10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип неинвазивной диагностики

Как работает неинвазивный глюкометр

Сахарный диабет требует регулярного контроля уровня глюкозы в крови. При использовании традиционных глюкометров необходимо прокалывать палец, чтобы получить образец для анализа. Это не всегда удобно. Наряду с инъекционной аппаратурой действуют и неинвазивные глюкометры, позволяющие измерить сахар без прокалывания пальца, тест-полосок, боли и риска заражения.

Принцип неинвазивной диагностики

Применение обычного глюкометра, даже если оно достаточно безболезненное, сопряжено с повреждением кожи. Риск занести инфекцию есть всегда. В результате регулярного травмирования на подушечках пальцев образуются уплотнения, ухудшается кровообращение, впоследствии это затрудняет самодиагностику. Измерение уровня сахара в крови приходится выполнять 4–7 раз в день. Используя инвазивное устройство, диабетики часто стремятся свести количество процедур к минимуму. Поэтому ученые работают над созданием неинвазивных глюкометров, которые могут измерять уровень сахара без необходимости прокола пальца.

Неинвазивные глюкометры производят расчет уровня сахара без забора крови. Чтобы определить этот показатель, используются разные принципы. Это может быть ультразвук, спектроскопия, определение теплоемкости, электропроводимости тканей, имплантируемые системы, измерение показателей пульса и давления. Существует несколько востребованных технологий, которые позволяют с достаточной достоверностью судить о колебаниях уровня глюкозы.

«Омелон А-1»

«Омелон А-1» – отечественный прибор, совмещающий в себе автоматический тонометр и неинвазивный глюкометр. Для определения уровня глюкозы он использует показатели верхнего, нижнего давления крови и частоты пульса. Далее встроенный микроконтроллер анализирует эти данные для расчета сосудистого тонуса и переводит значения в показатели концентрации глюкозы. Результаты выдаются в цифровом виде на экран. В отличие от обычных тонометров прибор отличается повышенной точностью.

Чтобы получить получить результат, нужно сесть на стул или кресло, принять удобную позу, приглушить посторонние шумы и раздражители, успокоиться и не разговаривать. Измерение проводят в утренние часы на голодный желудок или через 2–3 часа после завтрака. Погрешность измерений составляет ± 7–15%. Наряду с моделью «Омелон А-1» можно встретить улучшенную версию аппарата – «Омелон В-2».

Gluco Track

Gluco Track – неинвазивный глюкометр, измерение которого основано на сочетании трех параметров. Для расчета уровня глюкозы прибор применяет ультразвук, измеряет теплоемкость и электропроводимость тканей. Эти принципы по отдельности широко используются в разных областях медицины, но их соединение позволяет с точностью до 92% определить уровень сахара в крови.

Глюкометр состоит из клипсы и портативного девайса. Клипса крепится к мочке уха и считывает данные. Девайс анализирует полученную информацию и выдает результат на графический дисплей. Срок годности клипсы ограничен 6 месяцами, после чего ее требуется заменить. В комплекте идут три клипсы, которые могут применять разные люди.

По размеру и внешнему виду напоминает мобильный телефон. Просто в использовании, не нуждается в расходных материалах.

«Симфония tCGM»

«Симфония tCGM» – неинвазивный глюкометр без тест-полосок, который проводит трансдермальное измерение уровня сахара.

Технология требует специальной подготовки кожи. С помощью системы «Прелюдия» производится пилинг на участке, где будет проводиться измерение. Это повышает электропроводимость кожи. «Прелюдия» – аппарат многоразового использования, он убирает верхний тончайший слой кожи толщиной 0,01 мм. Это почти неощутимо и некритично.

После этого на кожу плотно прикрепляется сенсор, который через некоторое время начинает измерять сахар в подкожно-жировой клетчатке каждую минуту. Его данные передаются на телефон с помощью CGMS-системы. Метод имеет высокий показатель достоверности: 94,4%. Датчик не причиняет дискомфорта, а измерения с его помощью можно проводить так часто, как это потребуется.

По результатам испытаний у диабетиков не было выявлено раздражений или покраснений в месте установки сенсора. Зато использование системы позволяет вести круглосуточный контроль сахара в крови.

