УДК 681.2:616.379-008.64

ПРЕИМУЩЕСТВА В ИСПОЛЬЗОВАНИИ НЕИНВАЗИВНОГО МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ГЛЮКОЗЫ В КРОВИ

Куприй Алексей Игоревич
Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт»

Аннотация
В данной статье представлены преимущества в использовании неинвазивного метода определения концентрации глюкозы. Рассмотрена суть инвазивного и неинвазивного методов определения глюкозы. Приведены аргументы для использования неинвазивного метода. Использование неинвазивной методики даст возможность сделать исследования на присутствие глюкозы в крови более экономным, а также абсолютно отказаться от механических повреждений кожи для сбора крови, которая используется для проведения анализа инвазивным методом.

Ключевые слова: глюкоза., инвазивный метод, неинвазивный метод


ADVANTAGES OF USING NON-INVASIVE METHOD OF DETERMINING GLUCOSE CONCENTRATION IN THE BLOOD

Kuprii Aleksey Igorevich
National Technical University of Ukraine “Kiev Polytechnic Institute”

Abstract
This article discusses the benefits of using a non-invasive method for determining the concentration of glucose in the blood. Are considered invasive and non-invasive glucose determination methods. Arguments for the use of non-invasive method.This will give you the opportunity to study the presence of glucose in the blood over the economic, as well as absolutely refuse from mechanical damage to the skin for blood collection, which is use to analyze invasive.

Библиографическая ссылка на статью:
Куприй А.И. Преимущества в использовании неинвазивного метода определения концентрации глюкозы в крови // Современная техника и технологии. 2016. № 7 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2016/07/10367 (дата обращения: 27.05.2017).

В наше время проблема сахарного диабета стоит очень остро и для ее диагностики используется большое количество различных приборов и методов.

Применение инвазивных приборов всегда сопровождается механическими повреждениями кожи в процессе сбора крови для дальнейшего ее анализа. Также использование инвазивных методов более дорогостоящее, так как необходимы дополнительные приспособления. Точность инвазивных приборов достаточно высокая, но при неинвазивных методах также можно получить соответствующую точность определения концентрации глюкозы в крови с помощью специальных формул.

В связи с этим применение неинвазивных методов для определения количества сахара в крови более актуально в наше время. Поэтому необходимо  углубленно рассмотреть принципы и методы, которые заложены в работу  неинвазивных глюкометров.

Постановка задачи

Как известно, в диагностике сахарного диабета одним из главных элементов  является прибор для  определения концентрации глюкозы в крови, после использования которого пациент принимает решение как контролировать глюкозу в крови – диетой или инсулином.

Задачей данной работы есть аргументирование преимущества в использовании неинвазивных методов  исследования наличия глюкозы в крови у пациентов, которые больны на различные типы диабета.

Решение задачи

При стандартном методе определения уровня сахара в крови выполняется прокол кожи на пальце с помощью ланцета, далее образец крови в виде капли помещается на тест – полоску, которая вносится в измерительный прибор, который в свою очередь  определяет внесенным в него методом и алгоритмом и визуализирует результат в той или иной физической величине.

Во время забора крови при стандартном методе, особенно когда производится массовое обследование, может возникнуть риск заражения исследуемого рядом заболеваний, которые передаются через кровь, а именно СПИД, гепатит, сепсис и другие. На данный момент еще не создан качественный и точный прибор для измерения уровня глюкозы в крови, который бы использовал в определении наличия сахара неинвазивный метод. [1]

Если рассматривать инвазивный и неинвазивный методы, то разница в их работе заключается только в том, что при инвазивном методе мы непосредственно диагностируем и контролируем кровь. Для неинвазивного метода главной сложностью для получения точности результата, которая будет отвечать инвазивному, является учет толщины биологического объекта, который обследуется.

Учет толщины биологического объекта является главной проблемой: после прохождения излучения через объект (даже если перед объектом оно было сфокусировано) свет рассеивается в разные стороны, а значит и воспринимается приемником излучения с большей погрешностью.

Данный параметр можно скорректировать с помощью связи концентрации сахара в крови с оптическими параметрами крови, которые дают возможность узнать о свойствах крови поглощать, а также отражать определенные длины волн.

Применяя неинвазивный метод определения уровня сахара в организме, помимо крови можно использовать в качестве образцов исследования пот, слюну, слезы и другие. На данный момент разрабатывается глюкометр, который будет определять наличие глюкозы в крови с помощью анализа слюны исследуемого. Также помимо определения концентрации сахара данный прибор измеряет уровень ацетона в слюне диабетиков. Наличие ацетона в слюне может быть фатальным для исследуемого. Новой разработкой в этой сфере являются тест – полоски, которые определяют концентрацию сахара в слюне. На тест – полоски нанесено  биочернила,  реагирующие на глюкозу, которая содержится в слюне, и в зависимости от количества сахара биочернила принимают ту или иную окраску. Это даст возможность значительно снизить расход на тест – полоски, которые используются для инвазивных глюкометров.

Для неинвазивных методов можно применять следующий способ: концентрацию сахара можно определить с помощью анализа изменения оптического сигнала по длине волны, поляризации или интенсивности света. Количество образца, его объем зависит от того, какой из методов применяется для анализа. Рой и Smoller [2] представили следующий пример для использования одного из методов. Жидкость рассмотрена через конечности на 63% внутриклеточная и 37% внеклеточная, из которых 27% являются интерстициальной и 10% плазмой. Значение глюкозы в крови 100 мг / дл эквивалентно образцом тканевой глюкозы в среднем 38 мг / дл, из которых 26% обусловлено значением крови, 58% из интерстициальной и 16% из глюкозы внутриклеточной жидкости.

Как видно, при неинвазивных методах можно получить высокую точность обработки и вывода уровня глюкозы в крови, потому что при неинвазивных методах есть возможность варьировать методы и части тела, для определения концентрации сахара в крови.

С эффективной точки зрения использование неинвазивных методов определения наличия глюкозы являются более доступными, так как нет необходимости использовать тест – полоски, на которые наносится образец крови, который будет исследоваться.

Итак, приведенные аргументы показывают, что неинвазивные методы исследования концентрации сахара в крови, есть более оптимальными и экономически выгодными, а также они не приводят к механическим повреждениям кожи, а следовательно и снижают риск заболевания болезнями, которые передаются через кровь.


Библиографический список
  1. П.П. Лошицкий Неинвазивный метод определения сахара крови человека [Текст] / ISSN 1811-4512. Electronics and Communications 2013, №5(76)
  2. М.А. Мезенцева, Т.А. Букрина НЕИНВАЗИВНЫЕ МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ САХАРА В КРОВИ [Текст] / VI Научно-практическая конференция «Информационно-измерительная техника и технологии», 27-30 мая 2015 г


Все статьи автора «Олексій Купрій»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: