糖尿病人可望不必扎針! 吹氣即可測血糖,怎麼做到的?

2021.01.15 / 作者 : 出處/康健雜誌 文/陳蔚承 圖/Pixabay

糖尿病人想測血糖,可能不用再指尖取血,只要在儀器前吹口氣就能知道自己的血糖值。

利用二氧化碳來檢測血糖

近年來大眾飲食習慣的改變,使全球糖尿病患者逐年攀升,且有年輕化的趨勢,不論大人與小孩皆可能是潛在患者,而糖尿病患者在家自我測量都需扎針滴血檢測,侵入性檢查不論程度輕重,感受到的壓力通常大過於非侵入性的檢測。

為此,師範大學化學系教授林震煌開發出利用吹氣的方式來辨識血糖狀況的技術,未來可望發展成居家測驗儀器。林震煌指出,這個儀器是利用人體呼出二氧化碳的濃度來辨識血糖的高低,「一般正常人呼出的氣體當中,二氧化碳約佔4%,但糖尿病人會更高。」

他也指出,如果沒有罹患糖尿病、但想及早偵測是否有血糖太高的問題,可以做兩次測試,「某些情況下正常人呼出的二氧化碳比例會超過4%,但經過1小時仍會回到正常值,而有血糖問題的人不會有這樣的現象。」而沒有糖尿病的人,也可以用這個儀器來測量自己的肺活量或是否有肺部問題。

 

(研發團隊示範儀器使用方式,未來糖尿病人在家吹氣即可評估血糖高低。圖片來源 / 台灣師範大學提供)

此技術共同開發人、台北醫學大學附設醫院胸腔內科主治醫師施崇鴻指出,體內的二氧化碳比例會因身體狀況不同而有異,例如有慢性阻塞性肺病的人,體內二氧化碳濃度較高,因此呼出的二氧化碳自然會比一般人高,所以未來還必須排除一些症狀和干擾因素。

雖然還未進入臨床測試,但林震煌指出,目前這項技術用來檢測健康人是否有高血糖相當準確,施崇鴻也認為,未來的測量儀器要朝向人工智慧、非侵入性、簡便邁進,這個技術可以結合大數據,來判斷吹氣者的健康,甚至日後慢性病、重症的呼吸照護都有應用的可能性。

醫師:技術立意好,但臨床使用還有距離

針對這項技術,專家持保留態度。陳宏麟診所院長陳宏麟指出,國內外相關非侵入性的血糖檢測技術一直都在研究,除了呼氣,還包括眼淚、唾液等等,但目前都無法有一個明確的標準和檢驗程序,「例如可能要空腹、排除受試者其他的身體狀況等等。」

而要有一個標準,背後就必須要有一個資料庫,彙整大部分病人的資料訂立出一個數字,所以在出現這樣的資料庫前,相關的技術離臨床使用都還有距離,「這些技術立意是好的,但目前還無法取代採血檢驗的方式,」陳宏麟說。

呼出的氣體有「水果香」 可能血糖控制有問題

糖尿病是全身性的內分泌疾病,除了影響血糖,也會導致其他問題,口臭和呼吸有水果味就是其中之一。

由於糖尿病人無法繼續製造胰島素來促使細胞使用葡萄糖,這時身體會啟動替代方案:燃燒脂肪。燃燒脂肪會產生酮體,這時丙酮濃度會上升,一般而言,糖尿病患者吐氣中的丙酮濃度會高於1 ppm,這時呼出的氣味就會有水果香或是指甲油的味道。如果體內累積過多酮體,糖尿病人可能出現酮酸中毒。

陳宏麟指出,第一型糖尿病人發生酮酸中毒的機率比較高,第二型糖尿病人若血糖控制不佳也可能發生,「但這只是表徵、無法判斷實際狀況,還是要進一步檢測。」

雖然斷食、節食也可能出現酮體,但產生的量及濃度都比因無法妥善運用葡萄糖而造成的酮體低許多,因此健康人進行斷食或生酮飲食,不太會導致酮酸中毒。

另一個是口臭。糖尿病人因為免疫力變差,導致口腔細菌孳生;糖尿病也會導致血管病變,牙齦得不到充足的血流,會變得脆弱、容易感染,造成牙齦發炎、牙周病,口腔氣味會變難聞。陳宏麟提醒,牙周病和糖尿病息息相關,牙周病會讓血糖升高,而糖尿病會惡化牙周病。

所以有牙周病的人要注意血糖控制,糖尿病人有牙周病則要同時治療,並且維持口腔清潔,多喝水。由於糖尿病人的牙周病比一般人更難治療和控制,看牙醫時一定要記得提醒醫師有糖尿病問題,讓醫師做出更好的治療決策。

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