Оптический прибор C8 MediSensors

C8 MediSensors – оптический неинвазивный глюкометр от калифорнийской компании с аналогичным названием, который уже получил одобрение на продажу технологии в Европе. Аппарат работает по принципу рамановской спектроскопии. Датчик прибора крепится к коже в области живота и пропускает через ytt лучи света. Более подробно этот алгоритм можно описать так:

  1. монохроматический источник света просвечивает кожу и обнаруживает рассеянный свет;
  2. комбинационное рассеивание порождает свет определенного спектра (цвета);
  3. на основании цвета определяется химическая структура молекул;
  4. анализатор считывает показатели молекул различной формы и определяет концентрацию глюкозы.

Система C8 MediSensors удобна тем, что может выводить показания по беспроводной связи Bluetooth на смартфон. Она оперативно контролирует уровень глюкозы, мгновенно выдает предупреждения при резких колебаниях сахара в крови, не требует постоянной повторной калибровки. После каждого измерения необходимо снимать устройство и помещать его на тело для последующего измерения.

Имплантируемая система GlySens

GlySens – условно неинвазивная технология, для применения которой понадобится выполнить небольшую операцию. Это имплантируемая система мониторинга уровня глюкозы, которая состоит из датчика и ресивера.

Читать еще:  Показания для анализа

Датчик – устройство, по форме напоминающее крышку от бутылки молока. Его устанавливают под кожу в жировую прослойку. В отличие от уже существующих на рынке подкожных систем (DexCom, Medtronic, Abbott) GlySens не нуждается в перекалибровке несколько раз в день и может работать около года, после чего ее понадобится заменить. Датчик беспроводным образом соединяется с ресивером – приемником чуть толще мобильного телефона. Тот, в свою очередь, собирает полученные данные, выдает текущий уровень глюкозы, результаты последних измерений, тенденции, сигнализирует о критических изменениях уровня сахара в крови. Разработчики планируют в будущем заменить приемник приложением для мобильного телефона, и тогда пользоваться технологией будет намного проще.

Глюкометр отслеживает уровень кислорода. Глюкоза и кислород проходят из кровяного потока в мембрану матрицы электрохимических детекторов. Мембрана покрывается ферментом, который взаимодействует с кислородом. Устройство же вычисляет количество кислорода, которое остается после реакции с ферментом, и таким образом определяет концентрацию глюкозы.

Большинство описанных аппаратов можно найти в продаже, применение других пока ограничено. Возможно, в ближайшем будущем устройства, основанные на методе забора крови, уступят место неинвазивным глюкометрам. В настоящее время достаточно высокая цена приборов ограничивает их доступность.

Неинвазивные методы диагностики у больных ИБС

  • проба c физической нагрузкой под контролем ЭКГ,
  • стресс-эхокардиография (стресс-ЭхоКГ),
  • однофотонная эмиссионная компьютерная томография миокарда (ОЭКТ),
  • магнитно-резонансная томография (МРТ) в сочетании со стресс-тестом.

Проба с физической нагрузкой под контролем ЭКГ

Достоверные ишемические изменениям на ЭКГ:

  • появление при нагрузке или в раннем восстановительном периоде горизонтальной или косонисходящей депрессии сегмента ST ≥1,0 мм
  • и/или элевации сегмента ST >1,0 мм на расстоянии 60-80 мс от точки J (в отведениях без патологического зубца Q).
  • При косовосходящей депрессии сегмента ST за «положительный» критерий принимается снижение сегмента ST ≥2,0 мм.

Факторы, оказывающие существенное влияние на диагностическую точность теста с физической нагрузкой

  • Блокада ножек пучка Гиса,
  • гипертрофия левого желудочка (ЛЖ),
  • феномен предвозбуждения желудочков,
  • рубцовое поражение миокарда с формированием аневризмы,
  • артифициальном ритме сердца,
  • приеме сердечных гликозидов.

Недостатки пробы с физической нагрузкой под контролем ЭКГ

  • низкая чувствительность и специфичность метода,
  • метод не позволяет выявлять бассейн кровоснабжения симптом-связанной артерии при многососудистом поражении коронарного русла,
  • наличие исходных изменений на ЭКГ значительно снижает его диагностическую ценность.

Стресс-эхокардиография

Ишемические изменения на стресс-ЭхоКГ

  • Ишемическим ответом на нагрузку считается преходящее ухудшение сократительной функции, как минимум, в двух смежных сегментах миокарда ЛЖ.
  • Рекомендовано учитывать общую сократительную функцию миокарда ЛЖ, так как падение фракции выброса и увеличение объема ЛЖ на пике нагрузки является дополнительным признаком ишемии миокарда, характерным для тяжелой ИБС.

