Nuove tecniche di rilevazione della glicemia
Rapide variazioni di glicemia postprandiale provocano differenze di concentrazione tra i punti di prelievo al dito, all'avambraccio e alla coscia
John M. Ellison, MS, Janet M. Stegmann, BS, Sandra L. Colner, BS, Ragui H. Michael, MD, Manoj K. Sharma, PHD Kenneth R. Ervin, MS e David L. Horwitz, MD, PHD
Lifescan, Milpitas, California
Indice
- Abstract
- Introduzione
- Progetto e metodi della ricerca
- Risultati
- Conclusioni
- Riferimenti bibliografici
Obiettivo - Paragonare i valori di glicemia capillare, misurati al dito, all'avambraccio e alla coscia in pazienti diabetici adulti.
Progetto e metodi di ricerca - Nella prima fase sono stati misurati i livelli di zucchero nel sangue capillare di 42 diabetici adulti in sei momenti prefissati (prima dei pasti e a ~60, 90, 120, 150 e 180 min. dopo i pasti) usando un sistema di monitoraggio delle glicemie e campioni, prelevati da personale specializzato, da dito, avambraccio e coscia. I campioni prelevati dalle dita sono stati misurati anche con una strumentazione di laboratorio.
Nella seconda fase, dopo ~14 settimane, sono state ripetute le procedure di misurazione su 38 soggetti, che avevano partecipato al primo studio.
Risultati - Le misurazioni al dito risultavano accurate in tutti i tempi prefissati. I dati dei siti alternativi tendevano ad essere più bassi rispetto a quelli delle dita nei momenti in cui la glicemia saliva rapidamente (fra 60 e 90 min. dopo il pasto). Le differenze fra dito e avambraccio erano in correlazione con la rapidità con cui la glicemia variava (r = 0.56, P< 0.001), allo stesso modo quelle fra dito e coscia (r = 0.52, P < 0.001). Altri fattori, come l'età del soggetto, l'indice di massa corporea (BMI), il tipo di diabete e l'insulinodipendenza non hanno avuto un impatto significativo sulle differenze di sito. Quando le misurazioni sono state ripetute sugli stessi soggetti, l'andamento delle differenze fra siti è rimasto costante, benché i risultati individuali fossero variabili.
Conclusioni - Le variazioni di glicemia dopo un pasto possono essere rilevate prima nei prelievi alle dita rispetto a quelli all'avambraccio o alla coscia. I siti alternativi di misurazione sembrano essere un'alternativa utile per l'autocontrollo di routine prima dei pasti; tuttavia, medici e pazienti devono essere consci del fatto che i risultati possono differire da quelli dei campioni presi dalle dita, nei momenti in cui i livelli di glucosio cambiano rapidamente.
Abbreviazioni: PD: differenza percentuale. SMBG: autocontrollo della glicemia.
Per controllare la propria glicemia è necessario, attualmente, che il paziente punga la pelle per poi trasferire il sangue che ne fuoriesce su una striscia reattiva. Le strisce più moderne richiedono dei campioni di sangue piccolissimi, in alcuni casi <1 microlitro (1).
La minore quantità di sangue richiesta per il campione permette sia punture più lievi sia di usare siti alternativi per il prelievo, come l'avambraccio o la coscia, riducendo in tal modo il dolore associato alla misurazione e dando sollievo ai polpastrelli.
La possibilità di scegliere siti alternativi per il prelievo può portare ad un migliore adeguamento del paziente alla necessità di misurare regolarmente le glicemie. Tuttavia, poiché i pazienti potrebbero cambiare spesso i punti di prelievo (dita e siti alternativi) eseguendo i loro controlli, l'equivalenza delle glicemie misurate in tempi diversi da siti differenti è un fattore importante. Lo scopo di questo studio era di paragonare la concentrazione di glucosio nel sangue di diabetici adulti, quando le misurazioni sono eseguite in siti diversi (dito, avambraccio e coscia) prima e dopo un pasto e di stabilire se i pazienti mostravano andamenti ripetibili se esaminati in occasioni diverse.
PROGETTO E METODI DELLA RICERCA
Prima di ogni fase dello studio sono stati ottenuti il consenso informato e l'approvazione del comitato istituzionale di revisione. I soggetti reclutati per la ricerca erano persone di almeno 18 anni di età, a cui era già stato diagnosticato un diabete di tipo 1 o di tipo 2. La tabella 1 illustra le caratteristiche dei soggetti studiati. Nel dicembre 2000, 42 soggetti avevano completato la prima fase della ricerca. Le analisi sono state ripetute dopo ~14 settimane, con 38 su 42 soggetti ritornati, per determinare se le connessioni glicemiche osservate fossero ripetibili. Il ruolo dei pazienti era limitato a: 1) fornire le informazioni pertinenti, demografiche, mediche e dietetiche; 2) mantenere la dieta normale e la terapia usuale durante il periodo della ricerca; 3) servire come fonte dei campioni di sangue per le analisi eseguite da personale specializzato.
Table 1- Caratteristiche dei soggetti
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Fase 1 |
Fase 2 |
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n |
42 |
38 |
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Sesso (M/F) |
16/26 |
15/23 |
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Età (anni) |
47.9 ±
12.2 |
48.1 ±
12.3 |
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Diabete |
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Tipo (1/2) |
15/27 |
13/25 |
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In terapia insulinica |
17 |
15 |
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BMI (kg/m2) |
31.8 ±
7.2 |
30.7 ±
6.8 |
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Ematocrito
(%) |
42.7 ±
4.9 |
42.0 ±
3.9 |
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Momento dell'esame
(A.M./ P.M.) |
31/11 |
29/9 |
Tutte le analisi sono state effettuate presso i Laboratori LifeScan di Milpitas, California.
Ogni fase dello studio consisteva di sei sessioni di analisi (prima del pasto e a 60, 90, 120, 150 e 180 minuti dopo il pasto), in cui i soggetti sono stati esaminati con un sistema di monitoraggio della glicemia, usando campioni di sangue prelevati dal dito, dall'avambraccio e dalla coscia. Tutte le sessioni di analisi erano programmate in modo da avere un impatto minimo sulla gestione della terapia giornaliera del diabete da parte dei soggetti. I pazienti si presentavano per il test almeno un'ora prima della colazione o del pranzo (o, comunque, un'ora prima della somministrazione di insulina pre-pasto). Dopo l'analisi prima del pasto, ad ogni paziente veniva offerto un pasto con uno o due menu (a seconda dell'ora: colazione o pranzo) e si prendeva nota dei cibi consumati da ogni soggetto. Il contenuto totale di carboidrati era di ~115 gr. per la colazione e ~143 gr. per il pranzo. Dopo il pasto, i soggetti tornavano nell'area destinata alle analisi per completare le altre cinque sessioni.
Tutti i prelievi e le misurazioni della glicemia sono stati effettuati da personale specializzato. L'ordine dei siti scelti per il prelievo (dito, avambraccio e coscia) è stato variato fra i soggetti, con il minimo di tempo fra un sito e l'altro.
In ogni sessione di analisi, si sono prelevati i campioni da avambraccio e dito sullo stesso braccio (destro o sinistro), ma la scelta del braccio variava nelle sessioni di analisi. I campioni dall'avambraccio erano prelevati dalla parte anteriore o mediana di ciascun avambraccio, in una zona morbida e carnosa, senza vene visibili o eccesso di peli.
I campioni dalla coscia erano prelevati dalla superficie anteriore o mediana di ogni coscia, ~6 pollici (15,2 cm. circa) sopra il ginocchio. I campioni dal dito erano prelevati da ciascun lato del polpastrello di ogni dito su ambedue le mani.
I siti di prelievo su avambraccio e coscia sono stati preparati frizionando vigorosamente con la mano il punto per alcuni secondi. Se la frizione non bastava a provocare un adeguato flusso di sangue, si usava anche un impacco caldo. Per pungere la pelle di avambraccio e coscia, sono stati usati i dispositivi per il prelievo di sangue Penlet Plus con cappuccio trasparente (Lifescan, Milpitas, CA). Per pungere i polpastrelli e ottenere abbastanza sangue per la misurazione e per le analisi di laboratorio sono state usate le lancette Tenderlett (International Technidyne, Edison, NJ).
Le glicemie capillari sono state misurate usando il sistema di monitoraggio One Touch Ultra (LifeScan), che combina la reazione chimica di glucosio ossidasi con un metodo di rivelazione elettrochimica. Il sistema è progettato per fare rapide (5 secondi) misurazioni quantitative della glicemia, usando piccole quantità (1 microlitro) di sangue capillare. Si sono usati una serie di cinque glucometri e uno stesso tipo di strisce reattive per ogni fase dello studio. Una valutazione di laboratorio, precedente alla ricerca, ha dimostrato dei coefficienti di variazione fra striscia e striscia di <4% per concentrazioni di glucosio nel sangue di ~40, 80, 250 e 400 mg / dl.
Durante ciascuna sessione di analisi, sono stati effettuati test comparativi della glicemia, da campioni prelevati dal dito usando un YSI 2700 Select Biochemistry Analyzer (Yellow Springs Instruments, Yellow Springs, OH). Lo YSI 2700 usa un metodo di glucosio ossidasi con rivelazione elettrochimica per misurare concentrazioni di glucosio in un campione di 25 microlitri (di plasma o sangue) diluito con 600 microlitri di soluzione tampone. Sono stati osservati coefficienti di variazione del 3,5%, nel giorno stesso e in giorni diversi, usando soluzioni di controllo a base di proteine (2). Campioni raccolti in provette eparinizzate sono stati analizzati immediatamente per avere la glicemia del sangue completo e poi centrifugati e rianalizzati per ottenere le concentrazioni di glucosio nel plasma. L'ematocrito è stato misurato con uno strumento STAT-CRIT (Wampole Laboratories, Cranbury, NJ).
In ogni fase, l'accuratezza del sistema di misurazione è stata verificata paragonando i risultati delle misurazioni sul dito con i corrispondenti valori YSI di glucosio nel plasma. Si è usata la regressione lineare dei minimi quadrati per valutare la relazione fra metodi e usata l'analisi del diagramma di errore per determinare la rilevanza clinica del misuratore contro le differenze YSI (3). Le concentrazioni medie di glucosio nello stesso soggetto sono state confrontate usando il modello ANOVA per misure ripetute. Le sessioni di analisi sono state denominate con i tempi di prelievo (es. pre-pasto, 60 min.); tuttavia i tempi effettivi fra le sessioni variavano leggermente da soggetto a soggetto. Tutta l'analisi statistica è stata eseguita al livello di rilevanza del 5%. Le differenze di glicemia fra le misurazioni nei siti alternativi (avambraccio o coscia) e nel dito sono state calcolate come differenze percentuali (PD) per ogni soggetto, secondo l'equazione seguente: PD = 100 x (glucosio del sito alternativo - glucosio del dito YSI) / Glucosio del dito YSI.
In entrambe le fasi, i risultati delle rilevazioni sul dito erano molto vicini ai corrispondenti risultati YSI sul plasma; per le fasi 1 e 2, pendenze di regressione = 0.95 e 0.94, punti di intersezione = 0.6 e -1.8 mg./dl, Sxy = 18.3 e 18.1, r = 0 98 e 0.97 e n = 246 e 227, rispettivamente. L’analisi del diagramma di errore dei dati di ambedue le fasi ha dimostrato che il 95% delle rilevazioni dal dito rientrava nella zona A e che il 100% delle misurazioni rientrava nelle zone A+B. Quindi, i risultati delle rilevazioni sulle dita mostravano alti livelli di precisione statistica e clinica.
Tutti i siti di campionamento mostravano un forte aumento del glucosio nel sangue dopo i pasti, seguito da una regolarizzazione e poi da una diminuzione graduale (Fig. 1A e C). Le glicemie dal dito (sia con glucometro sia con YSI) raggiungevano il massimo durante la sessione dopo 90 min., mentre le glicemie da avambraccio e coscia vi arrivavano un po’ più tardi (dopo ~120 min.) e con una minore concentrazione di glucosio. Questo stesso andamento è stato osservato in ambedue le fasi dello studio. In ogni fase, la variazioni del glucosio fra soggetti (+/- SD) erano sostanziali ma coerenti in ampiezza nei tre siti di prelievo nello stesso momento. Le variazioni osservate nelle misurazioni dal dito con glucometro e con YSI erano quasi identiche nello stesso tempo di rilevazione, il che suggerisce che la variazione non dipendesse dal metodo di analisi.
Le misure ripetute col modello ANOVA per la media del glucosio hanno mostrato differenze significative (P < 0.05) fra i siti di prelievo ai 60 min. nella fase 1. Le differenze per tutti gli altri tempi e siti di prelievo non erano statisticamente significative.
L’analisi delle co-varianti: età, BMI, momento del test (mattina o pomeriggio), tipo di diabete e insulino dipendenza suggerivano che le differenze fra i siti potrebbero essere più marcate nei soggetti più vecchi (età > 40 anni), in quelli analizzati la mattina e in quelli che non assumono insulina; tuttavia le differenze non erano statisticamente significative. Il tipo di diabete e l’indice di massa corporea (BMI) non hanno avuto un effetto costante sulle differenze di sito.
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I ritardi osservati fra le glicemie dal dito e quelle dai siti alternativi hanno influito sulla PD media di ogni fase. Mentre la PD relativa al dito si è mantenuta costante in ogni tempo di prelievo, le PD riguardanti avambraccio e coscia erano leggermente positive durante il test prima del pasto, per diventare sostanzialmente negative per almeno 90 min. e per tornare poi vicine ai valori a digiuno entro 180 min. (Fig.1B e D). Questo ci ha fatto pensare che il manifestarsi e l’ampiezza delle differenze percentuali sui prelievi da avambraccio e coscia potrebbero essere in rapporto con la direzione e la velocità dei cambiamenti della glicemia. Per valutare questa possibilità, si è stabilita la correlazione fra la velocità stimata di cambiamento della glicemia dopo mangiato e le PD su prelievi da avambraccio e coscia per ogni soggetto, usando l’analisi di regressione lineare. Per ogni momento di prelievo, sono state calcolate e la velocità di variazione della glicemia (mg . dl -1 . min. -1) e la differenza nelle misurazioni YSI fra il momento di prelievo attuale e quelli precedenti, divisa per il tempo trascorso tra le misurazioni.
