โดยปกติแล้วในกระแสเลือดเราจะมี glucose ประมาณ 70-150 mg/dl(4-8 mmol/L) ดังนั้นในกระแสเลือดเราจะมีน้ำตาลทั้งหมด 3.3-7 g ( เลือดประมาณ 5 ลิตร)  โดย glucose ในกระแสเลือดจะมีค่าสูงที่สุดหลังจากทานอาหาร และจะมีค่าต่ำสุดในตอนเช้าก่อนอาหารมื้อแรก เมื่อใดที่ glucose ในกระแสเลือดสูงกว่าระดับที่ไตจะสามารถดูดกลับได้(threshold) จะมี glucose ออกมาในปัสสาวะ

ปกติร่างกายได้ glucose จาก 2 ทาง คือ 

      1. จากภายนอกโดยการรับประทานอาหาร

      2. จากภายในร่างกายเอง โดยตับทำหน้าที่สร้างขึ้นมาจากขบวนการ glycogenolysis และ gluconeogenesis

               

ส่วนการใช้ glucose ในร่างกายจะมีอยู่ด้วยกัน 3 ทาง คือ

       1. glucose ประมาณ 25% ไปสู่สมองและเซลล์ประสาท ขบวนการนี้ไม่ต้องอาศัย insulin
       2. glucose ประมาณ 15% เปลี่ยนเป็นไขมันที่กล้ามเนื้อ
       3. glucose ประมาณ 60% จะไปเก็บไว้ที่ตับในรูปของ glycogen

                เมื่อระดับ glucose ในกระแสเลือดสูงกว่าปกติ เราเรียกสภาวะนั้นว่า ภาวะน้ำตาลในเลือดสูง (hyperglycemia) และถ้าระดับของ glucose ในเลือดต่ำกว่าระดับปกติ สภาวะนั้นเรียกว่า ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ ( hypoglycemia)

               

Principle

1. Glucose Oxidase Method

          glucose ถูก oxidize ด้วย enzyme glucose oxidase เมื่อมีออกซิเจนอยู่ด้วย เกิดเป็น glucuronic acid และ hydrogenperoxide ในปฎิกิริยาต่อมา hydrogenperoxide จะ oxidize chromogen โดยมี enzyme peroxidase เป็นตัวเร่งปฎิกิริยา เกิดเป็น oxidized chromogen ซื่งเป็นสารที่มีสี ปริมาณสีที่เกิดขึ้นจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับปริมาณ glucose ที่มีอยู่ วิธีนี้มีความจำเพาะสูงต่อ glucose

     GLUCOSE+ 02 + H2O ——— glucose oxidase———> GLUCURONIC ACID + H2

      H2O + reduced chromogen ———peroxidase ——— > oxidized chromogen+ H2O

ข้อดี

       -มีความจำเพาะต่อ glucose สูง

ข้อเสีย

           - ถ้าสิ่งส่งตรวจมีปริมาณ uric acid , bilirubin หรืิอ ascorbic acid มาก จะสามารถยับยั้งปฏิกิริยาที่ 2 โดยแย่งจับกับ chromogen มีผลทำให้ได้ค่าต่ำปลอม

2. Hexokinase Method

        Hexokinase เป็นenzyme ที่เร่งกระบวนการphosphorylation ของ glucosโดย adenosine triphosphate(ATP )เกิดเป็น glucose-6-phosphate และ adenosine diphosphate(ADP) enzyme ตัวที่ 2 คือ glucose-6-phosphate dehydrogenase(G6PD) จะเร่งปฎิกิริยาเปลี่ยน glucose-6-phosphate และ NADP เกิดเป็น NADPH ปริมาณ NADPH ที่เกิดขึ้นจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับปริมาาณ glucose ที่มีอยู่ในสิ่งส่งตรวจ

     GLUCOSE + ATP ——— Hexokinase ———> GLUCOSE-6-PO4+ ADP

 GLUCOSE-6-PO4 + NADP —G-6-P-dehydrogenase — GLUCOSE-6-PO4+NADPH+H+6-Phosphogluconate

ข้อดี

        - มีความไวต่อ glucose ความเข็มข้นต่ำมาก เช่น ในปัสสาวะ

        - สารNaF,Heparin, EDTA และ Oxalate ไม่มีผลรบกวนการหาค่า glucose ด้วยวิธีนี้

ข้อเสีย

       - serum หรือ plasma ที่มี hemolysis มีผลต่อการตรวจวิธีนี้ โดยจะทำให้ค่า glucose ลดลง

