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呼氣中的化學(xué)物質(zhì)或?yàn)榈脱翘峁┰缙陬A(yù)警

摘要:研究者認(rèn)為這項(xiàng)研究數(shù)據(jù)提示,呼氣中的VOCs如異戊二烯可作為監(jiān)測(cè)糖尿病患者包括低血糖在內(nèi)的血糖變化的一種非侵入性替代選擇。

  低血糖和(或)對(duì)低血糖的恐懼是很多1型糖尿病(T1DM)患者面臨的重大挑戰(zhàn),這也限制了其血糖的降低。

  鑒于既往報(bào)告有家養(yǎng)寵物提醒主人血糖變化尤其低血糖的案例,英國劍橋大學(xué)維康信托基金會(huì)-MRC代謝科學(xué)研究所SankalpaNeupane等人假設(shè)糖尿病患者低血糖發(fā)作期間呼氣中的某些揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)可能發(fā)生了改變。

  研究者采用單盲、計(jì)算機(jī)編碼的隨機(jī)交叉設(shè)計(jì),對(duì)8例非吸煙女性T1DM患者進(jìn)行了研究,患者平均年齡46±5歲,糖尿病病程23±7年,無人使用他汀治療。采用分段式胰島素鉗(0.3mU/kg/min增至1.5mU/kg/min),在這一情景中(STEP),逐漸增加動(dòng)脈化靜脈血漿葡萄糖水平(7.1±0.8mmol/L、8.7±0.4mmol/L、10.7±0.1mmol/L),然后輸入較大劑量胰島素,使葡萄糖水平降至4.3±0.3mmol/L和2.8±0.1mmol/L。在對(duì)照的日子(CON),除了血漿葡萄糖水平維持在6.2±0.1mmol/L,其他操作與STEP相同。

  呼氣采集時(shí),受試者屏住呼吸3秒,呼出部分氣體后,將剩余氣體呼出至1個(gè)1.1L的呼吸袋中。VOCs由一名對(duì)鉗夾血漿葡萄糖值不清楚的研究者采用軟電離質(zhì)譜技術(shù)檢測(cè)。為了更好地觀察低血糖的生物標(biāo)志物,研究者將低血糖期間(2.8mmol/LSTEP)的VOC值與非低血糖期間作比較。

  引人注目的是,與非低血糖相比,低血糖期間呼氣中的異戊二烯水平顯著上升(圖1)。不發(fā)作低血糖時(shí),呼氣中的異戊二烯水平與該研究所觀察的較廣血漿葡萄糖范圍無關(guān),且與被檢測(cè)的其他VOCs(丙酮、甲基硝酸、乙醇、苯乙烷和丙烷)也無顯著相關(guān)性。

  盡管異戊二烯是人類呼吸中最常見的VOCs之一,但低血糖是如何導(dǎo)致異戊二烯水平增加的尚不清楚。可能的解釋是,低血糖期間,心動(dòng)過速和血流量增加增加了肺對(duì)異戊二烯的運(yùn)輸。另外,研究者并未觀察到其他VOCs發(fā)生改變。需強(qiáng)調(diào)的是,既往一項(xiàng)在T1DM患者中使用胰島素鉗夾的研究報(bào)告了各種VOCs的混合物而非某種VOC與血漿葡萄糖有關(guān),但他們并未檢測(cè)低血糖。

  研究者認(rèn)為這項(xiàng)研究數(shù)據(jù)提示,呼氣中的VOCs如異戊二烯可作為監(jiān)測(cè)糖尿病患者包括低血糖在內(nèi)的血糖變化的一種非侵入性替代選擇。

  劍橋大學(xué)艾登布魯克醫(yī)院MarkEvans表示,人類對(duì)異戊二烯并不敏感,但犬類由于具有強(qiáng)大的嗅覺使其很容易識(shí)別和被訓(xùn)練用于提示其主人危險(xiǎn)的低血糖水平。

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