RU2405148C2 - Diabetes diagnostic technique - Google Patents

Diabetes diagnostic technique Download PDF

Info

Publication number
RU2405148C2
RU2405148C2 RU2009106186/15A RU2009106186A RU2405148C2 RU 2405148 C2 RU2405148 C2 RU 2405148C2 RU 2009106186/15 A RU2009106186/15 A RU 2009106186/15A RU 2009106186 A RU2009106186 A RU 2009106186A RU 2405148 C2 RU2405148 C2 RU 2405148C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
maximum
value
diabetes
peak height
image
Prior art date
Application number
RU2009106186/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009106186A (en
Inventor
Александр Сергеевич Гордецов (RU)
Александр Сергеевич Гордецов
Ольга Владимировна Занозина (RU)
Ольга Владимировна Занозина
Ольга Ярославовна Бучко (RU)
Ольга Ярославовна Бучко
Борис Евгеньевич Шахов (RU)
Борис Евгеньевич Шахов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО НижГМА Росздрава)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО НижГМА Росздрава) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО НижГМА Росздрава)
Priority to RU2009106186/15A priority Critical patent/RU2405148C2/en
Publication of RU2009106186A publication Critical patent/RU2009106186A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2405148C2 publication Critical patent/RU2405148C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: sampled venous blood serum is dried, grinded to prepare a suspension in liquid petrolatun. It is followed with IR-spectrographic analysis in the range 1200 - 1000 cm-1 and determination of absorption band peak heights with maxima 1170; 1160; 1150; 1125; 1070 s-1. The coefficients X, Y and Z are evaluated in rotation of X axis around 30°, of Y axis around -28°, of Z axis around 72°. The X value is described as a relation of the peak height with maximum at 1170 cm-1 to the peak height with maximum at 1070 cm-1. The Y value represents a relation of the peak height with maximum at 1170 cm-1 to the value with maximum at 1160 cm-1. The Z value is a relation of the peak height with maximum at 1150 cm-1 to the value with maximum at 1125 cm-1. The formed three-dimensional image is projected on a frontal plane to derive two-dimensional coordinates in the form of diagnostic polygons, one of which represents "a health image" characterised by the parametres (x, y): 0.0972; -0.0111 // 1.0806; 0.3556 // 2.2028; 0.3722 // 1.8528; -0.1167 // 0.6028; -0.2000, the other represents "a diabetes image" characterised by the parametres (x, y): 0.2194; 0.1000 // 0.4139; 0.1722 // 0.6250; 2.2000 // 0.2361; 2.6222 // 0.0250; 0.4722.
EFFECT: use of the technique enables higher diabetes diagnosis accuracy.
1 dwg, 4 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к области медицины, а именно к способам исследования биологической жидкости с помощью физических и химических методов, и может использоваться для диагностики сахарного диабета.The present invention relates to medicine, namely to methods for studying biological fluid using physical and chemical methods, and can be used to diagnose diabetes.

Актуальность разработки новых способов диагностики сахарного диабета (СД) определяется растущей с каждым годом распространенностью данного заболевания и необходимостью как можно более ранней его диагностики. От своевременности диагностики напрямую зависит эффективность лечения и качество жизни больных. Если СД 1 типа характеризуется острым началом, выраженными клиническими симптомами и его диагностика не представляет трудностей, то при СД 2 типа, доля которого составляет 80-90%, клинические признаки выявляются лишь в небольшом количестве случаев. В связи с этим диагноз часто ставится лишь на стадии осложнений. Их лечение требует больших материальных затрат и в значительном проценте случаев малоэффективно, что приводит к инвалидизации больных. Ранняя диагностика и своевременно начатое лечение обеспечивают высокое качество жизни пациента при относительно малых затратах. Поэтому разработка новых объективных и точных методов диагностики данного заболевания, особенно на начальных этапах его развития, является актуальной.The relevance of developing new methods for diagnosing diabetes mellitus (DM) is determined by the growing prevalence of this disease every year and the need for its early diagnosis. The effectiveness of treatment and the quality of life of patients directly depend on the timeliness of diagnosis. If type 1 diabetes is characterized by acute onset, severe clinical symptoms and its diagnosis is not difficult, then with type 2 diabetes, the proportion of which is 80-90%, clinical signs are detected only in a small number of cases. In this regard, the diagnosis is often made only at the stage of complications. Their treatment requires large material costs and in a significant percentage of cases is ineffective, which leads to disability of patients. Early diagnosis and timely initiation of treatment provide a high quality of life for the patient at a relatively low cost. Therefore, the development of new objective and accurate diagnostic methods for this disease, especially in the initial stages of its development, is relevant.

Сахарный диабет определяют как синдром хронической гипергликемии и глюкозурии, поэтому диагноз «сахарный диабет» должен быть подтвержден результатами лабораторного обследования. Показанием для проведения исследования у пациента уровня гликемии является пожилой возраст, наличие СД у родственников, ожирение, гиперлипидемия, гипертония, а также клинические симптомы диабета: прогрессирующая потеря веса, жажда, полиурия, зуд кожных покровов, плохая заживляемость ран. При СД гипергликемия в течение долгого времени может быть единственным симптомом, который случайно выявляют при обследовании по поводу других заболеваний.Diabetes mellitus is defined as the syndrome of chronic hyperglycemia and glucosuria, therefore, the diagnosis of diabetes mellitus should be confirmed by the results of a laboratory examination. The indications for conducting a patient’s glycemic level test are elderly age, the presence of diabetes in relatives, obesity, hyperlipidemia, hypertension, as well as clinical symptoms of diabetes: progressive weight loss, thirst, polyuria, itching of the skin, poor wound healing. With diabetes, hyperglycemia for a long time may be the only symptom that is accidentally detected during examination for other diseases.