Показания для проведения стресс-ЭхоКГ

  • сомнительный результат стандартной пробы с физической нагрузкой и исходные изменения на ЭКГ, затрудняющие интерпретацию данных,
  • у больных с промежуточной предтестовой вероятностью ИБС (IВ).

Недостатки метода стресс-ЭхоКГ.

  • Субъективный характер анализа данных.
  • Увеличение частоты ложноПоложительных результатов:
    • При рубцовом поражении миокарда,
    • гипертрофии ЛЖ,
    • артифициальном ритме сердца,
    • блокаде одной из ножек пучка Гиса,
  • Увеличение частоты ложноОтрицатетельных результатов:
    • наличие аортальной регургитации,
    • относительно малого объема ЛЖ,
    • стенозирование огибающей артерии при однососудистом поражении.
  • использование метода стресс-ЭхоКГ ограничено конституциональными особенностями пациента, неудовлетворительным «ультразвуковым окном», например при выраженном ожирении или эмфиземе легких.

Модификации метода стресс-ЭхоКГ

  • «Контрастная стресс-ЭхоКГ» — использование контрастного препарата позволяет существенно повысить чувствительность методики у данной группы пациентов (с 37% до 98%).
  • Трехмерных ультразвуковые датчики позволяют оценивать движение всех сегментов миокарда ЛЖ почти одновременно.

Однофотонная эмиссионная компьютерная томография миокарда в сочетании с нагрузочными пробами.

Недостатки метода ОЭКТ с нагрузочными пробами:

  • методика применяется лишь в крупных клиниках,
  • большие временные затрата, особенно при использовании двухдневного протокола,
  • эффективная доза облучения для пациента при двухдневном протоколе исследования составляет лишь 6,0- 6,5 мЗв, что приблизительно соответствует 15-20 стандартным рентгеновским исследованиям грудной клетки в двух проекциях.

Магнитно-резонансная томография в сочетании со стресс-тестом (стресс-МРТ)

Недостатки метода стресс-МРТ заключается, прежде всего, в невозможности проведения исследования у ряда пациентов:

  • при наличии в теле металлических имплантированных устройств,
  • клаустрофобии,
  • противопоказаний к введению соединений гадолиния и др.

Автор: Денис Алексеевич Синкевич

Об авторе: врач-кардиолог, кандидат медицинских наук.

Похожие новости

Для специалистов

Для пациентов

Облако тегов

Идея, создание и поддержка:

Copyright © CardioПЛАНЕТА, 2014 —

Правовая информация

Информация и материалы, представленные на сайте, носят справочно-информационный характер и не могут быть использованы в качестве рекомендаций пациенту к применению лекарственных средств и методов лечения без консультации с лечащим врачом.
Лекарственные препараты, информация о которых содержится на сайте, имеют противопоказания, перед их применением необходимо ознакомиться с инструкцией и проконсультироваться со специалистом.

Читать еще:  Анализ мочи по нечипоренко

Неинвазивная пренатальная диагностика: современные возможности

Спецификой репродуктивных клиник является то, что в процессе ЭКО пары могут пройти преимплантационные тесты, позволяющие исключить анеуплоидные эмбрионы. Такая процедура часто рекомендуется даже пациентам, не относящимся к группам риска. Однако нельзя переоценить роль, которую уже после оплодотворения играет пренатальная генетическая диагностика, в особенности ее современные неинвазивные методы. В комплексе они позволяют с высокой точностью выявить целый ряд опасных хромосомных аберраций плода. Это помогает сузить показания для проведения потенциально проблемных инвазивных процедур и дает возможность заблаговременного принятия взвешенного решения при угрозе тяжелых инвалидизирующих заболеваний.

Структура врожденных аномалий плода и новорожденных в человеческой популяции достаточно стабильна и колеблется в пределах 6 %: в среднем по 3 % приходится на крупные пороки развития и генетические аномалии. Последние, в свою очередь, распадаются на три приблизительно равные группы: хромосомные аномалии, микроделеционные синдромы, вызванные дефектами участков хромосом, и моногенные заболевания.

Ещё 30–40 лет назад базовым критерием высокого риска анеуплоидии являлся лишь возраст матери, который был основанием для рекомендации пройти инвазивный диагностический тест, определяющий кариотип плода. К таким обследованиям относятся трансабдоминальная аспирация ворсин хориона, плацентоцентез, кордоцентез, амниоцентез. Однако существенные опасения вызывало повышение риска осложнений при заборе биоматериала — ряд исследований оценивают риск потери беременности в 1 %.

