1040_XMedical_biomedical_engineering_sciencedirect_Glucometer

دستگاه تست قندخون (گلوکومتر)

دیابت چیست؟
دیابت بیماری است که در آن میزان قند در خون فرد، بیش از حد بالا می باشد، زیرا بدن نمی تواند آن را به درستی استفاده کند. در حال حاضر ۲۹٫۱ میلیون نفر در جهان (یعنی ۹٫۳% از جمعیت کل دنیا) مبتلا به دیابت هستند که از این تعداد، بیماری ۲۱ میلیون نفر تشخیص داده شده است. دلیل ابتلا به این بیماری، عدم تولید انسولین کافی توسط لوزالمعده می باشد.

توصیه های سازمان جهانی بهداشت در رابطه با مقابله با دیابت

 توقف افزایش وزن
بسیاری از مردم در سطح جهان در معرض ابتلا به بیماری دیابت قرار می گیرند. متاسفانه این روند رو به افزایش است، که عدم داشتن فعالیت بدنی و همینطور وجود اضافه وزن و چاقی از جمله عوامل ابتلا به دیابت است که بازهم متاسفانه این موارد بیشتر در کودکان دیده می شود.

 خوردن غذای سالم
یک رژیم غذایی سالم که از میوه ها و سبزیجات کم قند و کم چربی اشباع شده باشد، می تواند به جلوگیری از ابتلا به دیابت نوع ۲ کمک کند. البته ناگفته نماند که به مدیریت دیابت نوع ۱ در افراد مبتلا به آن نیز کمک شایانی خواهد کرد.

 داشتن فعالیت بدنی
روزانه حداقل ۳۰ دقیقه فعالیت بدنی منظم می تواند از ابتلا به دیابت نوع ۲ جلوگیری کرده و همینطور در بهبود و مدیریت هرچه بهتر دیابت نوع ۱ و ۲ در افراد مبتلا به آن، کمک کند.

 اگر شک دارید، بررسی کنید !
علائم دیابت عبارتند از : تشنگی، گرسنگی، کاهش وزن، خستگی و تاری دید.
با این حال، بسیاری از افراد مبتلا به آن هیچ نشانه ای ندارند. اگر فکر می کنید ممکن است به این بیماری مبتلا شده باشید، مشاوره حرفه ای بهداشت و درمان توصیه می شود.

 توصیه های پزشکی را دنبال کنید
برای مدیریت دیابت و کنترل قند خون طیف وسیعی از درمان وجود دارد. از جمله : خوردن غذای سالم، فعال بودن، مصرف دارو،کنترل فشار خون و اجتناب از مصرف دخانیات. افراد مبتلا به دیابت، در صورت دنبال کردن یک برنامه درمانی همراه با ارائه دهنده مراقبت های بهداشتی، می تونانند به خوبی زندگی عادی خود را داشته باشند.
حال به بررسی دستگاه تست قند خون که استفاده از آن میان بیماران دیابتی بسیار متداول است می پردازیم.


دستگاه تست قند خون (گلوکومتر)
دستگاه تست قند خون (گلوکومتر) یک دستگاه پزشکی برای تعیین غلظت تقریبی گلوکز در خون است. این دستگاه وسیله ای برای نظارت بر قند خون (HBGM) در منزل توسط افراد مبتلا به دیابت ملیتوس و هیپوگلیسمی انجام می شود.
قطره کوچک خون که با استفاده از سوزن از طریق پوست دریافت می شود توسط یک لانست، بر روی یک نوار تست یکبار مصرف برای محاسبه سطح قند خون قرار می گیرد.
سطح اندازه گیری شده در واحد میلی گرم بر دسی لیتر (mg/dl) یا میلی مول بر لیتر (mmol/L) محاسبه می گردد.
حدودا از سال ۱۹۸۰، هدف اصلی از مدیریت دیابت نوع ۱ و نوع ۲ دستیابی نزدیک تر به سطح نرمال گلوکز در خون تا حد امکان به وسیله ی نظارت بر قند خون در منزل (HBGM) بود. این هدف مزایایی از جمله کاهش میزان وقوع و شدت عوارض بلند مدت قندخون و همچنین کاهش عوارض تهدیدکننده زندگی هیپوگلیسمی در کوتاه مدت را به دنبال داشت.