Известен способ диагностики СД, включающий изучение жалоб, анамнеза, проведение физикального обследования и обязательное определение содержания глюкозы в крови (см. Российский терапевтический справочник, Москва, издательская группа «ГЭОТАР-Медиа», 2005, с.269).A known method for the diagnosis of diabetes, including the study of complaints, medical history, physical examination and mandatory determination of glucose in the blood (see Russian therapeutic guide, Moscow, publishing group "GEOTAR-Media", 2005, p. 269).

Семейный анамнез больных часто отягощен по таким заболеваниям, как СД, артериальная гипертензия и ишемическая болезнь сердца. Определение содержания глюкозы в крови проводят у пациентов с частыми рецидивами инфекций, эректильной дисфункцией, необъяснимым снижением массы тела и «классическими» проявлениями гипергликемии: полиурия, жажда, сухость кожи и слизистых оболочек.A family history of patients is often burdened with diseases such as diabetes, hypertension and coronary heart disease. Blood glucose is determined in patients with frequent relapses of infections, erectile dysfunction, unexplained weight loss and “classic” manifestations of hyperglycemia: polyuria, thirst, dry skin and mucous membranes.

Диагноз СД ставят при гликемии цельной крови натощак ≥6.1 ммоль/л, плазмы крови ≥7.0 ммоль/л или при гликемии ≥11.1 ммоль/л в цельной капиллярной крови в любое время суток. При проведении теста толерантности к глюкозе диагноз СД ставят при уровне глюкозы в цельной крови ≥11.1 ммоль/л через 2 часа от начала теста. Диагноз СД должен быть подтвержден повторным определением гликемии в другие дни.The diagnosis of diabetes is made with fasting whole blood glycemia ≥6.1 mmol / L, plasma ≥7.0 mmol / L or with glycemia ≥11.1 mmol / L in whole capillary blood at any time of the day. When conducting a glucose tolerance test, diabetes is diagnosed with a glucose level in whole blood ≥11.1 mmol / L 2 hours after the start of the test. The diagnosis of diabetes should be confirmed by re-determining glycemia on other days.

Способы определения содержания глюкозы крови весьма многочисленны.Methods for determining blood glucose are very numerous.

Окислительно-восстановительные; основаны на свойстве глюкозы, окисляясь, восстанавливать соли меди в щелочной среде (титрометрический метод Хадегорна и Йенсена).Redox; based on the property of glucose, when oxidized, to restore copper salts in an alkaline medium (Hadeghorn and Jensen titrometric method).

Колориметрические:Colorimetric:

1. Неферментативные - связаны со способностью глюкозы при кипячении давать с некоторыми реактивами цветные комплексы, легко определяемые колориметрией света в видимой части спектра (ортотулоидиновый и бензокаиновый методы).1. Non-enzymatic - are associated with the ability of glucose to boil, when boiling, to give color complexes with some reagents that are easily determined by the colorimetry of light in the visible part of the spectrum (orthotuloidin and benzocaine methods).

2. Ферментативные, гексокиназный и глюкозооксидазный методы с колориметрическим завершением, основаны на том, что глюкоза в присутствии фермента глюкозооксидазы окисляется кислородом воздуха с образованием перекиси водорода.2. Enzymatic, hexokinase and glucose oxidase methods with colorimetric completion are based on the fact that glucose is oxidized by atmospheric oxygen in the presence of the glucose oxidase enzyme to form hydrogen peroxide.

Наиболее широкое распространение получил способ определения уровня гликемии с помощью автоматического анализатора глюкозы «EKSAN Gm» (производитель - фирма «Analita», Вильнюс, Литовская республика), определяющего содержание глюкозы в крови с помощью глюкозооксидазного метода. На специальную мембрану нанесен инвертированный фермент глюкозооксидаза, реагирующий с глюкозой. Образующийся в результате реакции кислород определяется с помощью платинового электрода и по его количеству устанавливают содержание глюкозы в миллимолях на литр.The most widely used method for determining the level of glycemia using the EKSAN Gm automatic glucose analyzer (manufacturer - Analita, Vilnius, Republic of Lithuania), which determines the glucose level in the blood using the glucose oxidase method. The inverted glucose oxidase enzyme reacts with glucose on a special membrane. The oxygen formed as a result of the reaction is determined using a platinum electrode and the glucose content in millimoles per liter is determined by its quantity.

Однако известный способ диагностики СД далеко не всегда дает удовлетворительные результаты на практике. Одной из основных причин является то, что первые симптомы при СД нередко появляются только на стадии осложнений, тогда как задачей лечения должно быть предотвращение этих осложнений, лечение которых в развитой стадии не дает удовлетворительных клинических результатов. Также диагностика затруднена на фоне острого заболевания, травмы или хирургического вмешательства, кратковременного приема препаратов, повышающих уровень гликемии, у больных с циррозом печени и т.д.However, the known method for the diagnosis of diabetes does not always give satisfactory results in practice. One of the main reasons is that the first symptoms of diabetes often appear only at the stage of complications, while the goal of treatment should be to prevent these complications, the treatment of which in the developed stage does not give satisfactory clinical results. Diagnosis is also difficult due to acute illness, trauma or surgery, short-term use of drugs that increase glycemia in patients with cirrhosis of the liver, etc.

За прототип выбран известный способ диагностики СД, включающий исследование сыворотки крови больного с помощью инфракрасного спектроанализа (патент №2198402, МПК G01N 33/483, опубл. в БИПМ 2003.02.10). Способ основан на количественной оценке коэффициента пропускания (КПР) ИК-излучения в диапазоне 3085-2732 см-1 через сыворотку крови.For the prototype, a well-known method for diagnosing diabetes is selected, including the study of the patient's blood serum using infrared spectroanalysis (patent No. 2198402, IPC G01N 33/483, publ. In BIPM 2003.02.10). The method is based on a quantitative assessment of the transmittance (CRC) of infrared radiation in the range of 3085-2732 cm -1 through blood serum.

Известный способ заключается в том, что сухой иглой пунктируют вену, производят забор крови в пробирку в количестве 3 мл. Затем кровь центрифугируют в течение 5-7 минут при 1500 об/мин. Полученную сыворотку в количестве 20 мкл помещают в кювету специального устройства, которое представляет собой одноканальный ИК-спектроанализатор, работающий в диапазоне длин волн ИК-излучения от 3500 до 960 см-1, разбитом на узкие зоны полосовыми фильтрами, положение и число которых выбрано исходя из особенностей спектра поглощения воды и фундаментальных биологических жидкостей, в частности крови. Цикл одного измерения по всем зонам не превышает 1 с. Выходной информацией прибора является коэффициент пропускания излучения. Прибор сопряжен с персональной ЭВМ. Выходной информацией является коэффициент пропускания (%) излучения, т.е. отношение светового потока, прошедшего через кювету с исследуемой сывороткой, к световому потоку, прошедшему через кювету с контрольной жидкостью на выходе чувствительного фотоприемника. Диагностическим критерием СД при использовании известного способа является снижение коэффициента пропускания излучения в диапазоне длин волн 3085-2732 см-1 ниже диагностического порога 45,4%.A known method is that a dry needle puncture a vein, produce blood sampling in a test tube in an amount of 3 ml. Then the blood is centrifuged for 5-7 minutes at 1500 rpm. The resulting serum in an amount of 20 μl is placed in a cuvette of a special device, which is a single-channel infrared spectrum analyzer operating in the infrared wavelength range from 3500 to 960 cm -1 , divided into narrow zones by band-pass filters, the position and number of which are selected based on features of the absorption spectrum of water and fundamental biological fluids, in particular blood. The cycle of one measurement in all zones does not exceed 1 s. The output of the device is the transmittance of radiation. The device is paired with a personal computer. The output is the transmittance (%) of the radiation, i.e. the ratio of the luminous flux passing through the cuvette with the test serum to the luminous flux passing through the cuvette with the control fluid at the output of the sensitive photodetector. The diagnostic criterion for diabetes when using the known method is to reduce the transmittance of radiation in the wavelength range of 3085-2732 cm -1 below the diagnostic threshold of 45.4%.

Недостатками известного способа, по мнению авторов предлагаемого изобретения, является следеющее.The disadvantages of this method, according to the authors of the invention, is the following.

1. Для получения сыворотки кровь центрифугируется в достаточно жестких условиях, при этом многие компоненты крови разрушаются и уходят из сыворотки. Также известно, что многократное облучение крови ИК-лучами резко изменяет ее спектральные характеристики.1. To obtain serum, the blood is centrifuged under rather severe conditions, while many blood components are destroyed and leave the serum. It is also known that repeated irradiation of blood with infrared rays dramatically changes its spectral characteristics.

2. Диагностически значимые выводы делаются из особенностей спектра поглощения воды, а не основных компонентов крови. При этом известно, что полосы поглощения воды в выбранной области маскируют характеристические полосы поглощения С-Н колебаний, например -О-Н колебания гидроксильных групп находятся в диапазоне 2700-2650 см-1. Кроме того, в указанной области спектра регистрируются сигналы групп -N-H (2800-2000 см-1)и -С-Н (3100-2820 см-1). Таким образом, весьма сомнительно, что компоненты крови напрямую влияют на КПР.2. Diagnostically significant conclusions are drawn from the characteristics of the absorption spectrum of water, and not the main components of the blood. It is known that the absorption bands of water in the selected area mask the characteristic absorption bands of CH vibrations, for example — OH — vibrations of hydroxyl groups are in the range of 2700-2650 cm -1 . In addition, in the indicated region of the spectrum, signals of the groups —NH (2800-2000 cm -1 ) and —C — H (3100-2820 cm -1 ) are recorded. Thus, it is highly doubtful that blood components directly affect CRC.

3. Авторы известного способа признают, что информация, получаемая структурным исследованием воды, является вторичной, поскольку сигналы чистой воды изменяются под действием компонентов крови. Известно, что вторичная информация менее точна, чем первичная, отсюда и невысокая точность предлагаемого способа.3. The authors of the known method recognize that the information obtained by the structural study of water is secondary, since the signals of pure water change under the influence of blood components. It is known that secondary information is less accurate than primary, hence the low accuracy of the proposed method.

