I glucometri sono dispositivi medicali per la misurazione della glicemia capillare del paziente; essi sono basati sulla reazione redox del glucosio che interagendo con un enzima rilascia elettroni (in modo proporzionale alla concentrazione di glucosio nel sangue) si trasforma in acido gluconico. Gli elettroni sono raccolti da un mediatore ossidato il quale poi li cede all’ elettrodo.  L’enzima e il mediatore nel complesso costituiscono il  biosensore, mentre l’elettrodo è il trasduttore, che converte il segnale chimico in elettrico. Pertanto il metodo di misura del glucometro è detto elettrochimico (fig. 1).

I numerosi glucometri in commercio di distinguono in base al tipo di enzima utilizzato: glucosio ossidasi (GOD) o glucosio deidrogenesi (GDH).

I dispositivi basati sulla GOD prevedono dapprima la cessione di elettroni all’ossigeno con formazione di acqua ossigenata oppure ad altro mediatore ossidato, poi il trasferimento  degli elettroni  all’elettrodo.

I glucometri basati sulla GDH prevedono il passaggio di elettroni a un coenzima (NAD, FAD o PQQ), poi il trasferimento degli stessi a un mediatore ossidato e infine all’elettrodo.

Gli errori dei glucometri (che possono portare a sovrastimare o sottostimare la glicemia) sono dovute  interferenze preanalitiche e analitiche

1. Interferenze preanalitiche: condizioni che possono alterare la lettura del glucometro sono
-temperature estreme (in genere superiori a 40° o inferiori a 10°),
-umidità molto elevata (superiore al 90%);
-non corretta conservazione delle strisce (vanno tenute chiuse nel loro contenitore);
-scarsa pulizia delle mani (per es. tracce di succo di frutta)
-mani bagnate (diluizione della goccia di sangue capillare)
-dimensione insufficiente della goccia ematica richiesta.

2. Le interferenze analitiche:
condizioni comuni a tutti i glucometri, che possono determinare sovrastima o sottostima della lettura glicemica sono costituite dalle  interferenze elettrochimiche, dovute a sostanze elettroattive presenti nel sangue, di natura sia endogena (per es., acido ascorbico, bilirubina, dislipidemie gravi, glutatione,  cisteina e acido urico) sia esogena (per es., farmaci come l’acetaminofene, eparina) che ossidandosi all’elettrodo trasduttore producono una corrente aspecifica non correlata alla concentrazione dell’analita, ma proporzionale a quella dello stesso interferente (cfr tab. 2 tratta da articolo citato in bibliografia).

Vi sono poi interferenze analitiche specifiche.

I glucometri basati su GOD sono sensibili alle  concentrazioni dell’ossigeno nel sangue, legate a particolari condizioni sia fisiologiche (altitudine) sia patologiche del paziente, rilevabili dalla presenza di
-ematocrito molto basso (in genere inferiore a 20%) o molto alto (in genere superiore a 60%)
-ipossiemia (dovuta a malattie respiratorie).

I glucometri basati su GDH sono associati a un cofattore che può  avere un’attività biologica anche verso altri substrati, diversi dal glucosio (“interferenza biologica”), ossia l’enzima ossida anche altri substrati (fig. 1).
A differenza del sistema GDH/NAD che è molto specifico per il glucosio,  si è recentemente visto che i metodi con GDH/PQQ soffrono d’ interferenze da parte di altri tipi di zuccheri (galattosio, xilosio, maltosio e icodextrine) che sono impiegati talvolta nelle soluzioni da dialisi. Pertanto i glucometri che utilizzano questa coppia di enzima/cofattore non devono essere impiegati su pazienti che subiscono questi tipi di trattamenti (in generale presso centri di dialisi e pronto soccorso). Infine glucometri  GDH/FAD sono anch’essi molto specifici, se si eccettua l’ unica interferenza  costituita dalla presenza di xilosio nel sangue.

Bibliografia

D. Centonze, et alii Interferenze nella determinazione della glicemia effettuata con i glucometri elettrochimici nel paziente ospedalizzato G It Diabetol Metab 2006;26:160-171