Aivar Orav, Mare Remm

UURIMISTÖÖDE ARTIKLID GLÜKOMEETRITE TÄPSUS – KAS IKKA PIISAV IGAS KLIINILISES OLUKORRAS KASUTAMISEKS?

Accuracy of glucometers: can it use of any clinical situation?

Aivar Orav, Mare Remm

Abstract

In 2015 to 2017 glucometers were studied at Tartu Health Care College, comparing their measurement results with the results of the laboratory method. Venous blood was collected from the subjects, at the same time their the glucose amount in capillary blood was determined, using the glucometers involved in the study. The amount of glucose in venous blood was determined by the laboratory analyzer Cobas C111. As data processing method the relative bias between measuring results of laboratory and glucometer was calculated and presented.

Results of the study show that glucometers provide a considerable shift compared to the laboratory method, in the range of ±7.3%...17.2% (Root mean square). Some very big incidental deviations into the positive direction occurred, ranging even up to 73%.

It was concluded that the study demonstrated a considerably big inaccuracy of glucometers compared to the laboratory method; all self-check glucometers involved in the study demonstrated a simliar quality, although the glucometers used in the hospital provided a bit worse deviation and targeting; all glucometers under investigation provided incidental inaccurate results with a positiive shift. While using a glucometer, one should be ready for inaccurate measuring results and repeat the measuments, if required.

Keywords: glucometer, quality criteria for glucometers

Sissejuhatus

Glükomeetrite kasutamisel on peaaegu 40-aastane ajalugu, kuid laborimeetodiga võrreldavat täpsust ei ole seni saavutatud. Glükomeeter on abivahendiks diabeedi ravi jälgimisel ja glükeemia määramisel, kuid ei sobi diabeedi diagnoosimiseks. Vaatamata glükomeetrite ebatäpsusele on need asendamatud diabeedihaige vere glükoosisisalduse enesekontrolliks.

Esimesed glükomeetrid jõudsid tavakasutajateni 1980. aastatel ning nende täpsus ja kasutusmugavus oli küllaltki halb. Tänapäevased glükomeetrid on palju täpsemad ja nende kasutamine on lihtne ning mõõtetulemus ei sõltu nii palju kasutajast. Siiski on glükomeetrite kasutamisel rida piiranguid ning glükomeetrite täpsus oleneb glükomeetri mudelist, patsiendi haigusseisundist jms. Glükoosisisalduse määramise „kuldseks standardmeetodiks“ on venoosse vere glükoosisisalduse mõõtmine laboratoorsel meetodil, mille põhjal peaks toimuma ka diabeedi diagnoosimine.

Aga milline siis on glükomeetrite täpsus? 2015.–2017. aastal uurisid Tartu Tervishoiu Kõrgkooli üliõpilased Heleen Karjane ja Kristjan Orrin (Karjane 2016, Orrin 2017) glükomeetrite täpsust ning hetkel on veel käimas samal teemal Jürgen Miku tehtav lõputöö, mille tulemusi me käesolevas artiklis ka juba kasutame.

Võtmesõnad: glükomeeter, glükomeetrite kvaliteedi kriteeriumid

Metoodika

Kokku uuriti seitset glükomeetrit, millest kahte kasutatakse ainult tervishoiuasutustes (neid ei müüda tavakasutajale), ülejäänud glükomeetrid olid enesekontrolli glükomeetrid, mida on võimalik apteegist osta. Metoodika oli järgmine: uuringus osalejatel mõõdeti glükoosisisaldust kapillaarveres. Selleks kasutati mitut glükomeetrit ning mõõdeti tootja

UURIMISTÖÖDE ARTIKLID

juhendi kohaselt. Samal ajal võeti uuritavatelt ka venoosne vereproov (glükolüüsi inhibiitoriga katsutisse), millest määrati glükoosisisaldus nõuetekohaselt kaliibritud ja kontrollitud labori analüsaatoriga Cobas C111 (Roche). Seejärel arvutati labori meetodi glükoosisisalduse keskväärtuse suhtes suhteline nihe, lähtudes järgmisest valemist: %

Kui labori meetodi viga peab rahvusvaheliste kriteeriumite alusel jääma alla ≤ 6,9% (üldviga), siis glükomeetritele lubatakse tunduvalt suuremat viga: tervishoiuasutuste glükomeetritele on lubatud ±12,5% (Point of Care…2013) nihet ning enesekontrolli glükomeetritele ±15% (In vitro…2013), sealjuures madalamal mõõtepiirkonnal on lubatud viga veelgi suurem. Siit ilmneb selgesti, et ka kvaliteedikriteeriumid on glükomeetritele kehtestatud tunduvalt nõrgemad ja seda seetõttu, et glükomeetritega ei ole võimalik paremat kvaliteeti saavutada.

Tulemused

Kolme aastase perioodi jooksul (2015.–2017. a) uuriti seitset glükomeetrit (OneCallplusAcon – G1, AccuChekActive – G2, AccuChekGo – G3, Contou – G4, HemoCue – P1, AccuChekPerforma – P2, Nova Stat Strip – P3), millest kaks (P1 ja P3) olid haiglas kasutatavad glükomeetrid, mida eraisik endale soetada ei saa. Võrdluskatseid sooritati erinevatel glükomeetritel kaheksast kuni kuuekümneni. Võrdluskatsete erineva arvu tingis asjaolu, et 2015. ja 2016. aastal alustasime väiksema arvu võrdluskatetega (metoodika väljatöötamiseks), aga 2017. aastal ei olnud enam kõik glükomeetrid kättesaadavad (osad olid müügilt kõrvaldatud). Meie sihiks oli saada vähemalt 40 võrdluskatset.

Võrdluskatsete tulemusena selgitasime, et glükomeetritel esinev nihe labori meetodi suhtes on küllaltki suur (tabel 1), ulatudes erinevatel glükomeetritel ruutkeskmise (RMS) põhjal ±7,3%...17,2%. Ruutkeskmine iseloomustab siinkohal erinevate võrdluskatsete nihke kaugust labori meetodi mõõtetulemusest (2SD ulatuses). Kokkuvõtvalt öeldes: määrates

glükomeetriga vere glükoosisisaldust, erineb see venoosse vere glükoosisisaldusest labori meetodiga määratuna 98% tõenäosusega ±7,3%...17,2%, mis on ilmselgelt võrreldes labori meetodiga küllaltki suur. Siit ka põhjus, miks glükomeeter ei sobi endiselt diabeedi diagnoosimiseks. Ülejäänud statistikud on esitatud allolevas tabelis, kus: on diferentside keskväärtus, SD on diferentside standardhälve, IQR on diferentside kvartiilide vahe ( 25% ja 75% protsentiili vahe), Min ja Max on diferentside minimaalne ja maksimaalne tulemus, 25% on 1. kvartiil, 75% on 3. kvartiil, RMS on diferentside ruutkeskmine, n on diferentside arv, 12,5% on diferentside tabatavus 12,5% vahemikku, 15% on diferentside tabatavus 15% vahemikku.

Tabel 1. Erinevat tüüpi näitajad, mis iseloomustavad glükomeetrite mõõtetäpsust

Seade SD IQR Min 25% Mediaan 75% Max RMS 12,5% 15% n

G1 1,9 12,4 10,4 –15,7 –4,4 –1,4 6,0 53,2 12,5 81,7 86,7 60

G2 3,6 11,2 10,3 –12,5 –1,5 4,9 8,8 20,9 11,1 75,0 87,5 8

G3 –3,3 6,8 10,6 –10,9 –9,1 –4,9 1,5 8,0 7,3 100 100 12

G4 7,7 12,6 9,7 –7,6 –0,2 3,9 9,5 58,2 14,7 82,5 85,0 40

P1 8,1 15,3 16,2 –15,4 –1,5 6,2 14,8 73,0 17,2 64,6 72,9 48

P2 1,8 12,1 10,7 –21,8 –5,1 –0,5 5,6 55,7 12,1 83,3 88,3 60

P3 8,3 13,7 10,6 –9,2 1,1 5,3 11,7 68,0 15,9 77,5 80,0 40

Huvitav on sealjuures märkida, et glükomeetrite mõõtetulemustel ei esine süstemaatilist erinevust, diferents labori meetodi suhtes on pigem juhuslikku laadi (joonis 1) ehk lihtsamalt seletades: saades glükomeetriga mõõtetulemuse, võib olla selle nihe nii väiksem kui ka suurem labori meetodil saadust, aga kapillaarvere mõõtetulemus peaks olema keskmiselt +5,6% suurem venoossest mõõtetulemusest. Jooniselt on näha, et üksikud võrdlused andsid väga suuri kõrvalekaldeid, ulatudes isegi näiteks P1 glükomeetril 73%-ni. Samuti esines ka teistel glükomeetritel üksikuid suuri kõrvalekaldeid (joonis 1).

Joonis 1. Diferentside punktdiagramm, millele on kantud punktiirjoonena vahemik ±12,5% ja ±15%.

