Определение глюкозы в сыворотке крови: какой метод выбрать?

Измерения уровня глюкозы в крови используются для диагностики и мониторинга диабета, гипогликемического синдрома, заболеваний поджелудочной железы, нарушений функций гипофиза и надпочечников и других заболеваний.

В настоящее время для определения глюкозы в сыворотке или в плазме крови на биохимических анализаторах применяются два ферментативных метода: глюкозооксидазный и гексокиназный.

Глюкозооксидазный метод

Представляет собой ферментативно-колориметрическое определение глюкозы в цепи реакций.

На первом этапе происходит окисление глюкозы под действием глюкозооксидазы, с образованием пероксида водорода. На втором этапе происходит окисление субстрата пероксидом водорода с образованием окрашенного продукта, оптическая плотность которого пропорциональна содержанию глюкозы в образце.

                            Глюкозооксидаза

Глюкоза + О₂ + Н₂О      ⇒       Глюконовая кислота + H₂О₂

                            Пероксидаза

Н₂О₂ + хромоген     ⇒        Окрашенный продукт реакции + Н₂О

Метод получил широкое распространение благодаря своей высокой специфичности и простоте выполнения, а также за счет относительно низкой стоимости реагентов. Тем не менее он обладает и рядом недостатков: снижение активности ферментов в процессе хранения реагента (необходимость более частых калибровок), возможное занижение результатов из-за взаимодействия пероксидазы с другими компонентами сыворотки. Мочевая кислота, аскорбиновая кислота, билирубин, гемоглобин, тетрациклин и глутатион могут приводить к занижению результатов определения глюкозы при использовании глюкозооксидазного метода.

Гексокиназный метод

Также представляет собой последовательность из двух реакций, однако, уже с участием других соединений и фермента гексокиназы:

                         Гексокиназа

Глюкоза + АТФ      ⇒        Глюкозо-6-фосфат + АДФ

                                                Глю-6-ФДГ

Глюкозо-6-фосфат + НАДФ        ⇒          6-фосфоглюконат + НАДФН₂

Количество образованного НАДФН₂ измеряется фотометрически, при длине волны 340 нм. Скорость, с которой увеличивается поглощение реакционной смеси, пропорциональна содержанию глюкозы в образце. Для гексокиназного метода характерна самая высокая точность результатов и высокая специфичность (нет взаимодействия с другими компонентами сыворотки).

Интересный сравнительный анализ методов определения глюкозы был проведен в одном из исследований. Образцы крови беременных женщин, взятые в дублях, отправляли в две лаборатории, в каждой из которых глюкозу определяли и глюкозооксидазным, и гексокиназным методами. Частота встречаемости диагноза «гестационный сахарный диабет», поставленного на основании данных глюкозооксидазного метода, составила 6,9%, на основании гексокиназного метода – 5,1%. В общей сложности этот диагноз был поставлен 53 пациенткам из 592 обследуемых. При этом только для 18 из них (в 34% случаев) диагноз «гестационный сахарный диабет» был подтвержден одновременно результатами и глюкозооксидазного, и гексокиназного методов.