O'zbekiston respublikasi oliy ta’lim, fan va innovasiyalar vazirligi jizzax politexnika instituti

§1.3. Noinvaziv glyukometrlar.
Glyukozani aniqlash uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan invaziv bo'lmagan usullarni ikki toifaga bo'lish mumkin. Birinchisi, glyukozaning qon va to'qimalarning fizik xususiyatlariga ta'sirini o'lchaydigan usullarni o'z ichiga oladi [16]. Ushbu toifa glyukoza dominant bo’lib, doimiy o'zgaruvchan xususiyatga ega va shu sababli to'qimalarning mos keladigan jismoniy parametrlarining sezilarli o'zgarishiga yordam beradi degan taxminga asoslanadi. Shuning uchun bunday parametrlarni o'lchash qondagi glyukoza darajasini bilvosita baholash imkonini beradi. Ushbu usullar guruhi glyukoza kontsentratsiyasiga qarab to'qimalar xususiyatlarining o'zgarishini qayd etadi va yorug'likning tarqalishini (yorug'likning tarqalishini) va emissiyani aniqlash usullarini, optik kogerent tomografiyani, floresan tahlil usullarini, to'qimalarda harorat va elektr o'zgarishlarini ro'yxatga olishni o'z ichiga oladi.
Ikkinchi toifaga glyukoza molekulasining funktsional guruhlarini aniqlashga asoslangan usullar kiradi. Bularga yaqin infraqizil va oʻrta infraqizil spektroskopiyasi, Raman spektroskopiyasi, infraqizil fotoakustik tahlil, optik aylanish usuli va boshqalar kiradi. Ushbu toifadagi usullar boshqa tarkibiy qismlardan yoki psixologik holatdan qat'i nazar, to'qima yoki qondagi glyukozani aniqlashga qodir.
So'nggi paytlarda noinvaziv glyukometrlar (NG) ning bir nechta turlari ishlab chiqilgan, ammo ularning umumiy muammosi shundaki, ular turli sharoitlarda yetarli o'lchov aniqligini ta'minlay olmaydi. Birinchi toifadagi usullarda ishlaydigan turli qurilmalarda optik, ultratovush, elektromagnit, termal va boshqa usullar qo'llaniladi.

a)

b)

1.1.-rasm. a) test chizig’i va b) GlucoTrack DF-F glyukometri.

Ko'pgina hollarda tahlilning optik usullariga asoslangan tahliliy yondashuvlar taklif etiladi, ular to'qimalardan o'tadigan yorug'likning aks etishi, yutilishi yoki tarqalishini baholashga asoslangan. Ushbu usullarning fizik asosi Buger-Lambert-Beer qonuni bo'lib, unga ko'ra signal intensivligi moddaning kontsentratsiyasiga teskari proportsionaldir, ammo in vivo jonli ravishda ushbu qonundan ko'plab og'ishlar mavjud, ular quyida muhokama qilinadi. Glyukozani aniqlashdagi bunday yondashuv glyukoza molekulasining xususiyatlari va uning organizmda tarqalishi bilan bog'liq bir qator qiyinchiliklarga ega.