4. Кроме того, нет сведений о специфичности метода. Так, в патенте №2162226 тех же авторов и с использованием аналогичного способа исследования, при получении коэффициента 41±3,8% диагностируют бытовое пьянство.4. In addition, there is no information about the specificity of the method. So, in the patent No. 2162226 of the same authors and using a similar research method, when receiving a coefficient of 41 ± 3.8%, household drinking is diagnosed.

5. Известный способ основан на использовании специально разработанного ИК-анализатора, промышленный выпуск которого не налажен. Вызывает также сомнение наличие сертификатов и других разрешающих документов на использование прибора в клинической практике.5. The known method is based on the use of a specially developed IR analyzer, the industrial release of which is not established. There is also doubt about the availability of certificates and other permits for the use of the device in clinical practice.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение точности диагностики, обеспечение возможности ранней диагностики, а также возможность проведения скрининговых исследований больших популяций людей.The objective of the invention is to increase the accuracy of diagnosis, providing early diagnosis, as well as the possibility of screening studies of large populations of people.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе диагностики сахарного диабета, включающем проведение клинического обследования, определение уровня глюкозы крови и исследование сыворотки крови больного с помощью инфракрасного спектроанализа, образец венозной сыворотки крови высушивают, измельчают, готовят суспензию в вазелиновом масле, выполняют ИК-спектроскопический анализ в области 1200-1000 см-1, определяют высоты пиков полос поглощения с максимумами 1170; 1160; 1150; 1125; 1070 см-1, вычисляют значения коэффициентов X, Y и Z при повороте оси X на 30°, Y на -28°, Z на 72°, при этом значение X определяют как отношение значения высоты пика с максимумом при 1170 см-1 к значению высоты пика с максимумом при 1070 см-1; значение Y как отношение значения высоты пика с максимумом при 1170 см-1 к значению с максимумом при 1160 см-1; значение Z как отношение значения высоты пика с максимумом при 1150 см-1 к значению с максимумом при 1125 см-1, полученное трехмерное изображение проецируют на фронтальную плоскость для получения двухмерных координат в виде диагностических многоугольников, один из которых представляет «образ здоровья» с параметрами (x, y): 0,0972; -0,0111 // 1,0806; 0,3556 // 2,2028; 0,3722 // 1,8528; -0,1167 // 0,6028; -0,2000, другой представляет «образ сахарного диабета» с параметрами (x, y): 0,2194; 0,1000 // 0,4139; 0,1722 // 0,6250; 2,2000 // 0,2361; 2,6222 // 0,0250; 0,4722.The problem is solved in that in the known method for diagnosing diabetes mellitus, including conducting a clinical examination, determining the blood glucose level and examining a patient's blood serum using infrared spectroanalysis, a venous blood serum sample is dried, ground, a suspension is prepared in liquid paraffin, and IR spectroscopic is performed analysis in the region of 1200-1000 cm -1 , determine the height of the peaks of the absorption bands with maxima of 1170; 1160; 1150; 1125; 1070 cm -1 , the values of the coefficients X, Y and Z are calculated when the X axis is rotated 30 °, Y by -28 °, Z by 72 °, and the X value is determined as the ratio of the peak height with a maximum at 1170 cm -1 to peak height with a maximum at 1070 cm -1 ; the value of Y as the ratio of the peak height with a maximum at 1170 cm -1 to the value with a maximum at 1160 cm -1 ; Z value as the ratio of the peak height with a maximum at 1150 cm -1 to the value with a maximum at 1125 cm -1 , the resulting three-dimensional image is projected onto the frontal plane to obtain two-dimensional coordinates in the form of diagnostic polygons, one of which represents a “health image” with parameters (x, y): 0.0972; -0.0111 // 1.0806; 0.3556 // 2.2028; 0.3722 // 1.8528; -0.1167 // 0.6028; -0.2000, the other represents the “image of diabetes” with parameters (x, y): 0.2194; 0.1000 // 0.4139; 0.1722 // 0.6250; 2.2000 // 0.2361; 2.6222 // 0.0250; 0.4722.

Предлагаемый способ отвечает критериям изобретения «новизна» и «изобретательский уровень», так как при проведении патентно-информационных исследований по материалам научно-технической и патентной литературы не выявлено решений, подвергающих сомнению новизну предложенного способа, равно как и технических решений с существенными признаками данного способа.The proposed method meets the criteria of the invention of "novelty" and "inventive step", since when conducting patent information research on the materials of scientific, technical and patent literature, no solutions were found that cast doubt on the novelty of the proposed method, as well as technical solutions with essential features of this method .

Предлагаемый способ при использовании позволяет получить следующий положительный эффект.The proposed method when used allows you to get the following positive effect.

Предлагаемым способом было обследовано 42 человека с СД, верифицированным общепринятыми диагностическими методами. Диагноз ставился путем изучения анамнеза, клинического обследования, определения содержания глюкозы в крови натощак и проведения теста толерантности к глюкозе.The proposed method was examined 42 people with diabetes, verified by generally accepted diagnostic methods. The diagnosis was made by studying the medical history, clinical examination, determining the fasting blood glucose level and conducting a glucose tolerance test.

