جهاز قياس السكر

الموسوعة الحرة
جهاز قياس السكر
أربعة أجيال من أجهزة قياس نسبة السكر في الدم، من عام 1993 إلى عام 2005 تقريبًا. تتراوح أحجام العينات من 30 إلى 0.3 ميكرولتر. تتراوح أوقات الاختبار من 5 ثوانٍ إلى دقيقتين (توفر أجهزة القياس الحديثة عادةً النتائج في غضون 5 ثوانٍ).
غايةقياس تركيز الجلوكوز في الدم

جهاز قياس الجلوكوز، والذي يُشار إليه أيضًا باسم " مقياس الجلوكوز "، [1] هو جهاز طبي لتحديد التركيز التقريبي للجلوكوز في الدم . يمكن أن يكون أيضًا شريطًا من ورق الجلوكوز مغموسًا في مادة ويقاس على مخطط الجلوكوز. إنه عنصر أساسي في اختبار الجلوكوز ، بما في ذلك مراقبة نسبة الجلوكوز في الدم في المنزل (HBGM) التي يقوم بها الأشخاص المصابون بداء السكري أو نقص السكر في الدم . يتم وضع قطرة صغيرة من الدم، يتم الحصول عليها من ثقب طرف الإصبع قليلاً بمشرط ، على شريط اختبار يمكن التخلص منه يقرأه الجهاز ويستخدمه لحساب مستوى الجلوكوز في الدم. ثم يعرض الجهاز المستوى بوحدات ملغ / ديسيلتر أو مليمول / لتر .

منذ عام 1980 تقريبًا، كان الهدف الأساسي لإدارة مرض السكري من النوع الأول والنوع الثاني هو تحقيق مستويات أقرب إلى المستويات الطبيعية للجلوكوز في الدم لأطول فترة ممكنة، مع الاسترشاد بقياس سكر الدم عدة مرات في اليوم. وتشمل الفوائد انخفاض معدل حدوث وشدة المضاعفات طويلة الأمد الناجمة عن ارتفاع سكر الدم، فضلاً عن انخفاض المضاعفات قصيرة الأمد التي قد تهدد الحياة الناجمة عن نقص سكر الدم .

تاريخ

قدم ليلاند كلارك أول ورقة بحثية له حول قطب الأكسجين، والتي سُميت فيما بعد قطب كلارك ، في 15 أبريل 1956، في اجتماع الجمعية الأمريكية للأعضاء الاصطناعية خلال الاجتماعات السنوية لجمعيات علم الأحياء التجريبي. [2] [3] في عام 1962، طور كلارك وآنا ليونز من مستشفى سينسيناتي للأطفال أول قطب إنزيم الجلوكوز. كان هذا المستشعر الحيوي يعتمد على طبقة رقيقة من أوكسيديز الجلوكوز ( GOx) على قطب أكسجين. وبالتالي، كانت القراءة هي كمية الأكسجين التي يستهلكها GOx أثناء التفاعل الأنزيمي مع الجلوكوز الركيزة. أصبح هذا المنشور أحد أكثر الأوراق البحثية استشهادًا في علوم الحياة. وبسبب هذا العمل، يُعتبر "أب المستشعرات الحيوية"، خاصة فيما يتعلق باستشعار الجلوكوز لمرضى السكري. [2] [3]

صورة من مركز السيطرة على الأمراض توضح استخدام المشرط وجهاز قياس نسبة السكر في الدم

كان جهاز Ames Reflectance Meter الذي ابتكره أنطون إتش كليمنس من أوائل أجهزة قياس سكر الدم . وقد استُخدم هذا الجهاز في المستشفيات الأمريكية في سبعينيات القرن العشرين. وكانت إبرة متحركة تشير إلى نسبة سكر الدم بعد مرور دقيقة تقريبًا.

تم إثبات أن مراقبة نسبة الجلوكوز في المنزل تعمل على تحسين التحكم في نسبة السكر في الدم لدى مرضى السكري من النوع الأول في أواخر السبعينيات، وتم تسويق أول أجهزة قياس السكر للاستخدام المنزلي حوالي عام 1981. كان النموذجان المهيمنان في البداية في أمريكا الشمالية في الثمانينيات هما جهاز قياس السكر، الذي تم تقديمه في نوفمبر 1981، [4] الذي تمتلك علامته التجارية شركة باير ، وجهاز قياس أكيو-تشيك (من شركة روش ). وبالتالي، أصبحت هذه الأسماء التجارية مرادفة للمنتج العام للعديد من المتخصصين في الرعاية الصحية. في بريطانيا ، قد يشير أخصائي الرعاية الصحية أو المريض إلى "أخذ BM": "BM للسيدة X هو 5"، إلخ. BM تعني شركة Boehringer Mannheim ، وهي الآن جزء من شركة Roche، التي تنتج شرائط اختبار تسمى "BM-test" لاستخدامها في جهاز القياس. [5] [6]

في أمريكا الشمالية، قاومت المستشفيات تبني قياسات الجلوكوز بالعدادات لرعاية مرضى السكري المقيمين لأكثر من عقد من الزمان. زعم مديرو المختبرات أن الدقة العالية لقياس الجلوكوز في المختبر تفوق ميزة التوافر الفوري وتجعل قياسات الجلوكوز بالعدادات غير مقبولة لإدارة مرضى السكري المقيمين. أقنع مرضى السكري وأطباء الغدد الصماء في النهاية بالقبول. [ بحاجة لمصدر ] قبل إيقافه في يوليو 2021، كان جهاز تحليل الجلوكوز واللاكتات YSI 2300 STAT PLUS مقبولًا على نطاق واسع كمعيار فعلي للقياسات المرجعية ومعايرة النظام من قبل معظم مصنعي أجهزة قياس الجلوكوز على مدار الثلاثين عامًا الماضية، على الرغم من عدم وجود مثل هذا المتطلب التنظيمي. [7] [8] [9] [10] [11]

تم اعتماد اختبار الجلوكوز في المنزل لمرض السكري من النوع 2 بشكل أبطأ من النوع 1، ولم يتم تعليم نسبة كبيرة من الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع 2 على اختبار الجلوكوز في المنزل. [12] وقد حدث هذا بشكل أساسي لأن السلطات الصحية مترددة في تحمل تكلفة شرائط الاختبار والمشارط.