Для улучшения диагностики в 1997 году был разработан применяющийся и сегодня и считающийся наиболее информативным скрининг первого триместра, или комбинированный тест с чувствительностью до 90 % для выявления синдрома Дауна (СД) с 5 % ложноположительных результатов (ЛПР). Несмотря на его эффективность, специфичность исследования подтолкнула развитие других, обладающих более широкими возможностями методов неинвазивного тестирования.

Наиболее современные из них основаны на выделении и исследовании свободно циркулирующей в плазме крови беременной ДНК плода и позволяют сузить круг показаний для инвазивных техник. Технология неинвазивного пренатального тестирования (НИПТ) основана на давно известном явлении присутствия в периферической крови беременных небольшого количества содержащих такую ДНК фетальных клеток (1/10 5 –1/10 6 от материнских ядерных клеток), которые проходят сквозь плацентарный барьер.

Новые возможности открылись в конце 1990-х годов, когда в плазме крови беременных была выделена фетальная внеклеточная ДНК (ffDNA — fetal free DNA). Ее источником, как считается, являются клетки плаценты, подвергшиеся апоптозу, а также клетки плода, проникающие через фетоплацентарный барьер.

Количество фетальной ДНК относительно невелико (по разным данным, от 0,4 до 11,4 % от общего ДНК плазмы крови) и зависит от срока беременности. В среднем к пятой неделе концентрация ffDNA уже возможна для аналитического выявления и дальнейшего исследования генетического статуса плода.

Быстрое развитие в 2010-х годах методик НИПТ привело к существенному расширению диапазона выявляемых патологий и значительному повышению точности анализов. Так, метаанализы последних лет (2014–2017 годы), обобщающие клинические исследования по использованию НИПТ, свидетельствуют, что эффективность обнаружения при применении НИПТ для трисомий по 21,18,13 хромосомам составляет 99,7; 98,2 и 99 % ретроспективно при суммарных ложноположительных реакциях, равных 0,13%.

Благодаря высокой чувствительности и возможности достаточно точного выявления целого ряда анеуплоидных и других патологий, а также потенциального резус-конфликта неинвазивное пренатальное тестирование в целом ряде стран вошло в протокол скрининга первого триместра. В частности, в Великобритании Национальный скрининговый комитет с 2016 года рекомендовал инкорпорировать НИПТ в уже существующую государственную программу выявления аномалий развития плода и проводить тесты женщинам с повышенным риском (> 1 : 150) анеуплоидий (по результатам комбинированного теста).

Примерно такие же рекомендации действуют в Швеции. Во Франции, где все генетические исследования беременных, в том числе инвазивные, оплачиваются государственной системой страхования, анализ циркулирующей фетальной ДНК рекомендован для женщин, имеющих повышенный риск по результатам скрининга первого триместра (от 1 : 1 000 до 1 : 51). При этом беременным с высоким риском (> 1 : 50) советуют провести инвазивную диагностику, однако они могут сначала пройти молекулярный скрининг.

В целом сегодня в мире практикуют три базовых подхода НИПТ:

  • неинвазивный генетический тест используется как первичное исследование до проведения детального УЗИ в рамках комбинированного скрининга первого триместра беременности;
  • по результатам комбинированного традиционного скрининга формируются группы высокого, среднего и низкого рисков. В этом случае свободная ДНК плода определяется у пациенток со средним риском;
  • информированные врачом группы беременных высокого риска, которые самостоятельно принимают решение о прохождении НИПТ до рекомендованного инвазивного вмешательства. Этот вариант сегодня используется в России и частично в США.
Читать еще:  Все анализы на сахарный диабет

В практике репродуктивной клиники REMEDI наработан успешный опыт применения такой методики НИПТ, как Prenetix. В лабораторных условиях выделяется внеклеточная ДНК, которая по специальному алгоритму исследуется путем секвенирования.

Метод, помимо определения пола ребенка, позволяет с высокой точностью и безопасно выявить наиболее частые хромосомные патологии:

  • синдром Дауна (частота заболевания 1 : 700);
  • синдром Клайнфельтера (частота заболевания 1 : 700);
  • синдром Шерешевского — Тёрнера (частота заболевания 1 : 1 500);
  • синдром Эдвардса (частота заболевания 1 : 6 000);
  • синдром Патау (частота заболевания 1 : 7 000);
  • увеличение числа X-хромосом у девочек и Y-хромосом у мальчиков (частота заболевания 1 : 1 000).