Arutelu

Arvutasime ka tabatavuse nii haigla glükomeetrite standardi (±12,5%) kui ka enesekontrolli glükomeetrite standardi (±15%) suhtes. Tabatavus jääb enesekontrolli glükomeetrite ebatäpsuse kriteeriumeid (±15%) arvestades ligikaudu 90% piirimaile, kuid oli mõnevõrra halvem sama kriteeriumi järgi haigla glükomeetritel. Siinkohal tuleb arvestada, et kapillaarveri ja veeniveri ei ole võrreldavad juba oma füsioloogilise koostise tõttu ja meie viisime läbi just kapillaarveri versus veeniveri, mitte kapillaarveri versus kapillaarveri (standardite kriteeriumid on paika pandud võrreldes just sama materjali tüübiga), seetõttu hindaksime siiski 90% tabatavust rahuldavaks. Meie uuringus ei näidanud head kvaliteeti haigla glükomeetrid

(P1 ja P3), nende tabatavus jäi väikeseks nii enesekontrolli kui ka haigla glükomeetrite kvaliteedi kriteeriumeid arvestades. Seda arvestades võib tekkida kiusatus haiglas kasutada haigla jaoks mõeldud glükomeetrite asemel enesekontrolli glükomeetreid. Siiski ei tohi haiglates kasutada meie uuringu tulemusele toetudes enesekontrolli glükomeetreid, sest mõnede haigusseisundite puhul võivad enesekontrolli glükomeetrid anda eluohtlikke väärasid tulemusi.

Põhjused, miks glükomeetrid annavad erinevaid tulemusi labori meetodist on mitmeid. 1) Glükomeetrite mõõtetulemused sõltuvad vere hematokritisisaldusest. Glükomeetrid on seadistatud plasma väärtustele koefitsiendiga 1,11, mis aga kehtib ainult 43% hematokriti juures (Effect of different…2015). Kui patsiendil esineb aneemia või polütsüteemia, või perifeersed tsirkulatsioonihäired, siis vastav arvutus ei kehti. 2) Füsioloogiliselt on venoosse ja kapillaarse vere glükoosisisaldus erinev (sõltumata hematokritist), seda keskmiselt 5,6% kapillaarvere kasuks, kuid nihe on suurem näiteks vahetult pärast sööki (võib ulatuda isegi kuni 20%) (Effect of different…2015). Glükomeetritega määratakse aga glükoosi kapillaarsest verest! 3) Paljud haigusseisundid segavad glükomeetriga glükoosisisalduse määramist: atsidoos, alkaloos jt (Use of Glucose…2016). 4) Mõnede glükoosi määramise testribade väike spetsiifilisus glükoosi suhtes (Use of Glucose…2016) (määrab maltoosi või galaktoosi glükoosina). Peritoneaaldialüüsi saavatele haigetele, kes saavad dialüüsi ikodekstriiniga, ei sobi kasutamiseks kõik glükomeetrid, sest osad glükomeetrid annavad valekõrgeid mõõtetulemusi maltoosiga (seda isegi kuni kaks nädalat pärast dialüüsi saamist). Seetõttu tekib oht ravida patsient hüpoglükeemilisse koomasse.

UURIMISTÖÖDE ARTIKLID Järeldused

1. Vaatamata glükomeetrite tehnilisele arengule ja täiustamisele, ei ole veel labori meetodile samaväärset täpsust saavutatud, ja glükomeetritega ei ole endiselt diabeedi diagnoosimine ega ka sõelumine lubatud. Ka meie uuring näitas glükomeetrite võrdlemisi suurt ebatäpsust labori meetodi suhtes. 2. Erinevate glükomeetrite täpsus on erinev, diabeedihaigel on suurema täpsusega glükomeetri valik keeruline, sest tootjast sõltumatuid uuringuid on raske kätte saada. Meie uuringus näitasid kõik enesekontrolli glükomeetrid küllaltki sarnast kvaliteeti, haigla glükomeetrid andsid mõnevõrra halvema hälbe ja tabatavuse. 3. Kõik uuritud glükomeetrid andsid juhuslikke, positiivse nihkega väärasid tulemusi. Glükomeetri kasutamisel tuleb olla valmis ebaõigeks mõõtetulemuseks ja vajadusel mõõtmist korrata.

Allikaloend

Effect on different sample types on glycose measurements. (2015). Clinical and Laboratory Standards Institute, POCT06. In vitro diagnostic test systems – Requirements for blood-glucose monitoring systems for self-testing in managing diabetes mellitus. (2013). ISO, 15197:2013. Karjane, H. 2016. Glükomeetri ning analüsaatori glükoosi mõõtetulemuse erinevused ja seda mõjutavad tegurid. Lõputöö. Point-of-care blood glucose testing in acute and chronic care facilities; approved guideline – third edition. (2013). Clinical and Laboratory Standards Institute, POCT12-A3. Orrin, K. 2017. Professionaalsed ja patsientide enesekontrolli glükomeetrid võrdluses laboratoorse referentsmeetodiga. Lõputöö. Use of Glucose Meters for Critically Ill Patients. (2016). Clinical and Laboratory Standards Institute, POCT17.