شرائط الاختبار غير القياسية

كانت شرائط الاختبار التي تتغير ألوانها ويمكن قراءتها بصريًا، دون استخدام جهاز قياس، مستخدمة على نطاق واسع منذ ثمانينيات القرن العشرين. وكانت لها ميزة إضافية تتمثل في إمكانية قطعها طوليًا لتوفير المال. وزعم المنتقدون أن شرائط الاختبار التي تتم قراءتها بالعين ليست دقيقة أو مريحة مثل اختبار الجهاز. واستشهدت الشركة المصنعة بدراسات تُظهر أن المنتج فعال بنفس القدر على الرغم من عدم إعطاء إجابة حتى خانة عشرية واحدة، وهو أمر يزعمون أنه غير ضروري للتحكم في نسبة السكر في الدم. وقد حدث هذا النقاش أيضًا في ألمانيا حيث كان "جلوكوفليكس-آر" شريطًا ثابتًا لمرض السكري من النوع 2. ومع تحسن دقة الجهاز والتغطية التأمينية، فقدت شعبيتها.

"Glucoflex-R" هو بديل لشريط اختبار BM من إنتاج شركة National Diagnostic Products الأسترالية. يوجد منه إصدارات يمكن استخدامها إما في جهاز قياس أو قراءتها بصريًا. كما يتم تسويقه تحت الاسم التجاري Betachek. في الأول من مايو 2009، خفض موزع المملكة المتحدة Ambe Medical Group سعر شريط اختبار "Glucoflex-R" الخاص به إلى هيئة الخدمات الصحية الوطنية بنحو 50%. وكان من المتوقع أن يسمح هذا لهيئة الخدمات الصحية الوطنية بتوفير المال على الشرائط وربما تخفيف القيود المفروضة على العرض قليلاً. وفقًا لمصادر في هيئة الخدمات الصحية الوطنية، من المقرر أن يتوفر شريط آخر منخفض التكلفة يمكن قراءته بصريًا قريبًا بوصفة طبية. [ متى؟ ]

أنواع العدادات

أجهزة قياس سكر الدم في المستشفيات

تُستخدم الآن أجهزة قياس سكر الدم الخاصة للاستخدام في المستشفيات التي تستقبل مرضى متعددين. وتوفر هذه الأجهزة سجلات مراقبة جودة أكثر تفصيلاً. وقد صُممت قدرات معالجة البيانات الخاصة بها لنقل نتائج الجلوكوز إلى السجلات الطبية الإلكترونية وأنظمة الكمبيوتر في المختبرات لأغراض الفوترة.

أجهزة قياس شرائط الاختبار

مراقبة نسبة الجلوكوز باستخدام جهاز قياس نسبة الجلوكوز
جهاز قياس السكر وشرائط الاختبار

هناك العديد من الخصائص الرئيسية لأجهزة قياس الجلوكوز والتي قد تختلف من نموذج إلى آخر:

  • الحجم : الحجم النموذجي أصغر من راحة اليد، وهي تعمل بالبطارية .
  • شرائط الاختبار : عنصر قابل للاستهلاك، يختلف لكل جهاز، ويحتوي على بقع مشبعة بأوكسيديز الجلوكوز ، الذي يتفاعل مع الجلوكوز ومكونات أخرى. يتم امتصاص قطرة دم بواسطة بقعة لكل قياس. تستخدم بعض الموديلات شرائط اختبار بلاستيكية للاستخدام مرة واحدة مع بقعة؛ تستخدم موديلات أخرى أقراصًا أو براميل أو خراطيش ذات بقع متعددة لإجراء عدة قراءات.
  • الترميز : نظرًا لأن شرائط الاختبار قد تختلف من دفعة إلى أخرى، فإن بعض الطرز تتطلب توفير رمز، إما من قبل المستخدم أو على شريحة توصيل مرفقة مع كل دفعة من شرائط الاختبار، لمعايرة الجهاز على شرائط الدفعة. يمكن أن يتسبب الرمز غير الصحيح في حدوث أخطاء تصل إلى 4 مليمول/لتر (72 مجم/ديسيلتر)، مع عواقب وخيمة محتملة، بما في ذلك خطر نقص سكر الدم. تحتوي بعض وسائط الاختبار على معلومات الرمز في الشريط.
  • حجم عينة الدم : يتراوح حجم قطرة الدم المطلوبة في النماذج المختلفة من 0.3 إلى 1 ميكرولتر. تتطلب النماذج القديمة عينات دم أكبر، وعادة ما يتم تعريفها على أنها "قطرة معلقة" من طرف الإصبع. تقلل متطلبات الحجم الأصغر من تكرار الوخزات التي لا تنتج دمًا كافيًا.
  • اختبار الموقع البديل : لقد أتاحت أحجام القطرات الأصغر "اختبار الموقع البديل" - وخز الساعدين أو مناطق أخرى أقل حساسية بدلاً من أطراف الأصابع. يوصي المصنعون باستخدام هذا النوع من الاختبار فقط عندما تكون مستويات الجلوكوز في الدم مستقرة، مثل قبل الوجبات، أو أثناء الصيام، أو قبل النوم مباشرة. [13]
  • مدة الاختبار : قد يتراوح الوقت المستغرق لعرض القراءة من 3 إلى 60 ثانية من وقت أخذ الدم للنماذج المختلفة.
  • العرض : يتم عرض قيمة الجلوكوز بالملليجرام/ديسيلتر أو بالمليمول/لتر (1 ملليمول/لتر = 18.0 ملليمول/ديسيلتر) على شاشة رقمية. تستخدم البلدان المختلفة وحدات قياس مختلفة: على سبيل المثال، تُستخدم الملليجرام/ديسيلتر في الولايات المتحدة وفرنسا واليابان وإيران وإسرائيل والهند؛ وتُستخدم الملليمول/لتر في أستراليا وكندا والصين والمملكة المتحدة. وفي ألمانيا تُستخدم كلتا الوحدتين. يمكن للعديد من أجهزة القياس عرض أي من وحدتي القياس. وقد نُشرت حالات فسّر فيها مريض قراءة بالملليمول/لتر على أنها قراءة منخفضة للغاية بالملليمول/ديسيلتر أو العكس [ بحاجة لمصدر ] . وعادةً ما تحتوي قراءات الملليمول/لتر على فاصلة عشرية بينما لا تحتوي قراءات الملليمول/ديسيلتر على فاصلة عشرية.

