血糖仪各种品牌血糖仪原理血糖仪各个机型比较.docx
《血糖仪各种品牌血糖仪原理血糖仪各个机型比较.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《血糖仪各种品牌血糖仪原理血糖仪各个机型比较.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
血糖仪各种品牌血糖仪原理血糖仪各个机型比较
血糖仪各种品牌，血糖仪原理，血糖仪各个机型比较
1、罗氏ACCU-CHEK罗康全，德国品牌，最早的血糖仪生产厂家之一）
罗氏活力型active、罗氏优越型advantage、罗氏整合型compact、罗氏卓越型Performa2、强生onetouchJohnson稳豪，1887年的美国，强生（中国）投资有限公司）强生稳捷、强生稳步、强生随手测、强生稳豪以及强生稳豪倍易稳悦
3、雅培optium利舒坦Abbott（十大血糖仪品牌，美国品牌，上海雅培制药有限公司）安妥（可同时测量血酮）利舒坦
4、京都ARKRAY（于1960年日本，爱科来国际贸易（上海）有限公司）
5、爱奥乐Bioland（于1998台湾，爱奥乐医疗器械（台湾）有限公司）
6、拜耳-拜安捷-拜安易（德国品牌，世界上最早生产便携式血糖仪企业之一）
7、三诺Sannuo（十大血糖仪品牌，长沙三诺生物传感技术有限公司）
8、怡成（十大血糖仪品牌，北京怡成生物电子技术有限公司）
9、瑞特BIONIME（十大血糖仪品牌，瑞士品牌，华广生技股份有限公司
10、欧姆龙Omron（于1933年日本大阪，欧姆龙（中国）有限公司）
强生、罗氏、京都、雅培、怡成、三诺、会好、瑞特、唐博士、贝朗、拜耳、脉道、施家乐、台欣、安蜜、金鹊、五鼎、聿新、艾康、厚美德、康培、泰德、威望、Hypoguard和BD血糖监测仪等等
电化学和光化学原理。
电化学法直接测试血糖试条反应区产生的微电流;光化学法测试血糖试条吸光度的变化值，其试条加样区必须直接接触光孔，从而可能导致对光孔的污染，因而，光化学法的血糖仪必
须经常清洁光孔，否则污染后将导致测试结果的偏差。
一般来说，光化学原理比电化学原理的血糖仪测试时需要的血样多。
血糖试纸测试区由两片含有敏感化学成分的薄片组成。
当全血滴到测试区上，所发生的化学反应根据血液中葡萄糖的含量产生不同程度颜色变化。
试纸上的葡萄糖氧化酶，过氧化物酶与血液中的葡萄糖发生反应。
反应所伴随的颜色指示以及非反应成分将在测试区呈现。
、葡萄糖测定:
试带法测定葡萄糖是采用酶法。
其膜块中含有葡萄糖氧化酶、过氧化物酶和色原。
不同厂家采用的色源有异主要有二类:
?
采用碘化钾做色原，阳性反应呈红色;?
采用邻甲联苯胺作色原，阳性反应呈蓝色。
其测定原量是葡萄糖氧化酶把葡萄糖氧化成葡萄糖醛酸和过氧化氢，后者再由过氧化物酶催化释放出[0]，而使色原呈颜色，以此类方法最常用。
、就血糖仪仪器结构本身来讲，血糖仪按照测糖技术可以分为电化学法测试和光反射技术测试两大类。
1）电化学法测试是:
酶与葡萄糖反应产生的电子再运用电流记数设施，读取电子的数量，再转化成葡萄糖浓度读数。
它的优点是价格比较便宜，缺点是光电血糖仪类似CD机，探测头暴露在空气里，很容易受到污染，影响测试结果，误差比较大。
一般在短期内是比较准确的，使用一段时间后须到维修站做一次校准
2）光反射技术:
是通过酶与葡萄糖的反应产生的中间物（带颜色物质），运用检测器检测试纸反射面的反射光的强度，将这些反射光的强度，转化成葡萄糖浓度，该型血糖仪电极口内藏，可以避免污染，准确度比较高。
其实，血糖仪内血糖试纸的原理和尿液分析仪原理测试原理差不多。
糖尿病患者应当注意血糖仪需要定期校正，只能够测定个大概，应该以医院的生化测定为准。
同时，血糖仪测定受电流电压、光源灯泡、试纸质量、浸泡时间长短等多方面的影响。
所以，定期到医院进行血糖的监测是很有必要的。
血糖仪从工作原理上有两种分别，一是光电型，一是电极型。