Таким образом, неинвазивный пренатальный тест абсолютно безопасен, высокоинформативен и рекомендован к применению у беременных женщин разных групп риска.

Неинвазивные методы исследования

Лабораторные тесты

Электрокардиография в покое

Рентгенография грудной клетки

ЭхоКГ в покое

Амбулаторное холтеровское мониторирование

ЭКГ с физической нагрузкой

ТестРекомендовано использоватьКомментарии
ЭКГ с физической нагрузкойМетод выбора у большинства пациентовТрудно интерпретировать при исходно измененной ЭКГ
Стресс-ЭхоКГ или перфузионная сцинтиграфияПациенты с неинтерпретируемой ЭКГ.
Неубедительные данные ЭКГ с физической нагрузкой. .
Для точного определения локализации ишемии
Визуализирующие тесты более информативны, чем ЭКГ.
Физическая нагрузка более физиологична, чем фармакологическая.
ЭхоКГ более информативна, чем ядерные методы, и не использует радиацию, но интерпретация данных более зависима от оператора и возможна плохая визуализация у некоторых пациентов
Перфузионная сцинтиграфия миокарда или фармакологическая стресс-ЭхоКГПациенты, неспособные выполнить физическую нагрузку.
Предпочтительно, если также необходима оценка объема непораженного миокарда
ЭхоКГ более информативна, чем ядерные методы, и не использует радиацию, но интерпретация данных более зависима от оператора и возможна плохая визуализация у некоторых пациентов
Возраст (лет)Типичная стенокардияАтипичная стенокардияБоли неангинозного характера
МужчиныЖенщиныМужчиныЖенщиныМужчиныЖенщины
30-3969,725,821,84,25,20,8
40-4987,355,246,113,314,12,8
50-5992,079,458,932,421,58,4
60-6994,390,167,154,428,118,6
Возраст (лет)Депрессия
ST (мВ)
Типичная стенокардияАтипичная стенокардияБоли
неангинозного характера
Муж-чиныЖен-щиныМуж-чиныЖен-щиныМуж-
чины
Жен-
щины
30-390,00-0,04257611‹1
0,05-0,0968242451
0,10-0,148342389102
0,15-0,1991595515193
0,20-0,2496797633398
>0,25999392636824
40-490,00-0,04612216341
0,05-0,0986534412133
0,10-0,1494726425266
0,15-0,19978478394111
0,20-0,24999391636524
>0,25>999897868753
50-590,00-0,047347251062
0,05-0,0991785731208
0,10-0,14968975503716
0,15-0,19989486675328
0,20-0,24999894847550
>0,25>999998959178
60-690,00-0,047969322185
0,05-0,0917949065522617
0,10-0,14979581724533
0,15-0,19999889836249
0,20-0,24999996938172
>0,25>999999989490

Острый коронарный синдром— острая фаза ИБС. Атеросклероз, лежащий в основе ИБС, не является линейно прогрессирующим, стабильным процессом. Для атеросклероза коронарных артерий характерна смена фаз стабильного течения и обострения болезни.

ИБС — несоответствие коронарного кровотока метаболическим нуждам миокарда, т.е. объему потребления миокардом кислорода (ПМО2).

Необходимо знать особенности клинической картины развивающегося ИМ, а также какие заболевания и состояния могут протекать с подобными клиническими проявлениями. От точности постановки диагноза зависит правильный выбор места последующего обследования и лечения, своевременность начала лечебных меропри.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), сердечнососудистые заболевания (ССЗ) — основная причина смертности среди населения большинства стран. Среди причин смерти от ССЗ ведущее место отводится ишемической болезни сердца (ИБС). По оценке ВОЗ, в 2008 году ИБС стр.

Лабораторные тесты могут предоставить информацию, указывающую на возможную причину ишемии. Гемоглобин и, при наличии клинических признаков дисфункции щитовидной железы, — уровень ее гормонов могут предоставить информацию, указывающую на возможную причину ишемии.

В ряде случаев клиническая картина хронической стабильной ИБС обусловлена симптомами и признаками дисфункции ЛЖ. Такое состояние определяется как ишемическая кардиомиопатия. Ишемическая кардиомиопатия — наиболее распространенная форма СН в развитых странах, достигает уровня от 2/3 до 3/4 случаев дил.

Вариантная стенокардии впервые описана Принцметалом (Prinzmetal), с коллегами в 1959 г. Название происходит от факта того, что, в отличие от стенокардии напряжения, такая стенокардия возникает в покое и сопровождается подъемом ST-сегмента на ЭКГ.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector
×
×