Экспресс-определение содержания глюкозы в крови и моче

· Определение глюкозы в крови с использованием портативных глюкометров. В настоящее время можно насчитать более 25 разных моделей глюкометров, которые широко используются больными сахарным диабетом для контроля глюкозы в крови. Большая часть глюкометров основана на технологии «сухой химии» и отражательной фотометрии. В данных анализаторах используются тест-полоски, содержащие глюкозооксидазу или гексокиназу. Каплю цельной крови наносят на полоску, которая содержит все реактивы, необходимые для реакции. Сам анализатор представляет собой миниатюрный фотометр, определяющий величину отраженного светового потока от реактивной зоны полоски, обусловленную изменением ее окраски в ходе ферментативной реакции. Вне зависимости от конструктивных особенностей анализатора, ход определения глюкозы с его помощью является несложной процедурой и состоит в получении капли крови пациента путем укола в палец, нанесением ее на полоску и размещением полоски в глюкометре. Через 20-30 с на экране указывается концентрация глюкозы. Большинство глюкометров способны определять концентрацию глюкозы в крови в пределах 1,7-33,3 ммоль/л. Широко популярными во всем мире в настоящее являются глюкометры One Touch и тест-полоски к ним производства компании Life Scan (США), которые удачно сочетают в себе аналитическую точность количественного ферментативного метода со скоростью и простотой «сухой химии».

· Применение тест-полосок. Для экспресс-выявления глюкозы в моче и ее полуколичественного определения используются тест-полоски: «Глюкотест» фирмы «Рош-Диагностика»; «Глюкофан» чешской фирмы «Лахема»; «Уритест-1», «Уритест-2» фирмы «Кормэй» и др. Для полуколичественного визуального определения глюкозы в капиллярной крови (1-14 ммоль/л) используют диагностические полоски: «ТриФАН», «Пентафан», «ГексаФАН», «Нона-ФАН», «МилиФАН», «Гемо-Глюкотест» и др. В основе определения лежит методология «сухой химии»: реагентные зоны тест-полосок содержат сухие реактивы (ферменты и/или неферменты), которые воздействуют на определяемое вещество с изменением окраски индикаторной зоны. Из использующих методологию «сухой химии» настольных, малогабаритных приборов известны анализаторы: “Reflotron Y”, “Clinitek”, «Мидитрон» и др., которые позволяют выполнить исследование как отдельных тестов (глюкозы, АЛТ, АСТ, ЩФ, α-амилазы, мочевины и др.), так и профилей: кардиального, печеночного и других.

3. Качественные реакции на глюкозу, фруктозу, пентозы и дисахариды в моче.

3.1. Реакция Троммера. Принцип метода: реакция основана на способности глюкозы (сахара) восстанавливать гидрат меди Cu(OH)₂ в гидрат закиси CuOH и закись меди Cu₂O – желто-красный осадок в щелочной среде при нагревании. Гидрат меди образуется при смешивании раствора CuSO₄ с раствором NaOH:CuSO₄ + 2 NaOH → Cu(OH)₂ + Na₂SO₄
затем C₆H₁₂O₆ + 2 Cu(OH)₂ → C₆H₁₂O₇ + Cu₂O + 2H₂O
Реакция Троммера лежит в основе пробы Фелинга и пробы Гайнеса-Акимова, которые используются для открытия глюкозы в моче.

3.2. Реакция Ниляндера. Принцип метода: реакция основана на способности сахара (глюкозы) восстанавливать азотнокислый висмут в металлический висмут, при этом образуется темно-бурый или черный осадок: Bi(OH₎₂N_O3 + NaOH → Bi(OH₎₃ + NaNO₃ затем 3C₆H₁₂O₆ + 2 Bi(OH)₃ →3 C₆H₁₂O₇ + 2Bi + 3H₂O. Реакция проводится при 100^оС. Реакция Ниландера используется для открытия глюкозы в моче.

3.3. Экспресс-метод с применением готового набора реактивов.

3.4. Экспресс-тесты с использованием диагностических полосок. Диагностическое значение определения глюкозы в моче. В моче здорового человека содержится минимальное количество глюкозы, которое не обнаруживается качественными пробами. Глюкозурия – это выделение глюкозы с мочой. Появление глюкозы в моче зависит от ее концентрации в крови, от скорости клубочковой фильтрации и от состояния реабсорбции глюкозы в тубулярной части нефрона. Глюкоза появляется в моче, когда ее концентрация в крови превышает почечный порог, т.е. когда в крови ее больше 8,88 - 9,99 ммоль/л (для взрослых). Глюкозурия может быть физиологической, обусловленной употреблением большого количества углеводов с пищей. Глюкозурия наблюдается после эмоциональных возбуждений, стрессовых состояний, после обширных хирургических вмешательств. Глюкозурия может быть инсулярной и экстраинсулярной. Инсулярная глюкозурия наблюдается при сахарном диабете и заболеваниях поджелудочной железы. Экстраинсулярная глюкозурия наблюдается при гиперпродукции АКТГ, глюкокортикоидов, адреналина, травмах ЦНС, судорогах и др. Глюкозурии почечной природы, связанные с нарушением реабсорбции глюкозы в проксимальном канальце могут носить наследственный характер или являться следствием хронических заболеваний почек, ОПН и др.

3.5. Проба Селиванова на фруктозу. Принцип метода: метод основан на превращении фруктозы при нагревании и в присутствии соляной кислоты в гидроксиметилфурол, который конденсируется с резорцином, образуя соединение красного цвета. Оценку пробы проводят в момент закипания, при более длительном нагревании положительную реакцию может давать и глюкоза. Проба Селиванива используется для обнаружения фруктозы в моче при наследственных нарушениях обмена фруктозы.

3.6. Проба Биаля на пентозы. Принцип метода: метод основан на образовании яркой желто-зеленой окраски при взаимодействии пентоз с орциновым реактивом при нагревании. Проба Биаля используется для открытия пентоз в моче. Пентозурия возникает из-за недостатка белка, участвующего в транспорте пентоз и способствующего их реабсорбции в канальцах почек.

3.7. Обнаружение лактозы и мальтозы в моче. Проба Велька. Принцип метода: лактоза и мальтоза в щелочной среде образуют при нагревании соединения красно-коричневого цвета. В работе используют концентрированный раствор аммиака и 20% раствор KOH. Лактоза (молочный сахар) и мальтоза появляются в моче при нарушении переваривания этих дисахаридов под действием кишечных ферментов: лактазы и мальтазы, соответственно (как правило, недостаточность пищеварительных ферментов носит врожденный характер).