La relazione tra le differenze percentuali e gli indici stimati di variazione della glicemia per ambedue le fasi combinate è mostrata nella figura 2. I dati indicano che, con velocità più alte di variazione (in più o in meno) della glicemia, le differenze di concentrazione del glucosio fra il dito e i siti alternativi diventano più grandi. L’analisi di regressione lineare appoggia il rapporto osservato sia riguardo la PD sui prelievi dall’avambraccio (r = 0.56, P < 0.001), sia quella sui prelievi dalla coscia (r = 0.52, P < 0.001).
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, 60 min.; 
, 90 min.; 
, 120 min.; •, 150 min.; e 
, 180 min.Quando la glicemia cambia rapidamente, siti diversi di prelievo del sangue possono fornire diverse concentrazioni del glucosio misurato. Ciò è stato dimostrato in studi che indicano come le glicemie capillari siano notevolmente più alte di quelle venose dopo un carico di glucosio liquido (4 - 6).
Fino a poco tempo fa, il polpastrello era l’unico sito pratico di prelievo per l’autocontrollo della glicemia. Via via che guadagnano consenso nuovi metodi per prelevare e misurare la glicemia da siti anatomici alternativi, l’equivalenza delle concentrazioni di glucosio in questi siti diventa un fattore importante nell’autogestione glicemica.
Recentemente, Koschinsky e Jungheim (7) hanno paragonato campioni di sangue capillare da avambraccio e dito da pazienti con diabete di tipo 1. Essi hanno riferito di rilevanti differenze cliniche fra siti quando la glicemia [del sangue prelevato] dal dito scendeva a valori ipoglicemici. I dati del nostro studio hanno dimostrato un fenomeno simile in un’ampia estensione di concentrazioni di glucosio e hanno, inoltre, chiarito che rapidi cambiamenti di glicemia, sia crescenti che decrescenti, erano associati con ampie differenze di sito nello stesso soggetto. E’ stato suggerito che le differenze fra braccio e dito possano essere minimizzate, strofinando il sito del test prima del prelievo di sangue (8). Nei nostri studi, ambedue i siti di avambraccio e coscia sono stati strofinati prima del test e in alcuni casi è stato applicato un impacco caldo, tuttavia le differenze fra sito e sito non sono state molto attenuate.
Un recente rapporto sull’uso di un dispositivo automatico aspirante per l’autocontrollo in siti alternativi ha mostrato che, usando tale apparecchio, i risultati dal braccio concordano con i valori glicemici dal dito (9). Nel rapporto, tuttavia, non è stato trattato l’impatto delle rapide variazioni di glicemia sulle differenze tra sito e sito.
In breve, i valori del glucosio misurato ai siti di prelievo di avambraccio e coscia possono tardare a manifestarsi rispetto a quelli ottenuti dal dito, quando i livelli di glucosio cambiano rapidamente. Questo ritardo può produrre differenze significative nelle glicemie misurate in tali siti. I nostri dati hanno mostrato che le differenze fra siti, osservate in determinati momenti, non erano attribuibili a limiti di rendimento del sistema di monitoraggio delle glicemie. Sebbene il ritardo sia sembrato ripetibile, l’ampiezza delle differenze fra siti per ogni singolo soggetto è apparsa essere contraddittoria, dipendendo presumibilmente dalla velocità di cambiamento della glicemia al momento del confronto. Il prelievo da siti alternativi dà la possibilità di migliorare l’adattamento del paziente all’autocontrollo delle glicemie; tuttavia, i pazienti dovrebbero fare più affidamento sul prelievo dal dito, per i controlli entro due ore dopo i pasti o in altri momenti in cui la glicemia può cambiare con rapidità (per es. dopo una dose di insulina). Benché il presente studio non fosse indirizzato specificamente alla rilevazione della ipoglicemia, le nostre conclusioni portano a raccomandare di usare il prelievo dal dito, quando vi sia un problema di ipoglicemia, poiché è stato confermato che l’ipoglicemia è probabilmente scoperta prima dal sangue prelevato dal dito, che da quello da avambraccio o coscia. Tali raccomandazioni dovrebbero essere fatte conoscere chiaramente sia agli addetti ai servizi sanitari sia ai pazienti, attraverso la formazione e il materiale educativo.
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Fonte: Diabetes Care 25:961-964, 2002
Traduzione di Anna Manetti
Data ultimo aggiornamento: Martedì, 15 Ottobre 2002 6:30:00
URL: http://www.progettodiabete.org/expert/e1_184.html