Преимуществами предлагаемого способа является высокая точность диагностики, низкая себестоимость исследования, использование стандартной аппаратуры. Способ может быть применен на базе биохимических лабораторий медицинских стационаров. В предлагаемом способе сыворотку отделяют от эритроцитарной массы путем отстаивания, при этом не происходит разрушения ее компонентов, а ИК-излучение пропускается через нее однократно. Для персонала, проводящего исследования предлагаемым способом, не требуется специальной подготовки.The advantages of the proposed method is high diagnostic accuracy, low cost of research, the use of standard equipment. The method can be applied on the basis of biochemical laboratories of medical hospitals. In the proposed method, serum is separated from the erythrocyte mass by sedimentation, while its components are not destroyed, and infrared radiation is passed through it once. For the personnel conducting the research of the proposed method, no special training is required.

Предлагаемый способ поясняется графическими материалами.The proposed method is illustrated in graphic materials.

На чертеже изображены диагностические многоугольники, один из которых представляет «образ здоровья» (затененный многоугольник с параметрами (X, Y)) : 0,0972; -0,0111 // 1,0806; 0,3556 // 2,2028; 0,3722 // 1,8528; -0,1167 // 0,6028; -0,2000, другой представляет «образ сахарного диабета» (светлый многоугольник с параметрами (X, Y)) : 0,2194; 0,1000 // 0,4139; 0,1722 // 0,6250; 2,2000 // 0,2361; 2,6222 // 0,0250; 0,4722.The drawing shows diagnostic polygons, one of which represents a “health image” (a shaded polygon with parameters (X, Y)): 0.0972; -0.0111 // 1.0806; 0.3556 // 2.2028; 0.3722 // 1.8528; -0.1167 // 0.6028; -0.2000, the other represents the “image of diabetes” (light polygon with parameters (X, Y)): 0.2194; 0.1000 // 0.4139; 0.1722 // 0.6250; 2.2000 // 0.2361; 2.6222 // 0.0250; 0.4722.

На чертеже обозначено:The drawing indicates:

1 - «образ сахарного диабета» к примеру 1,1 - "image of diabetes" for example 1,

2 - «образ сахарного диабета» к примеру 2,2 - "image of diabetes" for example 2,

3 - «образ сахарного диабета» к примеру 3,3 - "image of diabetes" for example 3,

4 - «образ здоровья» к примеру 4.4 - “health image” for example 4.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.The proposed method is as follows.

Пациента обследуют с помощью рутинного способа диагностики - изучают анамнез, проводят клиническое обследование, определяют уровень глюкозы крови с помощью анализатора «Эксан-Г». После этих исследований проводят ИК-спектроскопию образца сыворотки крови пациента. У больного забирают кровь из вены утром натощак, с последующим получением сыворотки путем отстаивания. Диагностический материал в количестве 2-3 мл высушивают в чашке Петри при комнатной температуре в течение 24 ч, размельчают и готовят суспензию в вазелиновом масле. ИК-спектроскопический анализ полученного образца выполняют в области 1200 - 1000 см-1. Регистрацию спектра поглощения проводят на аппарате «Specord 75 IR» с фотометрической погрешностью 0,2%. Определяют высоты пиков полос поглощения с максимумами 1170; 1160; 1150; 1125; 1070 см-1, которые впоследствии преобразовываются в координаты трехмерного пространства на основе созданной для этих целей компьютерной программы. Таким образом, каждому пациенту соответствует точка в трехмерном пространстве с конкретными координатами, а группе пациентов с одинаковым верифицированным диагнозом - группа точек. При проекции этих точек на переднюю зрительную плоскость получают фигуру в виде многогранника, которую называют компьютерным образом болезни. Для диагностики СД наиболее информативными являются частоты: 1170; 1160; 1150; 1125; 1070 см-1. Вычисляют значения коэффициентов X, Y и Z при повороте оси X на 30°, Y на -28°, Z на 72°, при этом значение X определяют как отношение значения высоты пика с максимумом при 1170 см-1 к значению высоты пика с максимумом при 1070 см-1; значение Y как отношение значения высоты пика с максимумом при 1170 см-1 к значению с максимумом при 1160 см-1; значение Z как отношение значения высоты пика с максимумом при 1150 см-1 к значению с максимумом при 1125 см-1, полученное трехмерное изображение проецируют на фронтальную плоскость для получения двухмерных координат в виде диагностических многоугольников, один из которых представляет «образ здоровья» с параметрами (X, Y): 0,0972; -0,0111 // 1,0806; 0,3556 // 2,2028; 0,3722 // 1,8528; -0,1167 // 0,6028; -0,2000, другой представляет «образ сахарного диабета» с параметрами (X, Y): 0,2194; 0,1000 // 0,4139; 0,1722 // 0,6250; 2,2000 // 0,2361; 2,6222 // 0,0250; 0,4722.The patient is examined using a routine diagnostic method - they study the anamnesis, conduct a clinical examination, determine the level of blood glucose using the Exan-G analyzer. After these studies, an IR spectroscopy of a patient's blood serum is performed. The patient takes blood from a vein in the morning on an empty stomach, followed by obtaining serum by sedimentation. The diagnostic material in an amount of 2-3 ml is dried in a Petri dish at room temperature for 24 hours, crushed and a suspension is prepared in liquid paraffin. IR spectroscopic analysis of the obtained sample is performed in the range of 1200 - 1000 cm -1 . The absorption spectrum was recorded on a Specord 75 IR apparatus with a photometric error of 0.2%. The heights of the peaks of the absorption bands with maxima of 1170 are determined; 1160; 1150; 1125; 1070 cm -1 , which are subsequently converted into coordinates of three-dimensional space on the basis of a computer program created for these purposes. Thus, a point in three-dimensional space with specific coordinates corresponds to each patient, and a group of points corresponds to a group of patients with the same verified diagnosis. When these points are projected onto the front visual plane, a figure in the form of a polyhedron is obtained, which is called a computer image of the disease. For the diagnosis of diabetes, the most informative are the frequencies: 1170; 1160; 1150; 1125; 1070 cm -1 . The values of the coefficients X, Y and Z are calculated when the X axis is rotated by 30 °, Y by -28 °, Z by 72 °, and the X value is determined as the ratio of the peak height with a maximum at 1170 cm -1 to the peak height with a maximum at 1070 cm -1 ; the value of Y as the ratio of the peak height with a maximum at 1170 cm -1 to the value with a maximum at 1160 cm -1 ; Z value as the ratio of the peak height with a maximum at 1150 cm -1 to the value with a maximum at 1125 cm -1 , the resulting three-dimensional image is projected onto the frontal plane to obtain two-dimensional coordinates in the form of diagnostic polygons, one of which represents a “health image” with parameters (X, Y): 0.0972; -0.0111 // 1.0806; 0.3556 // 2.2028; 0.3722 // 1.8528; -0.1167 // 0.6028; -0.2000, the other represents the “image of diabetes” with parameters (X, Y): 0.2194; 0.1000 // 0.4139; 0.1722 // 0.6250; 2.2000 // 0.2361; 2.6222 // 0.0250; 0.4722.

