摘要:血糖监测是糖尿病综合管理的重要手段之一,有助于早期发现和管理糖尿病,对血糖控制达标和防治糖尿病急、慢性并发症具有重要意义。中华医学会糖尿病学分会制订了《中国血糖监测临床应用指南》,对于推动血糖监测的规范化发挥了积极作用。青藏高原地区海拔高、地域辽阔,地理、气候
本文来源:中华糖尿病杂志, 2024,16(11) : 1207-1214.
血糖监测是糖尿病综合管理的重要手段之一,有助于早期发现和管理糖尿病,对血糖控制达标和防治糖尿病急、慢性并发症具有重要意义。中华医学会糖尿病学分会制订了《中国血糖监测临床应用指南》,对于推动血糖监测的规范化发挥了积极作用。青藏高原地区海拔高、地域辽阔,地理、气候和人文条件独特,各地市所处海拔高度不一,目前尚无针对性的血糖监测诊治流程和共识。为了规范我国高海拔地区的血糖监测,提升糖尿病管理水平,西藏医学会内分泌及糖尿病学分会联合青海医学会内分泌糖尿病学专业分会组织相关领域专家,成立了《中国高海拔地区血糖监测临床应用专家共识》编写委员会。以循证医学证据为基础,根据国内外最新研究结果,重点参考《中国血糖监测临床应用指南(2021年版)》,结合青藏高原高海拔地区的临床实践,充分考虑当地文化、经济和医疗条件,撰写了《中国高海拔地区血糖监测临床应用专家共识(2024版)》,以期作为《中国血糖监测临床应用指南》的补充。
依据牛津循证医学中心证据分级方法,参考国内外共识制订的方法学文献,根据证据等级将推荐强度分为A(强)、B(中)、C(弱)共3级,以代表共识制订工作组的建议。A级指证据基于多项随机对照试验或Meta分析;B级指证据为单项随机对照试验或多项非随机对照试验;C级指证据基于专家共识意见和(或)基于小规模研究、回顾性研究和注册研究结果。
海拔是指地面某个地点高出海平面的垂直距离,国内外在海拔高度区分上存在一定差异。海拔2 500 m以上的地区能产生明显的生物效应,被定义为高原。国内学者根据高原高度的差异,分为高海拔(2 500~4 500 m)、特高海拔(4 500~5 500 m)和极高海拔(>5 500 m)高原。鉴于特高海拔与极高海拔地区缺乏相关血糖监测研究的证据,故本共识主要适用于生活在2 500~4 500 m的高海拔地区人群。
静脉血葡萄糖监测
要点提示:
1.推荐采用静脉血分离的血浆进行血糖检测作为诊断糖尿病的依据(A)
2.检测的标本推荐在30 min内分离血清或血浆,对于无法1 h内离心而分离出血清或血浆者,推荐使用氟化钠-柠檬酸抗凝管及冷藏或采用分离胶采血试管,并且尽快离心(物理隔绝),尽量抑制葡萄糖酵解(A)
3.对于严重高脂血症的人群,推荐择日再次进行采血或将血清高速离心后再检测葡萄糖(B)
作为糖尿病的诊断标准,首先要求所测量的数值能准确反映人体血糖水平,且不容易受到其他因素的影响,因此,推荐采用静脉血分离的血浆进行血糖检测作为诊断糖尿病的依据。因抽取静脉血有创须在生化设备上才能得到化验结果,不利于即时了解血糖状态,故不推荐用于血糖监测。