تشمل البلدان التي تستخدم mmol/L أستراليا وكندا والصين وكرواتيا وجمهورية التشيك والدنمارك وفنلندا وهونج كونج والمجر وأيسلندا وأيرلندا وجامايكا وكازاخستان ولاتفيا وليتوانيا وماليزيا ومالطا وهولندا ونيوزيلندا والنرويج وروسيا وسلوفاكيا وسلوفينيا وجنوب إفريقيا والسويد وسويسرا والمملكة المتحدة. [14] [15]

تشمل البلدان التي تستخدم ملغ/ديسيلتر الجزائر والأرجنتين والنمسا وبنجلاديش وبلجيكا والبرازيل وتشيلي وكولومبيا وقبرص والإكوادور ومصر وفرنسا وجورجيا وألمانيا واليونان والهند وإندونيسيا وإيران وإسرائيل وإيطاليا واليابان والأردن وكوريا ولبنان والمكسيك وبيرو وبولندا والبرتغال وكوريا الجنوبية وإسبانيا وسوريا وتايوان وتايلاند وتونس وتركيا والإمارات العربية المتحدة والولايات المتحدة وأوروغواي وفنزويلا واليمن. [14] [15]

  • الجلوكوز مقابل جلوكوز البلازما : مستويات الجلوكوز في البلازما (أحد مكونات الدم) أعلى من قياسات الجلوكوز في الدم الكامل؛ والفرق حوالي 11% عندما يكون الهيماتوكريت طبيعيًا. وهذا مهم لأن أجهزة قياس جلوكوز الدم المنزلية تقيس الجلوكوز في الدم الكامل بينما تقيس معظم الاختبارات المعملية الجلوكوز في البلازما. يوجد حاليًا العديد من الأجهزة في السوق التي تعطي نتائج "مكافئ البلازما"، على الرغم من أنها تقيس جلوكوز الدم الكامل. يتم حساب المكافئ البلازما من قراءة جلوكوز الدم الكامل باستخدام معادلة مدمجة في جهاز قياس الجلوكوز. يتيح هذا للمرضى مقارنة قياسات الجلوكوز بسهولة في اختبار المعمل وفي المنزل. من المهم للمرضى ومقدمي الرعاية الصحية معرفة ما إذا كان الجهاز يعطي نتائجه "مكافئ الدم الكامل" أو "مكافئ البلازما". يقيس أحد النماذج بيتا هيدروكسي بوتيرات في الدم للكشف عن الكيتوزية لقياس كل من الحماض الكيتوني غير الصحي والكيتوزية التغذوية الصحية.
  • الذاكرة والختم الزمني : تتضمن معظم أجهزة القياس ذاكرة لتخزين نتائج الاختبار، ويتم ختمها زمنيًا بواسطة ساعة يضبطها المستخدم، ويمكن للعديد منها عرض متوسط ​​القراءات الأخيرة. لن تعكس البيانات المخزنة الاتجاهات بدقة إلا إذا تم ضبط الساعة على الوقت الصحيح تقريبًا.

يكلف

إن تكلفة مراقبة نسبة السكر في الدم في المنزل قد تكون باهظة بسبب تكلفة شرائط الاختبار. ففي عام 2006، تراوحت تكلفة كل شريط جلوكوز في الولايات المتحدة بالنسبة للمستهلكين من حوالي 0.35 دولار أمريكي إلى 1.00 دولار أمريكي. وكثيراً ما توفر الشركات المصنعة أجهزة قياس السكر في الدم مجاناً لتشجيع استخدام شرائط الاختبار المربحة. وقد يقوم مرضى السكري من النوع الأول بإجراء الاختبار ما يصل إلى 4 إلى 10 مرات في اليوم بسبب ديناميكيات تعديل الأنسولين، في حين أن مرضى السكري من النوع الثاني يقومون بإجراء الاختبار بشكل أقل تكراراً، وخاصة عندما لا يكون الأنسولين جزءاً من العلاج. وفي المملكة المتحدة، حيث تدفع هيئة الخدمات الصحية الوطنية (NHS) بدلاً من المرضى ثمن الأدوية بما في ذلك شرائط الاختبار، كشفت دراسة أجريت عام 2015 حول فعالية التكلفة المقارنة لجميع الخيارات لمراقبة نسبة السكر في الدم ذاتياً بتمويل من هيئة الخدمات الصحية الوطنية عن اختلاف كبير في السعر الذي يتم فرضه، وهو ما لا يمكن تفسيره بتوافر ميزات العداد المتقدمة. وقد قدرت الاستثمارات الإجمالية بنحو 12 مليون جنيه إسترليني في توفير 42 مليون اختبار مراقبة ذاتية لسكر الدم باستخدام أنظمة فشلت في تلبية معايير الدقة المقبولة، كما كان من الممكن تحقيق وفورات في الكفاءة قدرها 23.2 مليون جنيه إسترليني سنويًا إذا قررت هيئة الخدمات الصحية الوطنية سحب استثماراتها من التقنيات التي توفر وظائف أقل من البدائل المتاحة، ولكن بسعر أعلى بكثير. [18]

