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血糖儀的發(fā)明者為湯姆-克萊曼斯（Tom Clemens），他于1966年開始研究血糖儀，1968年首先開發(fā)出了幾臺血糖儀的模型并于當(dāng)年四月份申請專利，第一臺真正商業(yè)化的血糖儀——Dextrometer是由Ames公司于1979年推出的。

如果把整個血糖儀的發(fā)展比作一段家族史，那么無創(chuàng)血糖這位初出茅廬的小弟有五位身份顯赫的大哥：

水洗式血糖儀

這種檢測方法類似于Ph試紙；將患者一滴血滴在該試紙上，一分鐘之后洗掉血跡，拿比色卡進(jìn)行對照比色，讀出數(shù)值。這種血糖儀反應(yīng)后需排除血樣，以免干擾比色或者因紅細(xì)胞滲透到基底而使反應(yīng)物流失。后期的改良版本，即紙片上涂上一層乙基纖維素或者在酶上加上一層防水層，雖解決了部分問題，但是當(dāng)顏色介于兩種之間時并不能準(zhǔn)確度數(shù)，因此誤差較大。

擦血式血糖儀

與第一代血糖儀的區(qū)別是，病人不需要沖洗，直接輕輕擦去試紙上的紅細(xì)胞就可以實(shí)現(xiàn)讀數(shù)。1980年，Ames公司推出了第二代血糖儀——Glucometer。雖然第二代血糖儀體積變小而且比較方便病人使用，但是仍然需要采集大約10-15微升的血樣，并需要大約1分鐘反應(yīng)時間才能得到結(jié)果。

比色法血糖儀

不需要擦血，直接使用比色法即可。1987年，Lifescan公司上市了一臺不需要擦血的血糖儀——One Touch。

電化學(xué)法血糖儀

電化學(xué)法技術(shù)開始于1981年，到1986年Medisense（雅培）公司開發(fā)了第一臺電化學(xué)法血糖儀ExactechPen ，電化學(xué)法血糖儀采用檢測反應(yīng)過程中產(chǎn)生的電流信號的原理來反應(yīng)血糖值。電子感應(yīng)原理不會因強(qiáng)光環(huán)境下操作受到影響，高脂血癥和高膽紅素血癥患者測試也不會受到干擾，但是使用中的微波爐、手機(jī)則會影響儀器的準(zhǔn)確性。

微采血量、多部位采血血糖儀

由TheraSense（斯?fàn)柹┕鹃_發(fā)生產(chǎn)的Freestyle（利舒坦）血糖儀是第一臺微量血糖儀，可實(shí)現(xiàn)多部位進(jìn)行采血（允許病人在手指、上臂、前臂、大腿、小腿、手掌等部位采血測試），并且每次僅需0.3微升血樣量。

作為血糖儀家族里面的老幺，無創(chuàng)血糖的出現(xiàn)順應(yīng)了患者和醫(yī)生的訴求。有調(diào)查顯示，在我國能夠規(guī)律、規(guī)范地進(jìn)行自我血糖監(jiān)測的患者所占比例很低，其中有35.36%的患者從未進(jìn)行自我血糖監(jiān)測，究其原因，首當(dāng)其沖的就是血糖采集過程中疼痛感帶來的畏懼抵觸心理，毫無疑問，無創(chuàng)血糖可以解決這個問題。除此之外，無創(chuàng)血糖檢測可以實(shí)時監(jiān)測患者的血糖濃度，能夠讓醫(yī)生準(zhǔn)確及時地了解患者的病情，從而降低糖尿病患者其它并發(fā)癥發(fā)生的幾率；無創(chuàng)血糖檢測可以降低醫(yī)療成本，為社會帶來很好的經(jīng)濟(jì)效益，并且避免因采血帶來的環(huán)境污染，更為關(guān)鍵的是杜絕了傳染病的發(fā)生，有利于保持一個良好的醫(yī)療環(huán)境。坐擁這么多的優(yōu)勢，無創(chuàng)血糖已成為血糖檢測領(lǐng)域一顆炙手可熱的新星。

總結(jié)起來，現(xiàn)有的主流無創(chuàng)血糖檢測技術(shù)主要分為三大方面：

人體中除了血液以外，還有大量的體液（例如尿液、淚液、組織間液等），在這些體液中往往也可以檢測到葡萄糖的存在。通過無創(chuàng)傷或極微小的創(chuàng)傷即可以進(jìn)行直接檢測其中的微量葡萄糖，然后通過與血糖建立的關(guān)聯(lián)來反映血糖的數(shù)值。相對成熟的方法為通過測量組織間液中的葡萄糖濃度來測量血糖水平。其理論依據(jù)是組織間液中的葡萄糖和血糖通過毛細(xì)血管壁進(jìn)行持續(xù)擴(kuò)散，因此，兩者的關(guān)聯(lián)性較高，由此測得的血糖數(shù)據(jù)也較為可靠。實(shí)現(xiàn)方法是通過皮膚輕度腐蝕，去除表皮層障礙，利用與體外測量相結(jié)合的微滲透技術(shù)，測組織間隙液的葡萄糖濃度，但此方法依舊擺脫不了血液替代物血糖檢測技術(shù)的共有局限，即測算滯后現(xiàn)象，因?yàn)楸粶y量的對象并非血糖，其跟血糖之間的互相擴(kuò)散達(dá)到平衡需要一定的時間，有研究表明這個滯后時間可以達(dá)到 4 ～ 26 min，當(dāng)血糖值變化劇烈時，測量結(jié)果的準(zhǔn)確率將會顯著降低，這對測量的準(zhǔn)確度和靈敏度就有了更高的要求。

