王 艺, 彭国庆, 江新泉, 董灵芝, 宋文刚, 张秋玲
(泰山医学院1. 附属医院眼科, 2. 基础医学院, 3. 公共卫生学院,
4. 免疫研究所, 5. 实验动物中心, 泰安 271000)
两种血糖仪与全自动血生化仪测量糖尿病大鼠血糖的比较
王艺1, 彭国庆2, 江新泉3, 董灵芝2, 宋文刚4, 张秋玲5
(泰山医学院1. 附属医院眼科, 2. 基础医学院, 3. 公共卫生学院,
4. 免疫研究所, 5. 实验动物中心, 泰安271000)
目的比较两种不同型号血糖仪与全自动生化分析仪检测由链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病大鼠血糖的差异。方法SD大鼠60只随机分成空白对照组(12只)和 STZ造模组(48只),后者又分为3组(各16只),并在造模前3 d及造模后72 h、第4、8、12周分别用A、B两种血糖仪及全自动生化分析仪测量各组大鼠空腹血糖(FBG)值。鉴定糖尿病大鼠造模成功率,进而判定三种不同仪器的准确性。结果对同时间同一采血部位同一抽血样品血糖测量结果表明,A、B血糖仪,全自动生化分析仪测定值间无统计学意义; A血糖仪测量值更接近于全自动生化分析仪(γ=1.00,P=0.000)。结论两种血糖仪测量结果均是有效测量结果,A血糖仪测量值更近似全自动生化分析仪测量值。
糖尿病大鼠; 血糖仪; 全自动生化分析仪
糖尿病(DM)模型主要可分为化学物质诱导性模型、自发性遗传性动物模型、胰腺部分切除模型和转基因模型等4种[1]。化学物质诱导性模型相对其他三种模型而言,方法简单、成模所需时间短、效果显著、符合临床发病机理。其中链脲佐菌素(STZ)能够选择性破坏胰岛β细胞,对机体组织毒性相对较小,动物存活率高,一次性大剂量腹腔注射成模率高,是最为常用的糖尿病大鼠模型构建方法。化学物质诱导性糖尿病大鼠模型尚未确定成模血糖执行标准,目前多以空腹血糖(FBG)>11.1 mmol/L、16.7 mmol/L等作为参考。本实验采用给大鼠一次性大剂量(60 mg/kg) 腹腔注射STZ (2%柠檬酸缓冲液, pH=4.4), 构建大鼠T1DM模型,以研究两种不同型号(A、B)血糖仪与全自动生化分析仪对STZ造模大鼠模型FBG测量值的差异。
1.1实验动物
7周龄清洁级雄性SD大鼠60只,体质量180~220 g,购自斯贝福(北京)实验动物科技有限公司[SCXK(京)2011-0004],适应性饲养(室温保持20~23℃, 相对湿度50%左右, 明暗周期12 h, 普通饮水与饮食)一周用于实验[SYXK(鲁)2012-0005]。
1.2主要试剂、器材
链脲佐菌素(streptozotocin, STZ),Sigma公司生产,批号: WXBB2432V,干燥避光,4℃冰箱保存。血糖测定试剂盒(葡萄糖氧化酶法),购自上海桥杜生物科技有限公司。3K30高速冰冻离心机,美国Sigma公司生产。小动物专用吸入麻醉机,美国Matrx品牌, VIP3000系列。pH值测定仪,Thermo奥立龙ORION3-STARPH/ORP测量仪。A血糖仪及试纸, 国产产品; B血糖仪及试纸, 进口产品; 全自动生化分析仪, 日立全自动生化分析仪-7600。
1.3实验方法
1.3.1实验动物标记及分组将60只SD大鼠分成2组,第一组设置为空白对照组,共12只,每笼6只; 第二组设置为糖尿病模型组,共48只,每笼6只。用苦味酸分别将其编号标记。
1.3.2糖尿病大鼠模型建立对模型组大鼠行一次性腹腔注射60 mg/kg STZ(配制2%柠檬酸缓冲液溶解STZ粉剂,pH为4.4)0.6 mL,对照组予以等量柠檬酸钠缓冲溶液,30 min内完成注射。
1.3.3采血方法大鼠适应性喂养一周后(造模前3 d)内眦静脉采血, 另分别于造模后3 d、4周、8周和12周采血。大鼠空腹8~12 h,开启吸入麻醉机,蒸发器定量为0.5%,将大鼠置于呼吸麻醉盒,气体异氟烷浓度由4 L/min到2 L/min缓慢下调,蒸发器控制在1.5%~2%, 2 min后进入麻醉状态(四肢紧张度明显减低,活动性下降,角膜反射迟钝,皮肤痛觉消失,肌腱反射消失)。仰面固定大鼠,快速行心脏取血2 mL,其中0.5 mL置于已标记的EDTA抗凝管,颠倒2~3次,混匀。1.5 mL置于已标记的促凝管,抽血后棉棒蘸取碘伏在进针处给予消毒。快速离心(3 000 r/min, 15 min, 4℃)分离上清,取上清液后置于-80 ℃低温保存,低温1 h内葡萄糖氧化酶法测量大鼠血糖值。
1.3.4血糖测定分别用A、B血糖仪及全自动生化分析仪测量各组大鼠FBG值。
2.1动物基本情况
