血清中葡萄糖含量检测的方法研究进展

血清中葡萄糖含量检测的方法研究进展

【摘要】血清葡萄糖含量是临床生化检验中重要的指标，其的准确测定对糖尿病等疾病的诊断、治疗都有重大意义。本文介绍了近几年血清中葡萄糖含量检测的主要方法以及这些方法的一些研究结果。

【关键词】血清；葡萄糖；检测方法

血清中葡萄糖是人体内各组织细胞活动所需的物质。人体内的血糖必须保持一定的水平才能维持体内各器官和组织的需要。正常人在空腹血糖浓度为3.9～6.0mmol/L。空腹血糖浓度超过6.0mmol/L称为高血糖而血糖浓度低于3.9mmol/L 称为低血糖。血清中葡萄糖是临床生化检验中的重要指标，可以为糖尿病、高血压以及心脑血管系统等疾病的诊断、治疗用药、病情监测以及疾病预防等方面提供客观依据。因此，对其进行准确的测定具有极其重要的意义。

1血清中葡萄糖的主要检测方法

目前，血清中葡萄糖的检测方法主要有：葡萄糖氧化酶（GOD-POD）法、己糖激酶法（HK法）、葡萄糖脱氢酶法（GDH法）、气相色谱-同位素稀释质谱法（GC-IDMS法）以及无创血糖测量法等。下面就对以上方法进行简要的介绍。

1.1葡萄糖氧化酶（GOD-POD）法

葡萄糖氧化酶(glucose oxidase，GOD)将葡萄糖氧化成葡萄糖酸，同时释放过氧化氢。过氧化物酶(peroxidase，POD)在色原性氧受体存在时将过氧化氢分解为水和氧，并使色原性氧受体4-氨基安替比林和酚去氢缩合为红色醌类化合物，即Trinder反应。红色醌类化合物的生成量与葡萄糖含量成正比。通过测定吸光度就能计算出血液中葡萄糖的含量。

该法的优点有：操作简便，用血量少，成本低，多见于便携式血糖仪，是我国卫生部推荐的血糖测定的常规方法。但缺点是：过氧化酶的特异性较差，尿酸、维生素C、胆红素等可与色原性物质竞争过氧化氢而抑制反应，引起结果偏低。且该法线性范围较窄（0.1~20.0mmol/L）。同时，葡萄糖氧化酶对β-D-葡萄糖高度敏感，而新配制的葡萄糖标准溶液主要为α-D-葡萄糖，为使检测结果准确，需静置溶液2h以上（最好过夜）待其完全转化为β-D-葡萄糖再使用。

1.2己糖激酶法（HK法）

己糖激酶是六碳糖的磷酸化酶，可催化使葡萄糖从稳定状态变为活跃状态，使葡萄糖和ATP发生磷酸化反应，生成葡萄糖-6-磷酸(G-6-P)与ADP。前者在葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)催化下脱氢，生成6-磷酸葡萄糖酸(6-GP)，同时使NADP还原成NADPH。反应式如下：

葡萄糖+ATP■G-6-P+ADP

G-6-P+NADP+■6-GP+NADPH+H+

根据反应方程式，NADPH的生成速率与葡萄糖浓度呈正比，在波长340nm 监测吸光度升高速率，可计算出血清中葡萄糖浓度。

该法的优点有：对含有轻度溶血、脂血、黄疸、维生素C、氟化钠、肝素、EDTA和草酸盐等的样本也能够进行准确的测定，因此该法多见于自动生化分析仪，是目前国际上公认的血糖测定参考方法。但缺点是：从红细胞中释放出的有机磷酸酯和一些酶会消耗NADP，因此会使结果产生偏差。

1.3葡萄糖脱氢酶法（GDH法）

葡萄糖脱氢酶是一种以NAD+或NADP+为受体、作用于供体CH-OH基团

上的氧化还原酶。这种酶能催化以下酶促反应：

D-葡萄糖-6-磷酸+NADP+?葑D-葡萄糖酸-1,5-内酯-6-磷酸+NADPH+H+

因此其能催化葡萄糖脱氢，氧化生成葡萄糖酸内酯。在反应过程中，生成烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADPH）的含量与葡萄糖浓度成正比。且不受一般浓度的抗凝剂、防腐剂、尿酸、胆红素的干扰。

根据周丽萍，姜旭淦，徐军使用该法进行重复性试验、回收试验、干扰试验、线性范围试验，并和己糖激酶法进行比较，结果表明：重复性试验批内CV值为1.33%，批间CV值为1.42%，总CV值为2.01%；回收试验的平均回收率为96.6%；与HK法比较，线性范围试验表明葡萄糖浓度在20mmol/L以下呈现良好的线性。说明葡萄糖脱氢酶法亦是临床测定血清葡萄糖的较理想的方法。

1.4气相色谱—同位素稀释质谱法（GC-IDMS法）

近年来，IDMS法是最常用的临床检验量值的基准方法。也是唯一一种对微量、痕量和超痕量物质含量的权威检测方法。该法通过向被测溶液中加入一种同位素标记物作为内标物，待样本平衡进行一系列样本前处理后，即可进行GC-MS 分析。该法具有特异性高、灵敏度好、准确度高，不易受血清中还原物质干扰的优点。

全灿，武利庆，戴新华等人的研究表明使用该法参加CCQM-K11.1国际比对结果重复性好，测量结果也与其他实验室相近，实验取得的较好的效果。

丁兆婷，全灿，金君素等人的研究表明使用该法对低标、高标血糖样本测定相对标准偏差为1.65%及2.24%，大幅降低了测量结果的不确定度。

1.5无创血糖测量法

无创血糖测量方法是近些年国内外新兴的血糖检测方法，该法尚未应用于临床领域。该研究使用方法有光学方法和非光学法。

光学法检测以方便、无痛、高速、高精度成为最具有前景的检测手段。光学检测法包括光声光谱法、拉曼光谱法、荧光法、近红外光谱法等。这些方法主要利用近红外激光脉冲与组织的相互作用，使检测器检测出光声信号，光声信号的幅度与吸收系数之间的关系，检测出组织内部的血糖含量。但还是需要降低其他物质的干扰，以及提高重复性和灵敏度。且还需考虑人体组织的复杂性、个体差异等问题。

非光学检测法大多使用将葡萄糖在GOD催化下生成H2O2，H2O2在过氧化物酶催化下降还原态电介质Os2+，氧化成Os3+，而Os3+在较低工作电压下呗还原，产生还原电流与被测葡萄糖浓度成线性关系，通过检测还原电流即可得出葡萄糖浓度。根据研究报道显示，选取适当的电极材料，使用该法有成本低、灵敏度高、稳定性较好等方面的优点，有很好的应用前景。

2结语

从上述几种方法的发展看出，血糖的检测方法很多，各有利弊。从各个方法的发展看到，我国正针对血清中葡萄糖的基准测量方法及参考方法展开了广泛的研究，取得了一定进展，但是，我国在临床检测量值溯源方面的研究仍然处在初始阶段。国内对于使用GC-IDMS法等高准确度方法进行定值这方面的研究文献十分少见，仍需进行进一步的研究，对一些检测条件的优化与方法的完善，达到提高检测灵敏度，降低测量不确定度等方面的目的，从而实现对血清中葡萄糖含量精确定值的目标。

【参考文献】

［１］朱忠勇．实用医学检验学[E].北京：人民军医出版社,1992：424．