تم العثور على دفعات من شرائط الاختبار المزيفة لبعض الأجهزة في الولايات المتحدة، مما أدى إلى نتائج اختبار غير منتظمة لا تلبي مواصفات الأداء الخاصة بالشركة المصنعة الشرعية. [19]

أجهزة القياس غير الجراحية

بدأ البحث عن تقنية ناجحة حوالي عام 1975 واستمر حتى الوقت الحاضر دون وجود منتج قابل للتطبيق سريريًا أو تجاريًا. [20] اعتبارًا من عام 1999 ، لم تتم الموافقة على سوى منتج واحد من هذا القبيل للبيع من قبل إدارة الغذاء والدواء، بناءً على تقنية سحب الجلوكوز كهربائيًا من خلال الجلد السليم، وتم سحبه بعد فترة قصيرة بسبب الأداء الضعيف والتلف العرضي لجلد المستخدمين. [21]

أجهزة مراقبة الجلوكوز المستمرة

جهاز مراقبة جلوكوز الدم المستمر. يتم تثبيت المستشعر والجهاز على الجزء العلوي من الذراع. يعرض القارئ الأيام المتبقية لاستبدال المستشعر ومستوى جلوكوز الدم الحالي ورسمًا بيانيًا لأحدث مستويات جلوكوز الدم.

يمكن أن تتكون أنظمة مراقبة الجلوكوز المستمرة من مستشعر يمكن التخلص منه يوضع تحت الجلد، وجهاز إرسال متصل بالمستشعر وقارئ يستقبل ويعرض القياسات. يمكن استخدام المستشعر لعدة أيام قبل الحاجة إلى استبداله. توفر الأجهزة قياسات في الوقت الفعلي، وتقلل من الحاجة إلى اختبار مستويات الجلوكوز عن طريق وخز الإصبع. أحد العيوب هو أن الأجهزة ليست دقيقة لأنها تقرأ مستويات الجلوكوز في السائل الخلالي الذي يتخلف عن مستوياته في الدم. [22] [23] أنظمة مراقبة الجلوكوز المستمرة في الدم باهظة الثمن نسبيًا أيضًا.

دقة

دقة أجهزة قياس الجلوكوز هي موضوع شائع للقلق السريري. يجب أن تلبي أجهزة قياس الجلوكوز في الدم معايير الدقة التي حددتها المنظمة الدولية للمعايير (ISO). وفقًا لـ ISO 15197، يجب أن توفر أجهزة قياس الجلوكوز في الدم نتائج تكون في حدود ± 15٪ من معيار المختبر لتركيزات أعلى من 100 مجم / ديسيلتر أو في حدود ± 15 مجم / ديسيلتر لتركيزات أقل من 100 مجم / ديسيلتر بنسبة 95٪ على الأقل من الوقت. [24] ومع ذلك، يمكن لمجموعة متنوعة من العوامل أن تؤثر على دقة الاختبار. تشمل العوامل التي تؤثر على دقة أجهزة القياس المختلفة معايرة الجهاز ودرجة الحرارة المحيطة والضغط المستخدم لمسح الشريط (إن أمكن) وحجم وجودة عينة الدم ومستويات عالية من مواد معينة (مثل حمض الأسكوربيك ) في الدم والهيماتوكريت والأوساخ على الجهاز والرطوبة وشيخوخة شرائط الاختبار. تختلف النماذج في قابليتها لهذه العوامل وفي قدرتها على منع أو التحذير من النتائج غير الدقيقة برسائل خطأ. كانت شبكة خطأ كلارك طريقة شائعة لتحليل وعرض دقة القراءات المتعلقة بعواقب الإدارة. وفي الآونة الأخيرة، تم استخدام نسخة محسنة من شبكة خطأ كلارك: تُعرف باسم شبكة خطأ الإجماع . غالبًا ما تحتاج أجهزة قياس سكر الدم القديمة إلى "ترميز" مع مجموعة شرائط الاختبار المستخدمة، وإلا فقد تتأثر دقة جهاز قياس سكر الدم بسبب نقص المعايرة.

مستقبل

وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على جهاز قياس سكر الدم غير الجراحي: جهاز GlucoWatch G2 Biographer من إنتاج شركة Cygnus Inc. وقد صُمم الجهاز ليتم ارتداؤه على المعصم ويستخدم المجالات الكهربائية لسحب سوائل الجسم للاختبار. ولم يحل الجهاز محل أجهزة مراقبة سكر الدم التقليدية. وكان أحد القيود هو أن جهاز GlucoWatch لم يكن قادرًا على التعامل مع التعرق في موقع القياس. ويجب ترك العرق حتى يجف قبل استئناف القياس. وبسبب هذا القيد وغيره، لم يعد المنتج متاحًا في الأسواق.