Birinchidan, glyukoza aniq belgilangan cheklovlarga ega emas va deyarli barcha biologik suyuqliklarda, shuningdek hujayralar ichida va shu bilan birga juda oz miqdorda aniqlanadi: sog'lom odamlarda qondagi glyukoza konsentratsiyasi ~ 5,5 mmolG’l bo'lgan 100 ml qonda atigi 0,1 g glyukoza mavjud. Bundan tashqari, uning kontsentratsiyasi kunning vaqtiga, insulin ta'siriga va uglevod iste'moliga qarab turli to'qimalarda o'zgarib turadi.
Yaqinda Isroilning Integrity Applications kompaniyasi GlucoTrack DF-F glyukometri uchun Yevropa komissiyasining sertifikatini oldi [17]. Ushbu qurilma eng aniq noinvaziv glyukometr bo'lib, unda bir vaqtning o'zida qon glyukozasini o'lchashning 3 xil usuli qo'llaniladi: ultratovush, elektromagnit va termal. Ushbu o'lchovlarning barchasi quloq bo'shlig'iga biriktirilgan miniatyura viy datchik yordamida amalga oshiriladi (1.1-rasm).
Glyukoza darajasini noninvaziv usullar bilan kuzatish uchun tadqiqot namunasi sifatida qondan tashqari, to'qima suyuqligi, ko'z suyuqligi, tupurik, siydik va terdan foydalaniladi. Ayni paytda kontakt linzalari ishlab chiqilmoqda, ular maxsus sensor yordamida glyukoza miqdorini qonda emas, balki ko'z yoshlarida o'lchaydilar. Bundan tashqari, ular buni har doim qilishlari mumkin (glyukoza darajasini kuzatish). Ishlab chiquvchilar, shuningdek, glyukoza xavfli darajaga yetganda odamni ogohlantirish uchun linzaga (LED) diod sensori o'rnatmoqchi. Linzalar shifokor bemorning sog’ayish dinamikasi bilan tanishishi uchun smartfonga ma’lumotlarni uzata oladi.
Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, tuprikdagi qand miqdori qondagi qand darajasiga mutanosib (proportsional) dir, bu esa shakar darajasini aniqlash uchun yangi, noyob va og'riqsiz usulni ochadi. O'ziga xos xususiyat shundaki, tupurikdagi shakar darajasi bir xil darajadagi qondagi shakar darajasidan ancha past (taxminan 100-2000 marta), bu esa tashxisda tupurikdan foydalanishni juda qiyinlashtiradi. An'anaviy glyukometrlar bunday past konsentratsiyalarni aniqlay olmaydi va shuning uchun bunday o'lchovlar uchun ko'proq sezgir qurilmalar talab qilinadi.
Siydikdagi glyukoza miqdorini aniqlash yetarli darajada ishonchli test emas, chunki glyukozuriya bir qator omillarga, xususan, buyraklar tomonidan glyukozaning "o'tkazuvchanlik chegarasi" ga bog'liq bo'lib, ular yoshga qarab o'zgarishi mumkin, qondagi glyukozaning haqiqiy darajasini aks ettirmasdan, kun davomida o'zgarib turadi.
Glikemiya va teridagi glyukoza miqdori o'rtasidagi bog'liqlikni aniqlashga urinishlar bir qator mualliflar tomonidan qilingan. Masalan, Miller D.J. va boshqalar (Diabet, 1960, 9, 48), keyinchalik esa Kelli M.V. va boshqalar. (Diabet, 1963, 12, 50) glyukoza oksidli test chiziqlaridan foydalanishgan. Buning uchun ular oldindan namlangan glyukoza oksidli test chiziqlarini bilakka yoki barmoqlar orasiga qo'yishgan. Agar chiziqning rangi o'zgargan bo'lsa, test ijobiy, agar chiziq rangi o'zgarmasa, salbiy deb hisoblanadi. Bir qator tajribalar natijasida mualliflar noto'g'ri ijobiy va noto'g'ri salbiy natijalarni kuzatdilar va bu usul diabetga tashxis qo'yish uchun mos emas degan xulosaga kelishdi.
Laias N. va boshqalar (Diabet, 1963, 12, 53) terining yuzasida glyukoza miqdorini xuddi shunday tarzda o'lchagan. Ushbu mualliflar faqat qondagi glyukoza konsentratsiyasi 170 mg dan oshganda ijobiy reaktsiyani kuzatdilar.
Mezentseva M.A. va Bukrina T.A. terdagi glyukoza miqdori bo'yicha glikemiya darajasini aniqlashning noinvaziv usulini taklif qiladilar [14], bu usul infektsiya xavfini yo'q qiladi va invaziv diagnostika paytida qon olishda paydo bo'ladigan og'riqlarni sodir qilmaydi. Taklif etilayotgan usul shundan iboratki, glyukoza miqdorini aniqlash terda amalga oshiriladi, uning ko'payishi parasempatomimetikning bemorning terisiga antikolinesteraza preparati bilan birgalikda kiritilishi natijasida yuzaga keladi, bu iontoforez usuli bilan terlash samaradorligini oshiradi. Barcha tekshirilgan bemorlarning qondagi glyukoza va ter kontsentratsiyasi o'rtasidagi korrelyatsiya koeffitsienti 0,7 ni tashkil qiladi. Shunday qilib, taqdim etilgan ma'lumotlardan ko'rinib turibdiki, tavsiya etilgan terlashni kuchaytirish usuli bilan aniqlangan terdagi glyukoza darajasi qondagi glyukoza miqdori bilan bog'liq. Bu ta'riflangan usul bo'yicha terdagi glyukoza miqdorini aniqlash orqali qondagi glyukoza miqdorini aniqlashdan qutilish va glikemiya darajasini aniqlash imkonini beradi. Usulning kamchiliklari - bu usul bemorda terlashni sun’iy hosil qilish hamda test chizig’idan foydalanishga asoslangan. Bu esa kun davomida kop martalab yoki favqulodda glikemiya darajasini nazorat qilish imkonini yo’qqa chiqaradi.
Invaziv bo'lmagan glyukemik monitoring usullarini teri osti, teri (dermal), epidermal va kombinatsiyalangan dermal (dermal) va epidermal glyukoza o'lchash kabi guruhlarga bo'lish mumkin.
Hozirgi vaqtda tadqiqot namunalari barmoq uchlari, kesikulalar, barmoqlar yostiqchalari, bilak va quloq bo'shlig'idan olinadi.
Teri osti o'lchovlari mikrodializ, kapillyar tekshiruv va elektrokimyoviy yoki raqobatbardosh sensorlardan foydalanishga asoslangan.
So'nggi o'n yillikda qondagi glyukoza darajasini o'rganishning optik usullarini ishlab chiqishga katta e'tibor berildi [8]. Ushbu usullar elektromagnit nurlanishning inson terisi bilan o'zaro ta'sirini tahlil qilishga asoslangan. Ilmiy-tadqiqotlarda noinvaziv usul uchun polarimetriya, elektromagnit nurlanishninging infraqizil diapozoniga yaqin spektroskopiya, Raman spektroskopiyasi, optik kogerent tomografiyasi va boshqalardan foydalanish taklif etidi [19-22]. Masalan, [16, 17] mualliflari laboratoriya hayvonlarining quloq terisining optik xususiyatlarini mos ravishda 27-40 va 340 GHz chastotalarda o'rgandilar. Mualliflar qondagi glyukoza kontsentratsiyasiga mutanosib ravishda terining yutilish koeffitsientini o'lchashni kuzatdilar.
Qondagi glyukoza darajasini aniqlashning barcha optik usullarida quyidagi kamchiliklar mavjud:

• 
  har bir bemor uchun individual kalibrlash zarurati;
  
• 
  texnik amalga oshirishning murakkabligi;
  
• 
  o'lchovga hissa qo'shadigan barcha omillarning ulushini hisobga olish qiyinligi.