Примеры конкретного исполнения даны в виде выписок из амбулаторных карт.Examples of specific performance are given in the form of extracts from outpatient cards.

Пример 1. Больная Раскудакина Т.А., 55 лет, амбулаторная карта №930224. В течение 10 лет находится на диспансерном наблюдении с диагнозом «СД 2 типа, вторичноинсулинпотребный, средней степени тяжести, декомпенсированный». Обратилась с жалобами на слабость, сухость во рту, снижение зрения, парестезии нижних конечностей. Получает инсулинотерапию, диету не соблюдает. Гликемия натощак 18.4 ммоль/л. Осложнения: диабетическая полинейропатия нижних конечностей, непролиферативная диабетическая ретинопатия 1 ст. обоих глаз. Больная обследована в соответствии с предлагаемым способом. Была взята кровь, отделена и высушена при комнатной температуре сыворотка. Затем был приготовлен образец для проведения ИК-спектроскопического анализа в виде суспензии в вазелиновом масле, снят ИК-спектр в области 1200-1000 см-1. Получены значения координат аналитических соотношений Х=0,382, Y=0,512. Диагноз «сахарный диабет» подтвержден.Example 1. Patient Raskudakina T.A., 55 years old, outpatient card No. 930224. For 10 years he has been under follow-up observation with a diagnosis of type 2 diabetes, secondary insulin, moderate, decompensated. She complained of weakness, dry mouth, decreased vision, paresthesia of the lower extremities. Receives insulin therapy, does not follow a diet. Fasting glycemia 18.4 mmol / L. Complications: diabetic polyneuropathy of the lower extremities, non-proliferative diabetic retinopathy 1 tbsp. both eyes. The patient was examined in accordance with the proposed method. Blood was taken, serum was separated and dried at room temperature. Then, a sample was prepared for IR spectroscopic analysis in the form of a suspension in liquid paraffin, and the IR spectrum was recorded in the region of 1200-1000 cm -1 . The coordinates obtained are the analytical relations X = 0.382, Y = 0.512. The diagnosis of diabetes is confirmed.

Пример 2. Больная Белоусова А.П., 59 лет, амбулаторная карта №420040. В течение 5 лет находится на диспансерном наблюдении с диагнозом «СД 2 типа, легкого течения, компенсированный». Жалобы на момент осмотра отсутствуют. Строго соблюдает диету, лекарственных сахароснижающих препаратов не получает. Гликемия натощак 3.2 ммоль/л. Осложнения диабета отсутствуют. Произведен ИК-спектроскопический анализ в соответствии с предлагаемым способом. Была взята кровь, отделена и высушена при комнатной температуре сыворотка. Затем был приготовлен образец для проведения ИК-спектроскопического анализа в виде суспензии в вазелиновом масле, снят ИК-спектр в области 1200-1000 см-1. Получены значения координат аналитических соотношений Х=0,258, Y=0,216. Диагноз «сахарный диабет» подтвержден.Example 2. Patient Belousova A.P., 59 years old, outpatient card No. 420040. For 5 years he has been under follow-up observation with a diagnosis of type 2 diabetes, mild, compensated. There are no complaints at the time of the inspection. He strictly observes a diet; he does not receive medicinal sugar-lowering drugs. Fasting glycemia 3.2 mmol / L. No complications of diabetes. Produced IR spectroscopic analysis in accordance with the proposed method. Blood was taken, serum was separated and dried at room temperature. Then, a sample was prepared for IR spectroscopic analysis in the form of a suspension in liquid paraffin, and the IR spectrum was recorded in the region of 1200-1000 cm -1 . The coordinates obtained are the analytical relations X = 0.258, Y = 0.216. The diagnosis of diabetes is confirmed.