لم ينجح طرح قياس نسبة السكر في الدم بطريقة غير جراحية باستخدام طرق القياس الطيفي في مجال الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR) باستخدام أجهزة قياس خارج الجسم، وذلك لأن الأجهزة تقيس السكر في أنسجة الجسم وليس سكر الدم في سوائل الدم. لتحديد نسبة السكر في الدم، يجب على شعاع القياس من الأشعة تحت الحمراء، على سبيل المثال، أن يخترق الأنسجة لقياس نسبة السكر في الدم.

تتوفر حاليًا ثلاثة أنظمة مراقبة جلوكوز مستمرة. الأول هو Minimed Paradigm RTS من Medtronic مع مسبار تحت الجلد متصل بجهاز إرسال صغير (بحجم الربع تقريبًا) يرسل مستويات الجلوكوز الخلالية إلى جهاز استقبال صغير الحجم كل خمس دقائق. نظام Dexcom هو نظام آخر، متوفر في جيلين مختلفين في الولايات المتحدة، G4 وG5. (الربع الأول من عام 2016). إنه مسبار تحت الجلد مع جهاز إرسال صغير. يبلغ حجم جهاز الاستقبال تقريبًا حجم الهاتف المحمول ويمكن تشغيله على مسافة تصل إلى عشرين قدمًا من جهاز الإرسال. ينقل Dexcom G4 عبر تردد الراديو ويتطلب جهاز استقبال مخصصًا. [25] يستخدم إصدار G5 تقنية Bluetooth منخفضة الطاقة لنقل البيانات، ويمكنه نقل البيانات مباشرة إلى هاتف خلوي متوافق. حاليًا، يمكن استخدام أجهزة iPhone وAndroid من Apple كجهاز استقبال. [26] بصرف النظر عن فترة المعايرة لمدة ساعتين، يتم تسجيل المراقبة على فترات زمنية مدتها خمس دقائق لمدة تصل إلى أسبوع واحد. يمكن للمستخدم ضبط إنذارات ارتفاع وانخفاض مستوى الجلوكوز. الجهاز الثالث المتوفر هو FreeStyle Navigator من Abbott Laboratories.

هناك حاليًا جهد لتطوير نظام علاج متكامل مع جهاز قياس الجلوكوز ومضخة الأنسولين ووحدة تحكم في المعصم ، بالإضافة إلى جهد لدمج جهاز قياس الجلوكوز والهاتف الخلوي. شرائط الاختبار مملوكة ومتوفرة فقط من خلال الشركة المصنعة (لا تتوفر تأمينات). تُعرض "أجهزة الجلوجوفون" هذه حاليًا في ثلاثة أشكال: كجهاز دونجل لجهاز iPhone ، وحزمة إضافية للهواتف الخلوية LG طراز UX5000 وVX5200 وLX350، بالإضافة إلى حزمة إضافية لهاتف Motorola Razr الخلوي. في الولايات المتحدة، يقتصر هذا على مقدمي الخدمة في AT&T و Verizon . تم اختبار أنظمة مماثلة لفترة أطول في فنلندا. [ بحاجة لمصدر ]

لقد مكنت التطورات الحديثة في تكنولوجيا اتصالات البيانات الخلوية من تطوير أجهزة قياس الجلوكوز التي تدمج بشكل مباشر قدرة نقل البيانات الخلوية، مما يتيح للمستخدم نقل بيانات الجلوكوز إلى مقدم الرعاية الطبية وتلقي إرشادات مباشرة من مقدم الرعاية على شاشة جهاز قياس الجلوكوز. تم عرض أول جهاز من هذا القبيل، من شركة Telcare، Inc.، في معرض CTIA الدولي اللاسلكي لعام 2010، [27] حيث فاز بجائزة E-Tech. ثم خضع هذا الجهاز للاختبارات السريرية في الولايات المتحدة وعلى الصعيد الدولي.

في أوائل عام 2014، أعلنت شركة جوجل عن اختبار نماذج أولية لعدسات لاصقة تراقب مستويات الجلوكوز وتنبه المستخدمين عندما تتجاوز مستويات الجلوكوز عتبات معينة. [28] [29] [30] وقد حصلت شركة أبل على براءة اختراع لطرق لتحديد مستويات السكر في الدم عن طريق التحليل الطيفي للامتصاص، وكذلك عن طريق تحليل الهواء الزفير في أجهزتها الإلكترونية. [ بحاجة لمصدر ]

تكنولوجيا

شريطان اختبار Accu-Chek مستعملان. تم تقشير الغطاء الموجود في الشريط السفلي لإظهار الدائرة.

تستخدم العديد من أجهزة قياس الجلوكوز أكسدة الجلوكوز إلى غلوكونولاكتون بتحفيز من أوكسيديز الجلوكوز (المعروف أحيانًا باسم GOx). يستخدم البعض الآخر تفاعلًا مشابهًا بتحفيز من إنزيم آخر ، وهو الجلوكوز ديهيدروجينيز (GDH). يتمتع هذا بميزة الحساسية على أوكسيديز الجلوكوز ولكنه أكثر عرضة للتفاعلات المتداخلة مع مواد أخرى. [31]

اعتمدت أجهزة الجيل الأول على نفس التفاعل اللوني الذي لا يزال مستخدمًا حتى يومنا هذا في شرائط اختبار الجلوكوز في البول. بالإضافة إلى أوكسيديز الجلوكوز، تحتوي مجموعة الاختبار على مشتق بنزيدين ، والذي يتأكسد إلى بوليمر أزرق بواسطة بيروكسيد الهيدروجين المتكون في تفاعل الأكسدة. كان عيب هذه الطريقة هو أنه كان يجب تطوير شريط الاختبار بعد فترة زمنية محددة (كان يجب غسل الدم)، وكان من الضروري معايرة الجهاز بشكل متكرر.