3. O-toluidine Method

             O-toluidine เป็น aromatic amine ซึ่งทำปฏิกิริยากับ glucose ใน acetic acid หรือ critic acid ที่ร้อน ทำให้เกิดสารที่มีสี ซึ่งมีค่าการดูดแสงสูงสุดที่ 630 nm แต่ว่า Aldohexose หรือ Aldopentose ใด ๆ รวมทั้ง galactose และ mannose จะทำปฏิกิริยากับ O-toluidine เกิดเป็นสารที่มีสีได้เหมือนกัน ถึงแม้ Aldohexose หรือ Aldopentose จะมีอยู่ตามกระแสเลือดในปริมาณที่น้อย และไม่ดูดกลืนแสงมากนักที่ 630 nm แต่สารเหล่านี้ก็เป็นสาเหตุใหญ่ที่ทำให้ค่าที่วัดได้คลาดเคลื่อนด้วยวิธีนี้ เช่น galactose ในเด็กทารกแรกเกิด อาจมีค่าสูงถึง 15 mg/dl

ข้อเสีย

  - สารเคมีและปฏิกิริยามีอันตราย

       - การเตรียมน้ำยายุ่งยาก

       - วิธีทำก่อให้เกิดมลพิษ

       - ถูกรบกวนด้วยสาร เมื่อ Hemolysis หรือ มีปริมาณ billrubin สูง

Normal values

Fasting Blood Sugar
70 - 99 mg/dl	Normal glucose tolerance
100 - 125 mg/dl	Impaired fasting glucose(pre diabetes)
มากกว่า 126 mg/dl on more than one test occasion	Diabetes

Oral Glucose Tolerance Test(OGTT) 2 hours after a 75-gram glucose drink (Except pregnancy)
น้อยกว่า 140 mg/dl	Normal glucose tolerance
140-200 mg/dl	Impaired fasting glucose(pre diabetes)
มากกว่า 200 mg/dl   on more than one test occasion	Diabetes

Gestational Diabetes Screening(Glucose Challenge Test) 1 hour after a 50-gram glucose drink
น้อยกว่า 140 *mg/dl	Normal glucose tolerance
มากกว่า140 mg/dl	Abnormal, need OGTT (see below)
some use a cutoff >130 mg/dl because that identifies 90% of women with gestational  diabetes ,compared to 80% identified using the threshold of >140 mg/dl

Gestational Diabetes Diagnosis:OGTT 100-gram glucose drink
Fasting *	95 mg/dl
1 hour after glucose load*	180  mg/dll
2 hours after glucose load*	155 mg/dl
3 hours after glucose load*,**	140 mg/dl
* If two or more value are above the criteria,gestational diabetes diagnosed **A 75-gram glucose load may be used,although this method is not as well as validated as the 100-gram OGTT;the 3-hours sample is not drawn if 75-gram in use

Clinical Correlation 

สาเหุตุที่ทำให้Glucose ผิดปกติ  (Reference Rang, FBG : 70-110 mg/dl)
Persistent Hyperglycemia	Transient Hyperglycemia	Persistent Hypoglycemia	Transient Hypoglycemia
-Diabetes millitus	-Pheochromocytoma	-Insulinoma	-Acute Alcohol Ingestion
-Adrenal cortical hyperactivity Cushing's Syndrome	-Severse liver disease	-Adrenal cortical  insufficiencyAddison's	-Druge:salicylates, antituberculosisagents
-Hyperthyriodism	-Acute stress reaction	-Hypopituitarism	-Severse liver Disease
-Acromegaly	-Shock	-Galactosemia	-Several glycogen storage disease
-Obesity	-Convulsions	-Ectopic insulin production from tumors	- Hereditary fructose intolerance

เกณฑ์การวินิจฉัยเบาหวาน(ตามมาตรฐาน ADA)

หากพบข้อใดข้อหนึ่งดังต่อไปนี้

- Random plasma glucose มากกว่าหรือเท่ากับ 200 mg/dl ร่วมกับมีอาการ polyuria, polydipsia,weight loss

- Fasting plasma glucose มากกว่าหรือเท่ากับ 126 mg/dl สองครั้งต่างวันกัน

- Plasma glucose ที่ 2 hrs. หลังทำ 75g OGTT มากกว่าหรือเท่ากับ 200 mg/dl สองครั้งต่างวันกัน

ข้อแตกต่างระหว่างการใช้ Capillary กับ Venous glucose

- ในภาวะ Fasting, ระดับ capillary glucose มีค่าสูงกว่า Venous glucose 2-3 mg/dl

- ในระยะหลังอาหาร(Postpradial) , ระดับ capillary glucose มีค่าสูงกว่า Venous glucose 20 mg/dl

- ในทางปฏิบัติในภาวะ Fasting ระดับ capillary glucose มีค่าเท่ากับ Venous glucose