Блог за хранене на DEBInet; Архив на блога; Дихателни тестове за диагностика и мониторинг на диабета

Петък, 30 декември 2011 г.

блог

Върховете на пръстите, които са силно роговици от убождане - следствие от безбройните измервания на кръвната захар, с които много диабетици са твърде запознати. Много диабетици трябва да проверяват кръвната си захар по няколко пъти на ден. Измерванията често се пренебрегват, защото шевовете се възприемат като изключително неудобни. По-малко натрапчив метод би бил повече от добре дошъл тук. Но как би могла да изглежда една алтернатива?

Диагнозите на дишането се използват от векове. В случай на уремия, дъхът мирише на риба, а в случай на чернодробно заболяване изглежда гнило и плесен миризма на ацетон като разлагащи се ябълки предполага диабет. Последното се дължи на факта, че съставът на дишащите газове се променя в диабетна метаболитна ситуация. По времето, когато ацетонът може да се усети в дъха, обаче, диабетикът вече има напреднала кетоацидоза, която в никакъв случай не се иска (1).

Как всъщност ацетонът е свързан с диабета? Липсата на инсулин означава, че абсорбираната глюкоза вече не може да се абсорбира от кръвта в клетките. Следователно въглехидратите, чийто основен продукт на разпадане е глюкозата, вече не се предлагат като енергиен източник. Следователно тялото трябва да прибегне до друг ресурс. Това, което остава, са двата макронутриента, протеини и мазнини. Тъй като в организма протеините са оскъдни, той основно отива в основния си резерв - мазнините. И когато мазнините се разграждат, се произвежда и ацетон, който след това се намира във въздуха, който дишаме. Веществото обаче присъства само в малки количества: Когато издишвате, повечето дишащи газове се състоят от азот (78 процента), кислород (16 процента) и въглероден диоксид (четири процента). Ацетонът е сред останалите два процента.

Междувременно технологичният напредък позволява използването на много по-точни методи с далеч по-нисък праг на възприемане от този на "теста за миризма". В резултат на това дихателният тест като метод за откриване също може да бъде доразвит и разпространен. Някои примери за употребата му: Консумацията на алкохол може да се определи с помощта на дихателен тест, някои непоносимости към храни като непоносимост към фруктоза или лактоза се проверяват с помощта на такива тестове. Дихателните тестове се използват и за откриване на инфекции с хеликобактер пилори и астма. Бих могъл така тест за дишане просто така поставете диагноза за диабет или, може би, дори надежден тест за кръвна захар? Изцяло е възможно да се проведат изследвания по този въпрос.

Учените от Цюрих, водени от професор Сотирис Працинис, са разработили устройство, с което ацетонът може да бъде извлечен в много малки концентрации (ppb диапазон) може да се докаже. За измерването се използва полупроводник, направен от смесен със силиций волфрамов оксид. Ако ацетонът срещне волфрамовия оксид, настъпва реакция и съпротивлението на волфрамовия оксид пада, което от своя страна увеличава проводимостта. В резултат на това протича повече ток и се усилва сигнал. Според изследователите такова устройство може да диагностицира диабет тип I или кетоацидоза чрез повишена екскреция на ацетон.

Шестмесечен проект с деца, страдащи от диабет тип 1, трябва да започне през пролетта на следващата година. Планира се от болница в Оксфордшир (Англия) в сътрудничество с Oxford Medical Diagnostics, която ще осигури измервателните устройства. Тук също се разчита на измерване на ацетон. Дори се надяваме, че количеството издишван ацетон ще може да оцени нуждите от инсулин. Успоредно с измерването на ацетон, кръвната захар се определя по класическия начин, за да се поставят различните стойности, получени една спрямо друга.

Въпреки това, ацетонът е единственият дишащ газ, който е проучен, за да може да се направят надеждни заключения относно нивата на кръвната захар? Тук мненията се различават. Ацетонът е само един от многото газове, които се променят пропорционално във въздуха в случай на диабет. Освен това индивидуалните различия и диетата могат да повлияят на количеството ацетон, което се отделя във въздуха. Така че z. Б. Диета с ниско съдържание на въглехидрати или фаза на гладно води до повишени стойности на ацетон. Има и разлики в зависимост от времето на деня. Следователно ацетонът изглежда доста опасен като единственото средство за контрол на кръвната захар.

Пиетро Галасети, професор по педиатрия и фармакология в Калифорнийския университет, Ървайн, изследва тази област от дълго време. Галасети също смята, че самото позоваване на ацетон е твърде просто. Изследователят работи с ADA, Американското общество за диабет, за да намери математически алгоритъм. С помощта на този алгоритъм трябва да е възможно надеждно да се определи нивото на кръвната захар, като се използват няколко дишащи газове. В наскоро публикувана статия екипът на Галасети обяви две комбинации от дишащи газове, които според резултатите им биха могли добре да отразяват нивото на кръвната захар. Едната група включва ацетон, метил нитрат, етанол и етилбензен (r = 0,883) (2), докато другата група се състои от 2-пенил нитрат, пропан, метанол и ацетон (r = 0,869). Според оценката на изследователите, тези комбинации могат да се използват за определяне на нивата на кръвната захар както при здрави хора, така и при диабетици тип 1.

Ако на тази основа може да се разработи евтино преносимо измервателно устройство, това вероятно би означавало голяма стъпка към контрола на диабета чрез дихателни тестове.

(1) Кетоацидозата е форма на диабетния метаболитен дисбаланс.
(2) r = коефициент на корелация; Мярка за връзката между две величини. Коефициентът може да има стойности между -1 и +1. Стойност> 0,8 може да се класифицира като висока корелация.

  • Manolls A: Диагностичният потенциал на анализа на дишането. CLIN. CHEM. 29/1, 5-15 (1983)
  • Къри А: Дихателен тест за кръвна глюкоза. Прогноза за диабет, януари 2010 г.
  • ETH Цюрих (6.5.2010 г.): Няма повече да държите пръста си
  • Minh TD, Oliver SR, Ngo J, Flores R, Midyett J, Meinardi S, Carlson MK, Rowland FS, Blake DR, Galassetti PR: Неинвазивно измерване на плазмената глюкоза от издишания дъх при здрави пациенти с диабет тип 1. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2011 юни; 300 (6): E1166-75. Epub 2011 5 април.
  • Spanel P, Dryahina K, Rejšková A, Chippendale TW, Smith D: Концентрация на ацетон в дъха; биологична променливост и влияние на диетата. Physiol Meas. 2011 август; 32 (8): N23-31. Epub 2011 1 юли.
  • BBC News (4/11/2011): Тестове за дихателен диабет при деца от Оксфордшир

За по-нататъшно четене

написано от Сабрина Раут на 30 декември 2011 г. в 8:43 сутринта