تستخدم معظم أجهزة قياس السكر في الدم اليوم طريقة كهروكيميائية. تحتوي شرائط الاختبار على شعيرات دموية تمتص كمية قابلة للتكرار من الدم. يتفاعل الجلوكوز في الدم مع قطب إنزيم يحتوي على أوكسيديز الجلوكوز (أو ديهيدروجينيز). تتم إعادة أكسدة الإنزيم بكمية زائدة من كاشف الوسيط، مثل أيون فيريسيانيد أو مشتق فيروسين أو معقد بيبيريديل الأوزميوم. يتم إعادة أكسدة الوسيط بدوره عن طريق التفاعل عند القطب، مما يولد تيارًا كهربائيًا. لكي يعمل الوسيط على مدى فترات زمنية طويلة، يجب أن يكون مستقرًا في كل من الحالات المؤكسدة والمختزلة. هذا للسماح بالتجديد المستمر للشكل المؤكسد للوسيط لنقل الإلكترونات من الإنزيم إلى الموقع النشط. تعتبر معقدات ومركبات البولي بيرديل الأكسدة والاختزال القائمة على الأوزميوم مرشحين جذابين كوسطاء بسبب استقرارها في الأشكال المؤكسدة والمختزلة، وإمكانية الأكسدة والاختزال القابلة للضبط، وسهولة التثبيت المشترك والقدرة على العمل عند إمكانات منخفضة. [32] [33]

إن الشحنة الكلية التي تمر عبر القطب تتناسب طرديًا مع كمية الجلوكوز في الدم التي تفاعلت مع الإنزيم. الطريقة الكولومترية هي تقنية يتم فيها قياس الكمية الكلية للشحنة الناتجة عن تفاعل أكسدة الجلوكوز على مدى فترة زمنية. تستخدم بعض العدادات الطريقة الأمبيرمترية وتقيس التيار الكهربائي الناتج عن تفاعل الجلوكوز في نقطة زمنية محددة. وهذا يشبه رمي الكرة واستخدام السرعة التي تنتقل بها في نقطة زمنية معينة لتقدير مدى قوة رميها. يمكن للطريقة الكولومترية أن تسمح بأوقات اختبار متغيرة، في حين أن وقت الاختبار على العداد باستخدام الطريقة الأمبيرمترية يكون ثابتًا دائمًا. تقدم كلتا الطريقتين تقديرًا لتركيز الجلوكوز في عينة الدم الأولية.

يتم استخدام نفس المبدأ في شرائط الاختبار التي تم تسويقها للكشف عن الحماض الكيتوني السكري (DKA). تستخدم شرائط الاختبار هذه إنزيم بيتا هيدروكسي بيوتيرات ديهيدروجينيز بدلاً من إنزيم أكسدة الجلوكوز وقد تم استخدامها للكشف عن بعض المضاعفات التي قد تنتج عن ارتفاع سكر الدم لفترات طويلة والمساعدة في علاجها . [34]

وقد تم تجربة وتسجيل براءات اختراع أجهزة استشعار نسبة الكحول في الدم باستخدام نفس النهج، ولكن باستخدام إنزيمات نازعة هيدروجين الكحول، ولكن لم يتم تطويرها تجاريا بنجاح حتى الآن.

استخدام العداد لانخفاض سكر الدم

على الرغم من أن القيمة الظاهرة للقياس الفوري لنسبة الجلوكوز في الدم قد تبدو أعلى في حالة نقص السكر في الدم (انخفاض السكر) من حالة ارتفاع السكر في الدم (ارتفاع السكر)، إلا أن أجهزة القياس كانت أقل فائدة. وتتمثل المشاكل الأساسية في الدقة ونسبة النتائج الإيجابية والسلبية الكاذبة . إن عدم الدقة بنسبة ±15% لا يشكل مشكلة كبيرة في حالة مستويات الجلوكوز المرتفعة مقارنة بمستويات الجلوكوز المنخفضة. ولا يوجد فرق كبير في إدارة نسبة الجلوكوز 200 مجم/ديسيلتر مقارنة بـ 260 (أي نسبة الجلوكوز "الحقيقية" 230 ±15%)، ولكن هامش الخطأ بنسبة ±15% عند تركيز جلوكوز منخفض يجلب غموضًا أكبر فيما يتعلق بإدارة الجلوكوز.

إن عدم الدقة يتفاقم بسبب الاحتمالات النسبية للنتائج الإيجابية والسلبية الكاذبة في السكان المصابين بالسكري وغير المصابين به. وعادة ما يكون لدى الأشخاص المصابين بالسكري من النوع الأول نطاق أوسع من مستويات الجلوكوز، وترتفع مستويات الجلوكوز إلى مستويات أعلى من المعدل الطبيعي، وغالبًا ما تتراوح من 40 إلى 500 مجم/ديسيلتر (2.2 إلى 28 مليمول/لتر)، وعندما تكون قراءة العداد 50 أو 70 (2.8 أو 3.9 مليمول/لتر) مصحوبة بأعراض نقص السكر المعتادة لديهم، فلا يوجد شك يذكر في أن القراءة تمثل "نتيجة إيجابية حقيقية" ولا يوجد ضرر يذكر إذا كانت "نتيجة إيجابية كاذبة". ومع ذلك، فإن حالات عدم الوعي بنقص السكر في الدم، والفشل اللاإرادي المرتبط بنقص السكر في الدم (HAAF) والاستجابة التنظيمية المضادة الخاطئة لنقص السكر في الدم تجعل الحاجة إلى مزيد من الموثوقية عند مستويات منخفضة ملحة بشكل خاص لدى المرضى المصابين بالسكري من النوع الأول، في حين نادرًا ما تكون هذه مشكلة في الشكل الأكثر شيوعًا من المرض، وهو داء السكري من النوع الثاني.

على النقيض من ذلك، قد يعاني الأشخاص الذين لا يعانون من مرض السكري من أعراض نقص سكر الدم بشكل دوري ولكن قد يكون لديهم أيضًا معدل أعلى بكثير من الإيجابيات الكاذبة إلى الحقيقية، ولا يعد جهاز القياس دقيقًا بما يكفي لتأسيس تشخيص نقص سكر الدم عليه. يمكن أن يكون جهاز القياس مفيدًا في بعض الأحيان في مراقبة الأنواع الشديدة من نقص سكر الدم (على سبيل المثال، فرط الأنسولين الخلقي ) للتأكد من أن متوسط ​​الجلوكوز أثناء الصيام يظل أعلى من 70 مجم / ديسيلتر (3.9 مليمول / لتر).

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "تعريف جهاز قياس السكر في الدم". www.merriam-webster.com . تم الاسترجاع في 10 أكتوبر 2020 .
  2. ^ ab التقدم في العلوم والهندسة الكهروكيميائية: الكيمياء الحيوية الكهربائية: الأساسيات والتطبيقات والتطورات الحديثة. سومرست، نيوجيرسي، الولايات المتحدة: جون وايلي وأولاده، 2013.
  3. ^ ab Lipkowski, J., Kolb, DM, & Alkire, RC (2011). الكيمياء الحيوية الكهربائية: الأساسيات والتطبيقات والتطورات الحديثة. وينهايم: وايلي-في سي إتش.
  4. ^ "جهاز محمول لمساعدة مرضى السكر"، مطبعة بيتسبرغ ، 5 نوفمبر 1981، ص. أ-6
  5. ^ "مضخات الأنسولين في المملكة المتحدة: المصطلحات". Insulin-pumpers.org.uk . تم الاسترجاع في 2014-03-13 .
  6. ^ "كبار السن المصابون بالسكري – مصدر معلوماتي لكبار السن المصابين بالسكري". Diabetes-wise.net. مؤرشف من الأصل في 2014-11-08 . تم الاسترجاع في 2014-03-13 .
  7. ^ بيلي، تيموثي س.؛ كلاف، ليزلي ج.؛ والاس، جين ف.؛ جرين، كارمين؛ باردو، سكوت؛ هاريسون، بيرن؛ سيمونز، ديفيد أ. (يوليو 2016). "الأهمية الأساسية لدقة جهاز تحليل الجلوكوز المرجعي لتقييم أداء أنظمة مراقبة جلوكوز الدم (BGMSs)". مجلة علوم وتكنولوجيا السكري . 10 (4): 872-875. doi : 10.1177/1932296816634356 . PMC 4928230. PMID  26902794 . 
  8. ^ هان ، جوليا. الأماكن القريبة : جينسبيرغ، باري H .؛ ألفا، شريدهارا؛ ابيل ماتياس. بيس، ستيفان؛ تشن، كونغ Y.؛ فريكمان، جويدو؛ هاريس، دينيس ر. هارتويج، ماتياس. هينزمان، رولف. كير، ديفيد. كروير، يناير؛ مورو، ليندا؛ نيكولز، جيمس. بفوتزنر، أندرياس؛ بليوس، ستيفان. رايس، مارك؛ ساكس، ديفيد ب. شلويتر، كيفن؛ فيسبر، هيوبرت دبليو؛ كلونوف ، ديفيد سي. (مايو 2020). “تقرير اجتماع استبدال محلل YSI 2300”. مجلة علوم وتكنولوجيا مرض السكري . 14 (3): 679-686. دوى : 10.1177/1932296820911471 . PMC 7576944 . PMID  32174135. 
  9. ^ "تقييم المقارنة التحليلية للجلوكوز لمحللي الكيمياء الحيوية YSI 2300 STAT Plus™ وYSI 2900D" (ملف PDF) . YSI.
  10. ^ هان، جوليا؛ نيكولز، جيمس إتش؛ رايس، مارك؛ كلونوف، ديفيد سي. (مايو 2020). "نهاية الطريق لجهاز تحليل YSI 2300: إلى أين نذهب الآن؟". مجلة علوم وتكنولوجيا مرض السكري . 14 (3): 595-600. doi : 10.1177/1932296819886603 . PMC 7576956. PMID  31711305 . 
  11. ^ هاجفيك، جواكيم (مارس 2007). "قياس الجلوكوز: حان الوقت لوضع معيار ذهبي". مجلة علوم وتكنولوجيا السكري . 1 (2): 169-172. doi : 10.1177/193229680700100205 . PMC 2771464. PMID  19888402 . 
  12. ^ "Diabetes UK, UK Diabetes Resource, Diabetes Symptoms, Diabetes Diet, Gestational Diabetes". Diabetes.co.uk . تم الاسترجاع في 2014-03-13 .
  13. ^ "اختبار الموقع البديل". Accu-Chek.com . تم الاسترجاع في 2018-07-20 .
  14. ^ "وحدة قياس سكر الدم". أفضل مراجعات أجهزة مراقبة سكر الدم . 11 فبراير 2017. تم الاسترجاع في 30 مايو 2023 .
  15. ^ "جدول مرجعي لوحدات القياس". Abbott. 1 يوليو 2005. مؤرشف من الأصل في 19 فبراير 2011.
  16. ^ "طباعة إدارة مرض السكري الذاتية". Diabetesselfmanagement.com . تم الاسترجاع في 2014-03-13 .
  17. ^ "السكري تحت السيطرة : النشرة الإخبارية" (PDF) . Diabetesincontrol.com. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2015-09-23 . تم الاسترجاع في 2014-03-13 .