正常大鼠活泼好动, 反应敏捷,形体匀称,毛发健康有光泽,糖尿病模型组大鼠可见明显的多食、多饮、多尿、体质量增长速度明显降低的“三多一少”症状,消瘦症状逐渐明显,体温低,并且毛色渐枯、发黄、脱落, 舌质和口唇呈紫暗,耳廓发白,部分大鼠出现大便稀溏,移动迟缓。
2.2血糖测定结果
不同时间点空白对照组血糖值差异无统计学差异(P>0.05)。不同时间点糖尿病组血糖值差异具有统计学意义(F=696.656,P<0.001)。糖尿病组同一时间点不同仪器测量的血糖值差异无统计学意义(F=1.817, P=0.165)(表1)。
A、B血糖仪,全自动生化分析仪测定值间均有相关意义,而A血糖仪测量值更接近于全自动生化分析仪(表2)。生化仪与B血糖仪的相关系数γ=1.00(P=0.000),A血糖仪与B血糖仪的相关系数γ=1.000(P=0.000)。
表 1 不同时间点三种仪器测量两组大鼠血糖值分析 mmol/L
表 2 三种测量仪器应用于糖尿病大鼠测量值Pearson相关性分析
血液中的葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化下与铁氰化钾发生氧化还原反应,产生葡萄糖酸和亚铁氰化钾, 亚铁氰化钾发生电化学反应, 产生氧化还原电流。氧化还原电流的大小与血液中的葡萄糖浓度成正比。血糖仪通过检测氧化还原电流的大小即可得出血液中葡萄糖浓度的数值, 此即为A血糖仪的工作原理。B血糖仪原理与前者相同,两者的主要区别在于:测试环境温度(前者为5~40℃,后者6~44 ℃), 测试时间(前者为25 s, 后者5 s), 测试范围(前者为2.2 ~27.8 mmol/L, 后者1.1~33.3 mmol/L),且A血糖仪及试纸市场售价远低于B血糖仪,但A血糖仪采血针针头大,造成创面大,使用后要严格消毒皮肤。
本次实验所用三种测量方法重复性较好, 符合美国相关的院内床旁检验(POCT)葡萄糖C30-A文件的要求[5]。便携式血糖仪具备使用灵活,携带方便,结果显示快等特点,与血生化分析仪检测有差异主要有几个原因: 校准调码不当,采血部位残存酒精,未能同时同步进行,试纸条过期等。另外,操作者的技术与仪器的分析性能[6]以及血的来源(静脉血或末梢血)[7]与采血方式等因素的影响, 也可能使血糖的检测结果有很大差异。本实验中避免上述影响因素,将三种不同方法测量的空腹血糖值进行比较,进而得知对于同时间同一样抽血样品血糖测量结果:A血糖仪与B血糖仪相比,后者测量结果低1.1~1.5 mmol/L,而B血糖仪与全自动生化分析仪测量结果相比低1.4~1.8 mmol/L,并且血糖值越高,其测量值差距越小。A血糖仪与全自动生化分析仪相比,测量结果高度相似。因此,A血糖仪与医院检测用的全自动生化仪测量结果基本无异,其准确率远高于B血糖仪。
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[5]National Committee for Clinical Laboratory Standards. Ancillary (bedside) blood glucose testing in acute and chronic care facilites; approved guideline C30-A[C]. Villanov: NCCLS, 2002.
[6]Solnica B, Naskalski JW, Sieradzki J. Analytical performance of glucometers used for routine glucose selfmonitoring of diabetic patients[J]. Clin Chim Acta, 2003, 331(1-2):29-35.
[7]Stahl M, Brandslund I. Measurement of glucose content in plasma from capillary blood in diagnosis of diabetes mellitus [J]. Scand J Clin Lab Invest, 2003, 63(6):431-440.
Q95-33
B
1674-5817(2015)05-0411-03
10.3969/j.issn.1674-5817.2015.05.015
2014-12-25
泰安市科技发展计划项目(20123031)和山东省教育厅科技计划项目(J05L08)
王艺(1984-), 男, 硕士, 主治医师、讲师, 从事糖尿病性视网膜病变的临床与基础研究。E-mail: 346048368@qq.com