تاریخچه
لیلند کلارک جونیور (۱۹۱۸-۲۰۰۵) (Leland C.Clark Jr.) اولین مقاله خود را درباره ی الکترود اکسیژن ارائه داد که بعدها در ۱۵ آوریل سال ۱۹۵۶، در جلسه جامعه آمریکا برای اقدام های مصنوعی در طول نشست سالانه انجمن فدرال برای ارائه زیست شناسی تجربی، به نام الکترود کلارک معرفی شد. در سال ۱۹۶۲، کلارک و ان لیون (Ann Lyons) از بیمارستان کودکان سینسیناتی (CinCinnati) اولین الکترود آنزیم گلوکز را توسعه دادند. این حسگر مبتنی بر یک لایه نازک از گلوکز اکسیداز (GOx) بر روی یک الکترود اکسیژن بود. بنابراین مقدار اکسیژن مصرف شده توسط GOx در طول واکنش آنزیمی با لایه گلوکز، بازخوانی می شد. با توجه به این فعالیت های کلارک، او را به عنوان “پدر حسگرهای زیستی” به ویژه به احترام سنجش گلوکز برای بیماران دیابتی شناختند.
در اواخر سال ۱۹۷۰ نظارت بر قند خون در منزل، بهبود کنترل دیابت نوع ۱ را اثبات کرد و اولین دستگاه ها برای سنجش قند خون در منزل، حدودا سال ۱۹۸۱ به بازار عرضه شد.

old-glucometer

شکل 1 – نمونه های اولیه دستگاه تست قند خون

تست قندخون خانگی برای دیابت نوع ۲ به کندی ارتقاء یافت و در دسترس قرار گرفت. تعداد بسیاری از افراد مبتلا به دیابت نوع ۲ هرگز برای سنجش قندخون در منزل آموزش داده نشده بودند و دلیل عمده ی این موضوع مقامات بهداشتی بودند، چرا که تمایلی به متحمل شدن هزینه های نوارهای تست و لانست ها نداشتند.

نوار تست بدون نیاز به اندازه گیری
نوار تست هایی که تغییر رنگ می دادند و به صورت چشمی قابل خواندن بودند و دیگر نیازی به اندازه گیری نبود.

ketoza

شکل 2 – نوار تست های که با انجام تست قندخون تغییر رنگ می دادند.

این نوار تست ها از سال ۱۹۸۰ به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت. مزیت این نوارها علاوه بر مقرون به صرفه بودن وجود قابلیت برش طولی در آن ها بود.
منتقدان بر این باور بودند که نوار تست هایی که توسط چشم خوانده می شوند برای تست قند خون مناسب نیستند. مطالعات تولید کنندگان نشان می داد که این محصول فقط برای ارقام اعشاری موثر نبوده است و مواردی که منتقدان به منظور کنترل قندخون بر آن اشاره دارند ضرورتی ندارد. با مطرح شدن این موضوع در آلمان Glucoflex-R نوار تستی برای دیابت نوع ۲ تولید کرد که دقت اندازه گیری و پوشش این نوارها بهبود یافت، همین امر موجب از دست رفتن محبوبیت نوارهای تست در مدل های قبلی، شد.

حتما بخوانید  دانلود فایل PDF کتاب مدیریت تجهیزات پزشکی Medical Equipment Management