Пример 3. Больной Ивлев А.Б., 47 лет, амбулаторная карта №360017. В течение 17 лет находится на диспансерном наблюдении с диагнозом «СД 1 типа, средней степени тяжести, декомпенсированный». Жалобы на момент осмотра на слабость, сухость во рту, потливость по ночам, частые гипогликемии, чувство онемения, судороги в ногах. Получает инсулинотерапию. Гликемия натощак 10.8 ммоль/л. Осложнения: диабетическая полинейропатия нижних конечностей, непролиферативная диабетическая ретинопатия 3 ст., состояние после лазеркоагуляции обоих глаз. Была взята кровь, отделена и высушена при комнатной температуре сыворотка. Затем был приготовлен образец для проведения ИК-спектроскопического анализа в виде суспензии в вазелиновом масле, снят ИК-спектр в области 1200-1000 см-1. Получены значения координат аналитических соотношений Х=0,214, Y=0,576. Диагноз «сахарный диабет» подтвержден.Example 3. Patient Ivlev AB, 47 years old, outpatient card No. 360017. For 17 years he has been under follow-up observation with a diagnosis of type 1 diabetes, moderate, decompensated. Complaints at the time of examination for weakness, dry mouth, sweating at night, frequent hypoglycemia, numbness, leg cramps. Receives insulin therapy. Fasting glycemia 10.8 mmol / L. Complications: diabetic polyneuropathy of the lower extremities, non-proliferative diabetic retinopathy of 3 tbsp., The state after laser coagulation of both eyes. Blood was taken, serum was separated and dried at room temperature. Then, a sample was prepared for IR spectroscopic analysis in the form of a suspension in liquid paraffin, and the IR spectrum was recorded in the region of 1200-1000 cm -1 . The coordinates obtained are the analytical relations X = 0.214, Y = 0.576. The diagnosis of diabetes is confirmed.

Пример 4. Больной Зимин Н.Г., 64 лет, амбулаторная карта №930362. При обследовании сахар в крови 7,5 ммоль/л. Выставлен диагноз «СД 2 типа, впервые выявленный». Пациент направлен на дообследование и назначение лечения. На момент осмотра жалоб не предъявлял, анамнез не отягощен, страдает ожирением 1 степени. Была взята кровь, отделена и высушена при комнатной температуре сыворотка. Затем был приготовлен образец для проведения ИК-сректроскопического анализа в виде суспензии в вазелиновом масле, снят ИК-спектр в области 1200-1000 см-1. Получены значения координат аналитических соотношений Х=0,6028, Y=-0,2000. Диагноз СД не подтвержден. Назначен тест толерантности к глюкозе. Результаты: натощак 6,7 ммоль/л, через 2 часа после нагрузки 6,9 ммоль/л. Диагноз - нарушенная гликемия натощак.Example 4. Patient Zimin N.G., 64 years old, outpatient card No. 930362. Upon examination, blood sugar 7.5 mmol / L. Diagnosed with type 2 diabetes, first detected. The patient is directed to further examination and treatment. At the time of the examination, he did not show complaints, the anamnesis was not burdened, he was obese of 1 degree. Blood was taken, serum was separated and dried at room temperature. Then, a sample was prepared for IR-rectoscopic analysis in the form of a suspension in liquid paraffin, and the IR spectrum was recorded in the region of 1200-1000 cm -1 . The coordinates obtained are the analytical relations X = 0.6028, Y = -0.2000. The diagnosis of diabetes is not confirmed. Assigned glucose tolerance test. Results: fasting 6.7 mmol / L, 2 hours after loading 6.9 mmol / L. The diagnosis is impaired fasting glycemia.

Claims (1)

Способ диагностики сахарного диабета, включающий изучение анамнеза, проведение клинического обследования, определение уровня глюкозы крови и исследование сыворотки крови больного с помощью инфракрасного спектроанализа, отличающийся тем, что образец венозной сыворотки крови высушивают, измельчают, готовят суспензию в вазелиновом масле, выполняют ИК-спектроскопический анализ в области 1200-1000 см-1 и определяют высоты пиков полос поглощения с максимумами 1170; 1160; 1150; 1125; 1070 см-1, вычисляют значения коэффициентов X, Y и Z при повороте оси X на 30°, Y на -28°, Z на 72°, при этом значение X определяют как отношение значения высоты пика с максимумом при 1170 см-1 к значению высоты пика с максимумом при 1070 см-1; значение Y как отношение значения высоты пика с максимумом при 1170 см-1 к значению с максимумом при 1160 см-1; значение Z как отношение значения высоты пика с максимумом при 1150 см-1 к значению с максимумом при 1125 см-1, полученное трехмерное изображение проецируют на фронтальную плоскость для получения двухмерных координат в виде диагностических многоугольников, один из которых представляет «образ здоровья» с параметрами (x, y): 0,0972; -0,0111 // 1,0806; 0,3556 // 2,2028; 0,3722 // 1,8528; -0,1167 // 0,6028; -0,2000, другой представляет «образ сахарного диабета» с параметрами (x, y): 0,2194; 0,1000 // 0,4139; 0,1722 // 0,6250; 2,2000 // 0,2361; 2,6222 // 0,0250; 0,4722. A method for diagnosing diabetes mellitus, including a medical history, conducting a clinical examination, determining the blood glucose level and examining a patient's blood serum using infrared spectroanalysis, characterized in that the venous blood serum sample is dried, ground, a suspension is prepared in liquid paraffin, and IR spectroscopic analysis is performed in the region of 1200-1000 cm -1 and determine the height of the peaks of the absorption bands with maxima of 1170; 1160; 1150; 1125; 1070 cm -1 , the values of the coefficients X, Y and Z are calculated when the X axis is rotated 30 °, Y by -28 °, Z by 72 °, and the X value is determined as the ratio of the peak height with a maximum at 1170 cm -1 to peak height with a maximum at 1070 cm -1 ; the value of Y as the ratio of the peak height with a maximum at 1170 cm -1 to the value with a maximum at 1160 cm -1 ; Z value as the ratio of the peak height with a maximum at 1150 cm -1 to the value with a maximum at 1125 cm -1 , the resulting three-dimensional image is projected onto the frontal plane to obtain two-dimensional coordinates in the form of diagnostic polygons, one of which represents a “health image” with parameters (x, y): 0.0972; -0.0111 // 1.0806; 0.3556 // 2.2028; 0.3722 // 1.8528; -0.1167 // 0.6028; -0.2000, the other represents the “image of diabetes” with parameters (x, y): 0.2194; 0.1000 // 0.4139; 0.1722 // 0.6250; 2.2000 // 0.2361; 2.6222 // 0.0250; 0.4722.
RU2009106186/15A 2009-02-25 2009-02-25 Diabetes diagnostic technique RU2405148C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009106186/15A RU2405148C2 (en) 2009-02-25 2009-02-25 Diabetes diagnostic technique

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009106186/15A RU2405148C2 (en) 2009-02-25 2009-02-25 Diabetes diagnostic technique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009106186A RU2009106186A (en) 2010-08-27
RU2405148C2 true RU2405148C2 (en) 2010-11-27

Family

ID=42798451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009106186/15A RU2405148C2 (en) 2009-02-25 2009-02-25 Diabetes diagnostic technique

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2405148C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2615722C1 (en) * 2016-01-11 2017-04-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "Пензенский государственный университет") Method for noninvasive rapid diagnosis of type ii diabetes by ir spectroscopy
RU2730949C1 (en) * 2020-03-19 2020-08-26 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Национальный Медицинский Исследовательский Центр Эндокринологии" Министерства Здравоохранения Российской Федерации (Фгбу "Нмиц Эндокринологии" Минздрава России) Method for rapid assessment of risk of type 2 diabetes mellitus or pre-diabetes in individuals of the russian population

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2615722C1 (en) * 2016-01-11 2017-04-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "Пензенский государственный университет") Method for noninvasive rapid diagnosis of type ii diabetes by ir spectroscopy
RU2730949C1 (en) * 2020-03-19 2020-08-26 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Национальный Медицинский Исследовательский Центр Эндокринологии" Министерства Здравоохранения Российской Федерации (Фгбу "Нмиц Эндокринологии" Минздрава России) Method for rapid assessment of risk of type 2 diabetes mellitus or pre-diabetes in individuals of the russian population

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009106186A (en) 2010-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Guntner et al. Breath sensors for health monitoring
US7004901B2 (en) Method and kit for the transdermal determination of analyte concentration in blood
Pan et al. Association between diabetes complications and the triglyceride-glucose index in hospitalized patients with type 2 diabetes
Lu Ningen Dock: Japan's unique comprehensive health checkup system for early detection of disease
RU2405148C2 (en) Diabetes diagnostic technique
Tse et al. Post mortem vitreous magnesium in adult population
Hewitt Proteins of the cerebró-spìnal fluid
Lawrence et al. Accuracy of nurses in performing capillary blood glucose monitoring
Algeciras-Schimnich et al. Evaluation of hemoglobin interference in capillary heel-stick samples collected for determination of neonatal bilirubin
CN112617823A (en) Method for judging accuracy of noninvasive blood glucose detection
RU2437103C2 (en) Method for detection of disturbed cholesterol metabolism in body
RU2198402C2 (en) Method for diagnostics of diabetes mellitus
CN111024636A (en) Colorimetric method for detecting glutathione based on CoOOH-TMB oxidation system
Raza et al. 100 years of glucose monitoring in diabetes management
CN202814993U (en) Palm-type rapid quantitative detector of glycosylated hemoglobin
RU2794862C1 (en) Method for predicting the risk of liver fibrosis in patients with obesity and non-alcoholic fatty liver disease
OKIA ALWALA Clinical equivalence of heparinized arterial plasma to venous Serum for magnesium and phosphate measurement among Patients admitted at the intensive care unit of Moi Teaching and Referral Hospital
Sulistiyowati et al. The Comparison of Blood Glucose Check Results Using Photometer and Glucometer
McIlroy et al. Comparison of venous glucose to finger-prick glucose in patients with diabetes under hyperbaric hyperoxic conditions: A pilot study
RU2039985C1 (en) Method for diagnosing malignant diseases and their prolapses
RU2185625C2 (en) Method for predicting flow of celiac disease and chronic enteritis in children
Abebe et al. Effect of Malaria and Schistosoma mansoni Coinfection on Selected Biochemical Profiles among Patients Attending Selected Health Institutions at Dembiya, Northwest Ethiopia
Geetha Correlation of Salivary and Serum Creatinine estimation in patients with Chronic Kidney Disease
Dall’Olio et al. Diagnosis of diabetes mellitus at the Hospital of Venice in 1863
Raghupathy et al. A Case Control Study to Evaluate the Sensitivity of Salivary over Serum Glycated Protien Levels in Patients with Controlled Type 2 Diabetes Mellitus

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110226

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20111227

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140226