光譜法測量血糖具有無創(chuàng)、測量方便的優(yōu)點(diǎn)，該方法的測量對象為血液，能夠有效避免測量數(shù)據(jù)滯后的問題。盡管該原理很早就被應(yīng)用于血糖濃度測定的研究，但由于目前仍未找到血糖特異性的吸收譜，因此，將血糖的吸收信號和其他組織和血液成分的吸收值區(qū)分開來存在很大的困難。另一方面，由于吸收信號比較弱，容易受到體表溫度和體液成分，例如表皮汗液的影響，進(jìn)一步影響了測量的精確性。但光譜法操作快速簡單，無痛無創(chuàng)，不需要任何化學(xué)試劑參與，更為關(guān)鍵的是可以實(shí)時反映血管中葡萄糖的含量，因此具有非常誘人的開發(fā)、應(yīng)用前景。我們這里再重點(diǎn)介紹幾種光譜測量血糖的方法。

Ramam 光譜法。當(dāng)光穿過透明介質(zhì)時被分子散射的光發(fā)生頻率變化，這一現(xiàn)象稱為Raman 散射。Raman 光譜法就是基于激光作用于葡萄糖時發(fā)生的Raman 散射效應(yīng)，通過測得的Raman光譜計(jì)算葡萄糖的濃度。該方法的最佳測量點(diǎn)是眼前房，但由于受到眼睛安全輻射的約束，入射光比較微弱，使能檢測到的信號更加微弱。

光聲光譜法。其原理是組織內(nèi)部血糖分子的吸收作用會導(dǎo)致局部細(xì)微變熱使溫度升高，引起快速的熱膨脹，從而使放置于組織表面的檢測器能檢測到超聲壓力波即光聲信號，利用光聲信號的幅度與吸收系數(shù)之間的關(guān)系，可以檢測組織內(nèi)部血糖成分的含量。該方法靈敏度較高，但對組織內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化及其他干擾較敏感，因而對檢測器的精度要求較高。

中紅外光譜法。中紅外光譜法根據(jù)葡萄糖在中紅外區(qū)域的吸收光譜和葡萄糖濃度之間的關(guān)系，結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)方法進(jìn)行分析，預(yù)測得到血糖濃度值。在中紅外波段，其他物質(zhì)對葡萄糖吸收的干擾量小，但由于水的強(qiáng)烈吸收，中紅外光很難穿過皮膚進(jìn)入內(nèi)部組織，因而采用測量其熱輻射光譜法。

近紅外光譜法。電磁波譜的近紅外區(qū)為0. 7 ～2. 5 μm，在該區(qū)域內(nèi)，體液和軟組織相對透明，穿透力強(qiáng)，是較為理想的檢測光譜段。一束近紅外光在通過人體組織的同時又被反射，現(xiàn)采用的技術(shù)一般是測量多個近紅外波長能量的吸收，由于葡萄糖和其它體內(nèi)成分吸收每一波長的一小部分，通過對每一波長的光譜吸收值進(jìn)行檢測及標(biāo)定，就可以分析出血糖濃度。但是，由于被測對象是活體，信號又非常微弱，并且一些相關(guān)問題涉及的學(xué)科較多而且復(fù)雜，在測量條件選取、測量部位選擇、重疊光譜中提取微弱化學(xué)信息的方法等關(guān)鍵性問題需要徹底解決。

根據(jù)能量代謝守恒法的有關(guān)理論，應(yīng)用溫度傳感器、濕度傳感器、輻射傳感器等，采用數(shù)字信號處理器設(shè)計(jì)制作無創(chuàng)血糖檢測儀。其原理是，理論上代謝產(chǎn)生的熱量是血糖水平和氧容量的函數(shù)，而氧容量是動脈血氧飽和度以及血液流速的函數(shù)，脈搏跳動率以及血容量則可作為參數(shù)對結(jié)果進(jìn)行修正。因此利用代謝產(chǎn)生的熱量、血流速度、血氧飽和度和脈率理論上就可以推算出人體血糖的水平。該方法目前的主要難點(diǎn)是由于血糖測量是基于多個參數(shù)的共同作用，因此任一參數(shù)的不穩(wěn)定都會造成結(jié)果的不準(zhǔn)確。

當(dāng)然，其他方法如超聲法、熒光法、電磁法、阻抗法也都在嘗試研究之中，為無創(chuàng)血糖的檢測提供了新的方向，但受于篇幅所限，這里不展開介紹。

無創(chuàng)化小型化是未來血糖儀的發(fā)展方向。雖然無創(chuàng)血糖儀已經(jīng)歷經(jīng)了無數(shù)次的改進(jìn)，但目前侵入性的血糖儀仍然占據(jù)了主流市場。明天我們將為大家介紹目前市場上無創(chuàng)血糖儀的主流產(chǎn)品及企業(yè)。