چند ویژگی کلیدی دستگاه اندازه گیری قند خون
اندازه
یک دستگاه اندازه گیر قند خون، معمولا به اندازه کف دست می باشد. البته دستگاه های موجود در بیمارستان می توانند به اندازه یک کنترل از راه دور که با باطری تغذیه می شوند نیز باشند.
نوار تست
این نوار یک عنصر مصرفی حاوی مواد شیمیایی است که با گلوکز موجود در قطره خون فرد واکنش می دهد که برای هربار اندازه گیری مورد استفاده قرار میگیرد. در برخی از مدل ها این عنصر یک نوار تست پلاستیکی با یک نقطه کوچک آغشته به گلوکز اکسیداز و اجزای دیگر است. هر نوار، یکبار استفاده شده و پس از آن دور ریخته می شود. در بعضی از مدل ها نیز به جای نوار تست از صفحه هایی دایره ای شکل نیز استفاده می شود.
حجم نمونه خون
اندازه قطره خون مورد نیاز در مدل های مختلف بین ۰٫۳ تا ۱ میکرو لیتر متفاوت است. (در مدل های قدیمی تر نیاز به نمونه خون بزرگتر، معمولا به عنوان یک “حلقه آویز قطره” از نوک انگشتان تعریف شده است.)
مدت زمان تست
مدت زمانی که برای خواندن مقدار گلوکز توسط دستگاه از روی نوار تست لازم است بین ۳ تا ۶۰ ثانیه است که در مدل های مختلف ممکن است کمی متفاوت باشد.
نمایش
مقدار گلوکز اندازه گیری شده در واحد mg/dl و یا mmol/l در صفحه نمایشگر دستگاه نمایش داده می شود. واحد اندازه گیری در کشورهای مختلف متفاوت است، برای مثال در ایالات متحده آمریکا، فرانسه، ژاپن و هند استفاده از واحد mg/dl رایج است و در کشورهای کانادا، استرالیا، چین و انگلستان از واحد mmol/l استفاده می شود. آلمان تنها کشوری است که در آن متخصصان پزشکی به معمول از هر دو واحد اندازه گیری استفاده می کنند. (لازم به ذکر است که برای تبدیل mmol/l به mg/dl عدد مورد نظر را در ۱۸ ضرب کرده و برای برای تبدیل mg/dl به mmol/l عدد مورد نظر را بر ۱۸ تقسیم می کنیم).
تفاوت گلوکز با قند خون
سطوح گلوکز در پلاسما (یکی از اجزای خون) به طور کلی ۱۰ الی ۱۵% بالاتر از قند در خون می باشد. (بعد از خوردن غذا امکان افزایش این مقدار نیز وجود دارد.) اندازه گیری گلوکز خون در خانه در واقع گلوکز را در تمام خون اندازه می گیرد در حالی که بیشتر آزمایشاتی که در آزمایشگاه ها صورت می پذیرد گلوکز را در پلاسمای خون نمایش می دهد. در حال حاضر تعداد زیادی از دستگاه های اندازه گیری در بازار موجود است که نتایج اندازه گیری شده را بصورت معادل آن در پلاسمای خون نمایش می دهد.
حافظه
اکثر دستگاه های اندازه گیری قند خون، شامل یک حافظه است که توسط کاربران برای ثبت تاریخ و زمان دقیق نتایج اندازه گیری های انجام شده مورد استفاده قرار می گیرد. این قسمت از دستگاه یکی از جنبه های مهم مراقبت از بیماران دیابتی است، چرا که فرد مبتلا به دیابت را قادر می سازد الگوها و روند تست قند خون خود را مدیریت کند و مقدار آن را همواره در حد نرمان ثابت نگاه دارد و این برنامه را در طول هفته به خوبی مدیریت کند.

Blausen 0299 Diabetes BloodGlucoseMeter

شکل 3 – دستگاه تست قند خون به همراه نوارهای تست

نحوه کارکرد دستگاه
نوارهای تست قندخون الکتروشیمیایی اند. این نوارها دارای الکترودی هستند که در آن یک ولتاژ بایاس دقیق توسط یک مبدل دیجیتال به آنالوگ(DAC) اعمال می شود. در واقع میزان گلوکز خون اندازه گیری شده حاصل واکنش الکتروشیمیایی در نوار تست است.
جریان هم می تواند با یک تقویت کننده جریان به ولتاژ، برای اندازه گیری توسط مبدل آنالوگ به دیجیتال(ADC)، تبدیل شود. اندازه گیری جریان نوار تست، در مقیاس کامل، در محدوده ۱۰ الی۵۰ میکروآمپر با دقت کمتر از ۱۰ نانو آمپر قرار دارد. دمای محیط نیز نیاز به اندازه گیری دارد، چراکه نوار تست وابسته به دمای محیط می باشد.
در فرآیند بازتاب نوری، رنگ نوار تست قندخون نشان دهنده غلظت گلوکز در خون می باشد. معمولا یک جریان کالیبره شده از میان ۲ LED(فتودیود) که نور آنها بطور متناوب بر روی نوار تست رنگی تابیده می شود، عبور میکند. . این فتودیودها شدت نور بازتاب شده را حس کرده و آن را به ثبت می رسانند. این شدت بستگی به رنگ نوار تست دارد، که آن هم وابسته به میزان گلوکز خون می باشد.
جریان فتودیود معمولا با مبدل جریان به ولتاژ ، برای اندازه گیری توسط مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) تبدیل می شود. در مقیاس کامل، گستره ی جریان فتودیود، ۱ الی ۵ میکرو آمپر با دقت کمتر از ۵ نانو آمپر می باشد.

Blood sugar testing device - glucometer

شکل 4 – روش استفاده از دستگاه تست قندخون

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *