陳少儀 天津市黃河醫院檢驗科 (天津 300110)
內容提要: 隨著人們生活習慣、水平、飲食結構等變化,糖尿病發病率呈逐年上升趨勢,得到社會上越來越多的關注,如何提高糖尿病患者診斷準確性、有效判斷病情嚴重程度等,已經成為了當前臨床上的重要問題,并且也得到了越來越多的關注。尤其是內科-內分泌科,將提高糖尿病患者診斷準確性,作為了實際研究中的重點。現如今尿液分析儀被廣泛用于糖尿病患者尿糖檢驗當中,得到多數患者、醫生的認可。本文對尿液分析儀在糖尿病尿糖檢驗中的研究進展進行分析,以期為臨床診斷治療疾病提供一定參考資料、理論依據。
糖尿病為一組由人體內胰島素絕對、相對分泌不足、胰島素利用障礙導致的蛋白質、碳水化合物、脂肪代謝紊亂性疾病,高血糖為主要標志[1]。患者表現出排尿量增多、飲水量增多、飲食量增大,消瘦、血糖升高、尿液中含有葡萄糖等[2]。主要包括1型糖尿病、2型糖尿病[3]。2型糖尿病為糖尿病較多見的類型,成年人較高,又可稱為成人發病型糖尿病[4]。患者體內血糖水平不斷上升,使體內環境處于高血糖狀態,導致大血管、微血管及神經等發生病理變化,對心臟、眼睛、腎臟等器官造成較大影響。血糖檢測為現如今臨床診斷糖尿病的最有效、正確率較高的檢驗方式。尿糖檢測方式可快速實施,具有無創優勢。本文對糖尿病患者尿糖檢驗及科寶XL全自動尿分析儀用于糖尿病患者展開尿糖檢驗的意義、尿液分析儀檢測用于糖尿病患者尿糖檢驗中的研究進展進行敘述。
尿糖為尿液中糖類,主要指尿液中葡萄糖[5]。健康者尿液中糖類十分少,使用常規檢測方式無法測出[6]。通常健康者尿液中尿糖呈陰性、尿液中無糖類存在。健康者僅當體內血糖超出160~180mg/dL時,糖才可較多的從尿液中排出,導致尿糖產生[7]。因此血糖水平對尿糖具有較大影響。尿糖多見于消渴病、糖尿病等。但尿糖高并不一定均為糖尿病,有多種疾病可導致人體內尿糖升高。例如腎性尿糖、妊娠性尿糖等[8]。腎性尿糖因腎小管重吸收作用低下導致,可見于慢性腎炎、家族性尿糖及新生兒糖尿等。妊娠中期、后期出現尿糖并無法診斷為糖尿病。女性妊娠后期因乳腺功能活躍,可導致乳尿糖發生。現如今可采用斑式液法、試紙法等方式進行尿糖檢測。試紙中存在葡萄糖氧化酶,經水化作用可形成葡萄糖酸,當尿糖試紙與人體尿液進行接觸即可發生反應。此時可通過觀察試紙上顏色,判斷尿液中葡萄糖。并不是所有糖尿病患者進行尿糖檢測均可呈現陽性,對于腎糖閾值有異患者應盡量不使用尿糖方式檢測。
尿液分析儀在臨床上對糖尿病患者尿糖檢驗有著尤為重要的意義。相比傳統全自動尿分析儀點式加樣方式,使用加樣針首先將尿液從試管內吸出,后一個一個地添加到每一塊試紙墊上,雖可有效避免試紙墊相互間污染,但因一個一個加樣動作導致儀器需重復許多機械動作,導致機械受到一定磨損,且此種機械磨損只要使用儀器就無法避免[9]。若檢測過程中尿液未添加到試紙墊上,則會對加樣針定位精度、臨床檢驗結果產生影響,并降低檢測速度[10]。尿液中會產生結晶,導致加樣針堵塞,影響儀器正常工作。且傳統全自動尿分析儀點式加樣方式中的加樣針非液面感應,為固定高度,表示若樣本液面高度未達到固定的高度,將導致漏檢發生[11]。科寶XL全自動尿分析儀運用機械臂浸樣方式展開檢測,可顯著提高儀器檢測的靈敏度及使用儀器的有效率,同時降低儀器對機械定位精度的要求,使儀器返修率得到有效降低,延長使用壽命,提高利用率。由此可見,尿液分析儀在臨床上對糖尿病患者尿糖檢驗,有著尤為重要的意義。
尿液分析儀為測定尿中某些化學成分的自動化儀器,為醫學實驗室展開尿液自動化檢查的重要工具。具有操作簡便、迅速等優勢。下面對尿液分析儀檢測用于糖尿病患者尿糖檢驗中的研究進展進行敘述。
2.1.1尿液分析儀基本結構
尿液分析通常由試帶、電路系統、光學系統、機械系統及輸入輸出系統等構成。
2.1.1.1試帶。試帶上一般有多個包含多種試劑的試劑墊,這些試劑墊和尿液中成分發生反應后就會表現出不同顏色,便于臨床判斷[12]。試帶使用多層膜結構,第一層尼龍膜具有保護作用,可避免大分子物質污染,對維持試帶完整性具有積極作用。第二層絨制層包括碘酸鹽區、試劑區。第三層吸水層,有利于尿液迅速滲入,阻止尿液流向其他反應區;最后還有一層塑料片承擔支持體功效。
2.1.1.2電路系統。電路系統將轉換后電信號放大,進行模數轉換并傳送到中央處理器進行處理,經計算得到最終檢測結果,將得到的最終結果傳輸到屏幕顯示、送打印機打印[13]。中央處理器可通過軟件實現多種不同功能,不僅需負責處理檢測數據、對整個機械系統、光學系統有機運行更具有重要意義。
2.1.1.3光學系統。尿液分析儀的光學系統一般包括光源、單色處理器、光電轉換等部分。當光線照射到反應物表面會產生反射光,反射光強度和各項目反應顏色成一定比例關系。不同強度反射光在經光電轉換器轉換為電信號后會被傳送至放大器進行后續處理。
2.1.1.4機械系統。主要功能為傳送待檢驗的試帶、樣本等至檢測區,在分析儀檢測結束后將試帶排送到廢物盒。不同型號尿液分析儀會使用齒輪組合、機械臂及吸養針等不同的機械裝置。
2.1.1.5輸入輸出系統。顯示器、打印機、面板等部件共同組成輸入輸出系統。輸入輸出系統可用于操作人員輸入樣本詳細信息、查看儀器工作情況、打印數據報告單等多種功能。
2.1.2工作原理、臨床應用
光吸收、反射為尿液分析儀測試原理的本質。在固化不同試劑的多聯試劑帶上加入液體樣品,尿液中對應成分可使多聯試劑帶上包含多種特殊試劑的模塊發生顏色變化,變化的顏色深淺和尿液中對應化學成分濃度呈正比;將多聯試帶放在尿液分析儀比色進樣槽,每個模塊會因受到儀器光源照射產生不同反射光,儀器接收到光信號后,就會將接收的光信號轉換為對應的電信號,經微處理器計算可得到需測試項目的反射率,與標準曲線對比后校正為測定值,打印結果[14]。尿液檢驗的目的為通過對泌尿系統生理功能、病變等進行了解,間接了解人體全身多臟器、系統功能。因此尿液分析儀可協助醫生對糖尿病、胰腺炎、庫欣病等其他系統疾病進行診斷。
2.1.3尿液分析儀分類
根據工作方式尿液分析儀可分為濕式尿液分析儀、干式尿液分析儀等。由測試項目可將尿液分析儀分為8項、9項、10項、11項等。按照自動化程度尿液分析儀包括半自動化、全自動。半自動化尿液分析儀可檢測尿8項、9項、10項、11項、12項。全自動化尿液分析儀可檢測尿10項、11項、12項。
科寶系列尿液分析儀使用現如今較尖端的光學元件-電荷耦合器件,進行光電轉換。將反射光分解為紅、綠、藍等三原色,可精準分辨顏色的微小改變[15]。應用在糖尿病患者尿糖檢驗中可取得良好效果。
2.2.1科寶XS型全自動尿有形成分分析儀。使用金標準檢測形態學方式、AIEM人工智能識別系統、全自動加速沉降技術及模擬人工鏡檢等方式,有效提高儀器維護方便性、具有良好穩定性可比性。在于瑩瑩[16]等研究中,對科寶XS型全自動尿有形成分分析儀在管型檢測中的靈敏度、特異性等進行了觀察。在其研究中也顯示,科寶XS型全自動尿有形成分分析儀檢測結果和人工鏡檢方式具有較高一致性,對糖尿病、腎病患者發展、轉歸具有較大意義。
2.2.2科寶全自動XL尿檢儀轉為醫院化驗室設計,在較大程度上滿足醫學化驗室對尿液檢驗的需求。根據反射光度計原理設計工作,使用科寶試紙條對維生素C、尿蛋白、白細胞及尿單元等進行檢驗。使用簡單方便,內存空間大,應用效果良好。在殷賢斌等[17]研究中,即分析了科寶全自動XL尿檢儀的應用效果。研究指出,儀器自動化分析為近年來尿液檢測方向,可有效降低檢驗工作壓力,提高檢測效率。在韓悅[18]等研究中,則對尿液分析儀對糖尿病患者檢測血糖、尿糖檢驗的臨床價值進行分析,研究顯示使用全自動尿液分析儀進行尿糖檢測,可有效篩查糖尿病,雖然存在一定漏診,但與血糖檢驗方式結合對提高臨床診斷效率具有積極作用,有著較高臨床使用價值。
使用簡單、檢驗效率高,遵循科學方式設計,趨于智能化。可存儲、選擇使用多種不同項目組合試紙條,應用于處理樣本批量大的檢驗當中,效果良好。在使用儀器時做好樣本檢測前自檢、校正、選用合適試紙條等準備工作,可有效保持臨床檢測質量,增長儀器設備使用時間。
隨著人們生活、飲食方式的變化,運動量降低等,導致糖尿病群體日漸擴大。糖尿病發展共包括三個階段,第一個階段稱為“高危人群”,第二個階段稱為“糖尿病前期”,第三個階段就是“糖尿病”。肥胖、具有家族遺傳史者發病率較高。通過檢測空腹血糖、餐后2h血糖判斷有無糖尿病。現如今臨床還沒有治療糖尿病的特異性方式、藥物,早期診斷鑒別對此類患者提高生活質量具有重要意義。尿糖檢測有利于早期篩查糖尿病患者,減少患者痛苦。將尿液分析儀檢測用于糖尿病患者尿糖檢驗有助于緩解檢驗工作壓力,提高檢驗效率、正確性。而在日后的研究中,我們將對尿液分析儀在糖尿病患者尿糖檢驗過程中的作用進行更加深入的研究和分析,找出效果更好的篩查方法。