在高海拔地区,高原红细胞增多症(high altitude polycthemia,HAPC)是由于高原低氧引起的红细胞过度代偿性增生的一种慢性高原病,在高海拔区域常见。HAPC发病率随海拔增加明显增高。HAPC表现为红细胞和全血容量绝对增加,低氧血症、血黏度增高,血流阻力加大,血流缓慢,白细胞和血小板计数正常。这一特征导致静脉血分离的血清或血浆减少,葡萄糖酵解速度加快,溶血现象增多,采血时需注意血量应多于要求血量的1~2倍以获取足够的血清或血浆用于检验。采血后推荐30 min内离心,2 h内完成检测以避免葡萄糖酵解。不具备及时送检条件时,应当考虑添加抑制葡萄糖酵解物质或低温保存延缓葡萄糖酵解。Lippi等报道,对于无法1 h内离心而分离出血清或血浆者,推荐使用氟化钠-柠檬酸抗凝管及冷藏或采用分离胶采血试管,并且尽快离心(物理隔绝),尽量抑制葡萄糖酵解过程,以实现更高程度的血糖监测准确性和标准化。
长期在高原居住的人群大多为高脂肪、高蛋白饮食,对于严重高脂血症的人群,推荐择日再次进行采血或将血清高速离心后再检测葡萄糖。乳糜血中的不可溶物质增多使标本混浊,标本透明度下降,生化检测时使入射光产生散射,影响化学反应的吸光度或产物颜色的变化,进而干扰检查结果。实验室可采用血清稀释法、生理盐水稀释法、高速离心法(通过高速离心分离出甘油三酯,取下层血清检测葡萄糖)等方法处理标本。肠外营养输入脂肪乳的患者,需输注结束后12 h后再行采样。
毛细血管葡萄糖监测
要点提示:
1.推荐居家血糖监测选择便携式毛细血管葡萄糖监测(A)
2.推荐在高海拔地区使用不受环境氧气、血氧浓度影响且红细胞压积范围较宽的葡萄糖脱氢酶便携式毛细血管葡萄糖监测设备(A)
3.糖尿病患者的血糖监测频率应根据实际需求个体化(B)
一、毛细血管葡萄糖的检测影响因素
糖尿病患者居家时,主要以毛细血管血糖进行自我监测为主,也称即时检测,主要用于了解自身血糖水平,而并不用于诊断。便携式血糖仪具有测量速度快、成本低廉、操作方便、结果准确等优点,故推荐用于家庭使用。国际上衡量血糖仪检测系统准确度的基础标准来自ISO15197:2013的相关规定,对家用血糖仪的误差范围提出了具体要求,即当血糖浓度≥5.5 mmol/L时,检测结果的最低误差范围不得超过±15%。目前市场上的便携式血糖仪均采用电化学法,即电极法,是一种电流型酶传感器,吸血方式为“虹吸式”,这也保证了多数仪器只需要1 μl以下的需血量。
采用的生物反应酶主要有葡萄糖氧化酶(glucose oxidase,GOD)和葡萄糖脱氢酶(glucose dehydrogenase,GDH)。Fink等在海拔14 410英尺(相对于4 392.17 m)登山时评估了GOD便携式血糖仪的精度和准确度,发现该方法的血糖仪精度受海拔、温度和相对湿度的影响。卫生行业标准WS/T 781-2021《便携式血糖仪临床操作和质量管理指南》中指出,采用GDH方法的便携式血糖仪不受氧气和氧分压的影响,因联用不同辅酶容易受到其他糖类物质(如麦芽糖、木糖、半乳糖)的干扰,但仍是受干扰最小的酶。同时,随着海拔的升高,高原人群红细胞的代偿性携氧能力需要进一步加强,人体内红细胞数量逐渐增加,红细胞压积(hematocrit,HCT)会进一步升高,两种反应酶的血糖仪检测结果会偏低,贫血患者的HCT较低,会发生检测出的血糖结果偏高的情况。其他因素如体内pH值、温湿度、体内代谢物(胆红素、甘油三酯、尿酸、肌酐等)水平、还原性物质(如维生素C、对乙酰氨基酚等)都会影响检测结果。
不同品牌的血糖仪精准性受HCT的影响不尽相同,因此,在高海拔环境下选择便携式血糖仪时,推荐选择HCT测试范围较宽的仪器。此外,卫生行业标准WS/T 781-2021的操作规范中,对消毒、采血部位、按压、取第2滴血液滴入试纸上的指定区域均进行了规定。总之,推荐使用干扰因素相对较少、HCT范围较宽的便携式血糖仪。
二、监测频率与注意事项
推荐根据病情和治疗的实际需要制定个体化监测方案,推荐监测频率个体化。
1.对于采用生活方式干预的人群而言,通过监测血糖来了解运动和饮食对血糖的影响非常必要,可以依据血糖波动情况调整生活方式。
2.1型糖尿病患者病情稳定时,推荐每周监测1~2 d内不同时间点的血糖,可选择空腹+三餐后+睡前血糖,或三餐前+睡前血糖,必要时再加测夜间血糖。
3.对于2型糖尿病患者,在胰岛素治疗开始阶段,患者每日至少自测血糖5次,达到治疗目标后可每日监测2~4次;改为口服降糖药血糖控制稳定的患者,可每周监测2~4次空腹或餐后2 h血糖。
4.特殊情况下,如运动后、饮酒后或身体不适时,应增加血糖监测次数。
5.基层医疗机构应根据患者的具体情况,提供适宜的血糖监测频率建议。
糖化血红蛋白
要点提示:
1.尚不推荐糖化血红蛋白用于高海拔地区的糖尿病诊断(B)
2.建立和完善国家糖化血红蛋白标准化计划(NGSP)和(或)国际临床化学和检验医学联合会(IFCC)资质认证参考系统,是达到糖化血红蛋白测定标准化的有效途径(A)
大量循证医学结果显示,糖化血红蛋白(glycated hemoglobin A1c,HbA1c)是评估糖尿病患者长期血糖控制状况的公认标准,也是调整降糖治疗方案的重要依据,是反映血糖水平的良好指标。HbA1c是人体血液中红细胞内的血红蛋白与葡萄糖结合的产物。血糖和血红蛋白结合生成HbA1c是不可逆反应,因此,任何引起血红蛋白含量或结构变化的因素都会干扰HbA1c测定,对检测结果产生影响。HbA1c与血糖浓度成正比,并且能够反映过去3个月内的平均血糖水平。
HbA1c的测定方法有多种,不同方法采用的原理不同,测定组分也不一样。按原理可分为两大类:一类是基于糖化血红蛋白与非糖化血红蛋白所带电荷不同,如离子交换层析法、电泳法;另一类是基于糖化血红蛋白与非糖化血红蛋白的结构不同,如免疫法、亲和层析法及酶法等。因为检测方法所测定的糖化血红蛋白组分不同,受到的干扰因素也不一致,所以不同方法间测定值存在差异。但无论采用何种检测方法,都统一采用糖化血红蛋白中的HbA1c组分作为报告结果。
20世纪90年代,美国建立了国家糖化血红蛋白标准化计划(national glycohemoglobin standardization program,NGSP)。2000年我国开展了第一次全国糖化血红蛋白室间质量评价(external quality assessment,EQA)计划,全国和区域性EQA计划有机结合,为我国糖化血红蛋白标准化工作奠定了基础。目前公认的国际临床化学和检验医学联合会(International Federation of Clinical Chemistry and laboratory medicine,IFCC)分析系统是高度特异和准确的HbA1c一级参考方法,它具有完整的计量学溯源链,可溯源至国际单位(SI单位)制,是HbA1c测定标准化唯一有效的参考系统。需要说明的是,参考系统(包括仪器、试剂及校准物)中任何因素的改变,都会对检测结果产生影响。因此,推荐实验室采用NGSP和(或)IFCC资质认证的仪器、试剂及校准物,并积极参加卫生行政管理部门组织的室间质量评价(能力验证)活动、一致性计划等。
测定HbA1c结果国际公认的参考方法是IFCC推荐的高效液相色谱串联电喷雾电离一级质谱或高效液相色谱串联毛细管电泳,2种方法结果一致。HbA1c测定指定比对方法,NGSP使用离子交换高效液相色谱法为参考方法,目前为HbA1C测定的指定比对方法。HbA1c有国际标准物质校准。
任何引起血红蛋白数量与质量变化的因素都会干扰HbA1c测定结果。高海拔地区HAPC是常见的慢性高原病。进入高海拔地区,人体红细胞数量代偿性增多,这也是导致血红蛋白数量与质量变化的因素。在高海拔地区还存在一些非方法学特异的干扰因素,如红细胞生存周期的异常。任何可能缩短红细胞寿命的因素,如溶血性贫血、大量失血、脾肿大、风湿性关节炎及慢性肝脏疾病等都可使HbA1c的测定结果假性降低;任何可引起红细胞平均寿命增加的因素,如脾切除、再生障碍性贫血、维生素B12缺乏及肾损伤等可使HbA1c的测定结果假性升高。一项评估海拔高度对HbA1c测量值影响的研究提示,利用HbA1c对高海拔地区的人群进行血糖评估,会出现测量结果的假性升高。其原因在于长期生活在高海拔低氧环境中,不仅红细胞生成增加,还可能影响红细胞体积,抑制红细胞凋亡。红细胞寿命延长可增加血红蛋白暴露于血糖的时间,导致HbA1c浓度升高。因此,在高海拔地区,HbA1c检测结果需要注意红细胞增加引起血红蛋白数量对HbA1c的影响,故目前尚不推荐用于高海拔地区的糖尿病诊断。
目前,青海和西藏地区尚无被NGSP和(或)IFCC认证的HbA1c一级资质参考方法实验室。这需要政府、医院、医学实验机构的共同努力,完善国内高海拔区域HbA1c量值溯源体系。
持续葡萄糖监测系统
要点提示:
1.为使患者能根据血糖情况及时调整生活方式,医疗人员能及时调整治疗方案,推荐在高海拔地区使用持续葡萄糖监测(CGM)系统(A)
2.葡萄糖在目标范围内时间(TIR)是评估血糖控制的有效指标(A)
3.推荐非高危1型糖尿病、2型糖尿病患者TIR目标应>70%,强调控制目标的个体化(B)
4.推荐在糖尿病专科医院和基层社区卫生机构应用动态葡萄糖图谱(AGP)对CGM结果进行解读(C)
持续葡萄糖监测(continuous glucose monitoring,CGM)系统多采用酶促技术,感应探头中葡萄糖氧化酶与组织间液葡萄糖分子发生反应,产生电信号,经过算法处理,转化为葡萄糖浓度。CGM具有痛苦小、监测持续时间长的优点,对于血糖波动大、进行胰岛素强化治疗及胰岛素泵剂量调整等的糖尿病患者可以发挥较大作用。多项研究结果显示,使用实时CGM的糖尿病患者HbA1c显著降低。CGM系统能即时反馈血糖水平、具有高低血糖报警预警功能、患者能根据血糖情况及时调整生活方式、医疗人员及时调整治疗方案。因此,CGM可作为传统血糖监测方法的一种有效补充。
高海拔地区,专科医护人员和患者更关注CGM的精确度,尤其注意氧浓度和HCT是否影响其监测结果。已经上市的大部分CGM产品采用的是葡萄糖氧化酶法。探头的使用环境是组织间液,人体组织液内的氧气浓度一般是5%~7%,组织内由于氧气环境相对稳定,氧气浓度对CGM的干扰不大。其次,葡萄糖感应器连续监测皮下组织间液葡萄糖浓度,理论上避免和减少了高海拔区域导致的HCT变化对其监测结果的影响。目前HCT处于何种区间应该选择CGM进行补充监测尚无相关的研究报道。某些药物会影响CGM系统的准确性,如对乙酰氨基酚、多巴胺、麻黄碱、甲基多巴、布洛芬、四环素、甲苯磺丁酰胺、维生素C等,故未来需要建立中国高海拔地区应用CGM的准确性评价体系。
国际葡萄糖在目标范围内时间(time in range,TIR)共识推荐使用动态葡萄糖图谱(ambulatory glucose profile,AGP)作为CGM标准化的报告形式。AGP报告能够可视化展示大量葡萄糖数据,提供全面直观的血糖信息,是评估和分析CGM数据的重要工具。AGP报告主要由葡萄糖指标、AGP图谱、每日葡萄糖曲线三部分组成。TIR是评价糖尿病患者血糖控制水平的重要指标,多项观察性研究结果显示,TIR与糖尿病微血管并发症、心血管疾病的替代标记物、妊娠结局以及全因死亡和心血管死亡显著相关,提示TIR可作为评估血糖控制的有效指标。推荐高海拔地区大多数成人非高危1型糖尿病及2型糖尿病患者TIR目标为>70%,强调应根据患者的具体情况设定个体化的目标值。推荐在糖尿病专科医院和基层社区卫生机构广泛开展AGP结果解读,对于自我管理能力较强的患者,也可进行推广,通过着重分析血糖的变化规律和趋势尽量查找造成血糖异常波动的可能原因。具体可参考《动态葡萄糖图谱报告临床应用专家共识(2023版)》。
其他血糖监测技术和方法
要点提示:
1.唾液1,5-脱水葡萄糖醇是具有一定应用前景的无创血糖监测指标(B)
2.推荐将糖化白蛋白(GA)应用于基层社区医疗机构,特别是短期住院治疗的糖尿病患者(B)
3.在不同海拔高度使用无创血糖仪时,推荐根据环境变化进行参数校正与调整(B)
一、唾液1,5-脱水葡萄糖醇(1,5-anhydroglucitol,1,5-AG)
多数情况是利用由葡萄糖氧化酶或脱氢酶等酶对葡萄糖进行氧化的化学反应来进行的。国内学者建立了唾液1,5-AG的精确质谱检测方法,为今后糖尿病的无创监测和筛查提供了新的思路。随着科学的进步,未来唾液血糖检测技术会广泛应用于糖尿病高危人群(尤其是1型糖尿病患儿)的筛查。但目前在糖尿病筛查、监测中的证据尚不充分,在高海拔地区尚需要开展更多的大样本的流行病学临床研究进行验证。
二、糖化血清蛋白(glycated serum protein,GSP)和糖化白蛋白(glycated albumin,GA)
GSP是血中葡萄糖与血清蛋白(约70%为白蛋白)发生非酶促反应的产物,可有效地反映测定前1~2周内平均血糖水平。但GSP易受血液中蛋白浓度、胆红素、乳糜、低分子物质、高浓度维生素C等的影响,尤其是低蛋白血症和白蛋白转化异常的患者。同时,由于血清中非特异性还原物质也可以发生此反应,加之不同蛋白组分的非酶糖化反应率不同,故GSP检测法特异性差,逐渐被GA取代。由于白蛋白在体内的半衰期较短(约17~19 d),所以GA水平能反映糖尿病患者检测前2~3周的平均血糖水平。GA测定方法简易、省时,且不需要特殊设备,推荐用于基层社区医疗机构。如短期住院治疗的糖尿病患者和进行血液透析患者,GA比HbA1c更具有临床参考价值。但关于在高海拔地区GA检测的准确性尚未见报道。
三、无创血糖检测技术
随着科技的发展,新型血糖监测技术不断涌现。无创血糖监测技术是近年来研究的热点,根据所利用信息载体的区别,可分为光学法和非光学法。常见的光学法有旋光偏振法、光学相干断层成像法、拉曼光谱法、近红外光谱法、中红外光谱法、荧光法及光声光谱法等。其中,荧光法和光声光谱法在无创测量血糖中有一定可行性,但测量时无法消除环境及组织等背景干扰,局限性较大。非光学法包括人体体液法、电阻抗谱法和代谢热重构法。人体体液法即通过检测易获取的生物体液中葡萄糖浓度来近似估计血糖值。电阻抗谱法是根据人体组织和器官生理状况相关的电特性信息测定血糖值。新陈代谢热量重构法为通过检测人体消耗葡萄糖前后热量的变化,实现血糖的无创监测。李婷婷等评估了一项关于代谢热整合法无创血糖仪在高海拔地区的性能,需要对所在区域大气氧分压、人体血氧饱和度、环境温湿度等参数进行校正,同时受温湿度、汗液等影响,在精度水平上仍需改进,在不同海拔高度使用无创血糖仪时,推荐根据环境变化进行参数校正与调整。
四、智能血糖监测系统
智能糖尿病监测系统利用可穿戴物联网生物传感器,实时收集患者生理数据,提供个性化健康管理建议和警报信息,有助于提高患者的生活质量。利用先进的无线通信技术和计算技术,智能糖尿病监测系统实现了血糖水平的实时、连续和快速监测,数据分析与处理层使用人工智能技术生成预测结果,并向医疗专业人员和患者提供反馈和个性化建议。系统由生物传感层、数据传输层、数据处理层和应用层组成,各层次分别负责生理数据监测、数据传输与分析、反馈与调整,确保数据的安全传输和高效处理。
策略与挑战
要点提示:
1.在糖尿病人群中,推荐进行科学饮食宣教和运动指导(B)
2.推荐高海拔地区糖尿病人群进行适量的有氧运动,血糖波动较大者在运动前后应监测血糖,运动方式应个体化(B)
饮食和运动是影响血糖水平的两个重要因素。合理的饮食结构和适量的运动可以帮助糖尿病患者更好地控制血糖。高海拔居住的人群日常饮食中粗粮、肉质产品、油脂类等摄入较多,而蔬菜、水果摄入远低于中国居民膳食指南的推荐量,形成了高能量、高脂、高糖、低膳食纤维的饮食结构。针对这一膳食结构和饮食习惯,在糖尿病人群中,推荐进行科学饮食宣教和运动指导。建议成年糖尿病患者遵循低糖、适量蛋白、低脂、低钠盐、高纤维的饮食原则,避免高糖食物及酒精的摄入。调查还发现,高海拔地区患者一般以久坐和散步等轻体力活动为主,而适量的有氧运动和抗阻运动可以帮助降低血糖,推荐糖尿病人群进行适量的有氧运动,血糖波动较大者运动前后应监测血糖,以防低血糖的发生,且运动方式应个体化。通过教育和培训,患者可以更好地理解血糖监测的重要性,学会如何正确使用血糖监测设备,并根据监测结果调整饮食和生活方式。社会支持也被证实与血糖自我监测行为呈正相关,医护人员应提供个体化干预,增强患者的社会支持,从而改善其血糖自我监测行为。
综上所述,有关高海拔地区血糖监测的相关研究结果还较少,需进一步加强科学研究,如各血糖仪生产厂家在高海拔区域进行现场血糖精准度测试后再上市监测产品,CGM生产公司应实地验证精准度结果,推出更方便使用和患者依从性更高的产品。无创血糖检测方法仍需从提高测量系统信噪比及消除背景干扰等方面入手。总之,在高海拔地区实施血糖监测共识是一个系统工程,需要医疗服务体系、患者教育、政策制定和资源分配等多方面的协同合作。希望通过这些策略的有效实施,提高高海拔地区糖尿病患者的血糖监测和管理水平,改善患者的预后。
执笔者: 杨丽辉西藏自治区人民医院西藏高原医学研究所 张泽鑫日本京都大学医学院研究生院 次仁旺姆西藏自治区人民医院内分泌科
特邀顾问: 贾伟平上海市第六人民医院
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来源:中华医学期刊网