  18. ^ لي، سيمون؛ إدريس، إسكندر؛ كولينز، بريندان؛ جرانبي، بول؛ نوبل، ماكس؛ باركر، مارك (نوفمبر 2015). "تعزيز الصحة وخفض التكاليف: دور لإصلاح المراقبة الذاتية لتوفير جلوكوز الدم داخل هيئة الخدمات الصحية الوطنية". طب السكري . 33 (5): 681-90. doi :10.1111/dme.12977. PMID  26443548. S2CID  19190997.
  19. ^ "تحذير من إدارة الغذاء والدواء بشأن شرائط اختبار الدم المزيفة لمرضى السكر التي تباع للاستخدام مع نماذج مختلفة من أجهزة مراقبة نسبة السكر في الدم من ماركة One Touch من إنتاج شركة LifeScan". BioSpace . 16 أكتوبر 2006.
  20. ^ السعي وراء الجلوكوز غير الغازي، الطبعة الثالثة، بقلم جون إل سميث، دكتوراه، متاح على http://www.mendosa.com/The%20Pursuit%20of%20Noninvasive%20Glucose%203rd%20Edition.pdf.
  21. ^ Tamada JA، Garg S، Jovanovic L، Pitzer KR، Fermi S، Potts RO (نوفمبر 1999). "مراقبة الجلوكوز غير الجراحية: نتائج سريرية شاملة. فريق أبحاث Cygnus". JAMA . 282 (19): 1839–44. doi :10.1001/jama.282.19.1839. PMID  10573275.
  22. ^ "مراقبة الجلوكوز المستمرة". المعهد الوطني للسكري وأمراض الجهاز الهضمي والكلى. ديسمبر 2008. تم الاسترجاع في 21 فبراير 2016 .
  23. ^ "FreeStyle Libre". Abbott Laboratories . تم الاسترجاع في 21 فبراير 2016 .مثال على CGM
  24. ^ Freckmann, G; Schmid, C; Baumstark, A; Rutschmann, M; Haug, C; Heinemann, L (يوليو 2015). "متطلبات الأداء التحليلي لأنظمة المراقبة الذاتية لسكر الدم مع التركيز على دقة النظام: الاختلافات ذات الصلة بين ISO 15197:2003 وISO 15197:2013 وتوصيات إدارة الغذاء والدواء الحالية". مجلة علوم وتكنولوجيا السكري . 9 (4): 885-94. doi :10.1177/1932296815580160. PMC 4525642. PMID  25872965 . 
  25. ^ "موقع منتج Dexcom G4" . تم الاسترجاع في 2016-01-30 .
  26. ^ "توافق منتجات Dexcom" . تم الاسترجاع في 30 يناير 2016 .
  27. ^ "CTIA International Wireless 2010 Finds Telcare Inc. Measures Up to Emerging Technology Award for Cellular-enabled Blood Glucose Meter Solution" (جائزة التكنولوجيا الناشئة) Eworldwire. 2010-03-25 . تم الاسترجاع في 2014-03-13 .
  28. ^ NM Farandos؛ AK Yetisen؛ MJ Monteiro؛ CR Lowe؛ SH Yun (2014). "مستشعرات العدسات اللاصقة في التشخيص العيني". Advanced Healthcare Materials . 4 (6): 792–810. doi :10.1002/adhm.201400504. PMID  25400274. S2CID  35508652.
  29. ^ Lardinois, Frederic (16 يناير 2014). "Google Unveils Smart Contact Lens That Lets Diabetics Measure Their Glucose Levels". TechCrunch . تم الاسترجاع في 17 يناير 2014 .
  30. ^ ميندوزا، مارثا (16 يناير 2014). "جوجل تطور جهاز مراقبة الجلوكوز بالعدسات اللاصقة". أسوشيتد برس . تم الاسترجاع في 17 يناير 2014 .
  31. ^ "كيف تعمل أجهزة قياس نسبة السكر في الدم؟". مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2016. تم الاسترجاع 28 نوفمبر 2012 .
  32. ^ Ruff, Adrian (2017). "Redox polymers in bioelectrochemistry: Common playings and novel concepts". Current Opinion in Electrochemistry . 5 (1): 66–73. doi :10.1016/j.coelec.2017.06.007.
  33. ^ Yuan, Mengwai; Minteer, Shelley D. (يونيو 2019). "البوليمرات المؤكسدة في الأنظمة الكهروكيميائية: من طرق الوساطة إلى تخزين الطاقة". الرأي الحالي في الكيمياء الكهربائية . 15 : 1-6. doi : 10.1016/j.coelec.2019.03.003 . S2CID  108142625.
  34. ^ Ghoshdastider U، Wu R، Trzaskowski B، Mlynarczyk K، Miszta P، Gurusaran M، Viswanathan S، Renugopalakrishnan V، Filipek S (2015). "تغليف نانو لثنائي الجلوكوز أوكسيديز بواسطة الجرافين". تقدم RSC . 5 (18): 13570–78. دوى :10.1039/C4RA16852F.
تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على وسائط متعلقة بـ أجهزة قياس الجلوكوز .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Glucose_meter&oldid=1233011003"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate