технической реализации: можно извлечь межклеточную жидкость сквозь кожу, воздействуя на область анализа слабым электрическим током; можно с помощью лазера создать микропоры, в которых собирается межклеточная жидкость. Для определения глюкозы в ней используют специальный сенсор, который относится к расходным материалам, что удорожает стоимость анализа. Кроме того, есть еще одна проблема: уровень глюкозы в межклеточной жидкости не отражает сиюмоментного значения глюкозы крови, а запаздывает на 10–30 минут. Существуют и другие сложности, связанные с состоянием кожи пациента, необходимостью заменять область анализа и т. д.

7. Еще один физико-химический метод – глазная спектроскопия. Используются специальные контактные линзы, на которые наносится гидрогель. Гидрогель взаимодействует с глюкозой слезной жидкости, при этом его цвет меняется в зависимости от концентрации глюкозы, что отслеживается с помощью спектрофотометра. Недостатки примерно такие же, как в предыдущем случае.

8. Тепловая спектроскопия. Метод основан на инфракрасном излучении глюкозы при нагревании кожи и выявлении зависимости излучения от концентрации глюкозы. Недостатки: необходимо охлаждать кожу в области анализа примерно до одиннадцати градусов; температура тела может меняться независимо от содержания глюкозы.

9. Метод спектроскопии комбинационного рассеяния света (рамановской спектроскопии), основанный на том, что существует зависимость спектра молекулярного рассеяния от концентрации глюкозы в жидкости и, в частности, в крови. Для возбуждения спектра область анализа (например, ладонь) облучают слабым лазером.

Не вдаваясь в подробности, укажем еще ряд методов, на базе которых те или иные исследователи пытаются создать nonGl:

• импедансная спектроскопия (измерение импеданса кожи при прохождении через нее тока);

• электромагнитное зондирование;

• температурная модуляция локализованного отражения;

• оптическая когерентная томография (в этом и в предыдущем случае используются отраженные от кожи лучи);

• флуоресценция кожи при освещении светом определенной частоты;

• ионофорез;

• изучение связи между артериальным давлением и концентрацией глюкозы в крови.

Подробный обзор неинвазивных методов содержится в статье A.Tara, A. Maran, G. Pacini «Non-invasive glucose monitoring: Assessment of technologies and devices according to quantitative criteria» («Diabetes Research and Clinical Practice», 2007, 77, pp. 16–40), также доступной в Интернете: http://knowledgetranslation.ca/sysrev/ articles/project21/ Ref%20ID%207984-20090628225926.pdf.

Возникает естественный вопрос: почему, при всем разнообразии и мощи рассмотренных выше физических методов, проблема nonGl до сих пор не решена? Это кажется странным – тем более, что обычные глюкометры активно совершенствуются последние двадцать лет: на смену химическому анализу пришел электрохимический, приборы снабжены внутренней памятью и другими удобствами, их использование стало проще. Напомним, что анализ invasio – прямой метод, то есть в этом случае непосредственно исследуется проба (капля крови), содержащая глюкозу. Анализы noninvasio – методы косвенные, они базируются на данных, полученных, как правило, спектральным путем. В одних случаях (ИК-спектроскопия) делается попытка количественного анализа глюкозы в крови без извлечения пробы из организма, в других (например, электрические и тепловые характеристики) осуществляется исследование факторов, связанных с уровнем глюкозы весьма сложным и неоднозначным путем. В любой ситуации очень велико влияние поверхностных тканевых структур, функциональной сложности компонентов крови и множества трудноучитываемых параметров внешней и внутренней среды. Фактически вопрос сводится к извлечению надежной информации из шумов либо к выявлению эмпирической связи между наблюдаемым явлением и уровнем глюкозы в крови. Последнее требует тщательной индивидуальной калибровки прибора.

Теперь уместно поговорить о приемлемой точности анализа. Обычно в качестве базовых принимают лабораторные анализы и считается, что показания глюкометра invasio не должны отличаться от них более чем на 10–15 %. Проведенные нами исследования с помощью приборов компаний «ЛайфСкэн» и «Рош Диагностика» показали значительно большую точность – расхождение не превышает 5 % в диапазоне сахаров 4–12 ммоль/л, и лишь при низких и высоких сахарах может достигать 10–12 %. Последнее мы считаем несущественным: если уровень глюкозы реально 3,5 либо 18,0 ммоль/л, а глюкометр показал 3,0 (или 4,0) и 20,0 (или 16,0 ммоль/л,) ситуация ясна – гипогликемия в первом случае и сильная гипергликемия во втором. Но главное не констатация этих состояний, а то, что пациент, опираясь на показания глюкометра, действует правильно. В первом случае он знает, что нет поводов для паники – время еще есть, можно принять сахар или мед; во втором случае он может выбрать дозу инсулина 4–6 Ед и проверить свое решение через час, сделав повторный анализ.