光电型血糖仪类似CD机，有一个光电头，它的优点是价格比较便宜，缺点是探测头暴露在空气里，很容易受到污染，影响测试结果，误差范围在正负0.8左右，使用寿命比较短，一般在两年之内是比较准确的，两年后建议正在使用光电型机器的患者到维修站做一次校准。
强生的稳步、稳捷，罗氏的乐康全，罗康全等属于这一类型。
一般医院有医院代表定期进行保养，而家用血糖仪则要到售后服务部进行光头保养。
电极型的测试原理更科学，电极口内藏，可以避免污染，误差范围一般在正负0.5左右。
精度高，正常使用的情况下，不需要校准，寿命长。
其代表产品为罗氏优越，日本京都1640，雅培安妥，利舒坦，强生稳豪等。
血糖仪从采血方式上有两种，一是抹血式，一是吸血式。
抹血的机器一般采血量比较大，患者比较痛苦，这方面典型的机器是强生的抹血式血糖仪、雅培早期产品QID血糖仪等。
如果采血偏多，还会影响测试结果，血量不足，操作就会失败，浪费试纸，这种血糖仪多为光电式的。
吸血式的血糖仪，试纸自己控制血样计量，不会因为血量的问题出现结果偏差，操作方便，用试纸点一下血滴就可以了。
血糖测量通常采用电化学分析中的三电极体系。
三电极体系是相对于传统的两电极体系而言，包括，工作电极（WE），参比电极（RE）和对电极（CE）。
参比电极用来定点位零点，电流流经工作电极和对电极工作电极和参比电极构成一个不通或基本少通电的体系，利用参比电极电位的稳定性来测量工作电极的电极电势。
工作电极和辅助电极构成一个通电的体系，用来测量工作电极通过的电流。
利用三电极测量体系，来同时研究工作电极的点位和电流的关系。
如图1所示。
图1三电极工作原理
方案描述
该血糖仪提供多种操作模式以适应不同场合的应用，另外提供了mmol/L，mg/dl，g/l三种常见测量单位的自由切换并自动转换。
该三个单位之间的转换关系如下:
1mmol/L=18mg/dL1mmol/L=0.18g/L1mg/dL=0.01g/L
针对不同国家地区的不同要求，血糖仪可以采用以上任意一种单位来显示测量结果，转换的方式采取使用特殊的代码校正条来实现。
（1）单片机及内部硬件资源的充分利用。
SiliconlabsC8051F410单片机内部集成了丰富的外围模拟设备，使用户可以充分利用其丰富的硬件资源。
C8051F410单片机的逻辑功能图如图2所示。
利用其中12位的A/D转换器用来做小信号测量，小信号电流经过电流采样电路最终转换为电压由该A/D采样，然后以既定的转换程序计算出浓度显示在液晶板上。
利用12位的D/A转换器可以输出精确稳定的参比电压用于三电极电化学测量过程，由于D/A的输出可以由程序编程任意改变，因此可以很方便的通过改变D/A值来改变参比电压与工作电压之间的压差，而且可以12位的精度保证了压差的稳定，有效提高测量精度。
图2C8051F410逻辑功能图
温度传感器用于采集温度信号，做温度补偿[4]。
因为血糖试剂在温度过高或过低的情况下都会出现测量偏差的问题，因此在测量过程中通过该温度传感器采集环境温度，在试剂要求的温度范围之外该参数就可以用来作为温度补偿。
内部具有32/16kB的Flash存储器可用于存储测量数据。
2kB的集成RAM作为测量数据的缓冲。
血糖仪需要将每次测量数据及日期记录在非易失性存储介质中，通常采用Flash存储器，但Flash存储器普遍存在重写速度慢的问题，因此，利用这2kB的RAM做缓冲，在有电源的情况下用于记录数据，在每次血糖仪关机的时候再将数据写入Flash中，间接提高血糖仪测量效率。
（2）电源设计采用两节普通碱性AAA电池，利用RT9701和RT9266组成高效升压电路升压到3.3V作为整个血糖仪的供电。
在整个仪器的供电电路结构上，设计电源开关电路，当关机时除了MCU和实时时钟可以直接通过电池供电以外，其他电路的电源被全部切断，然后使MCU和实时时钟进入休眠或节电状态，可以大大节省待机的耗电，延长电池的使用时间。
MCU的唤醒通过中断实现，当开关按键按下时产生一个按键中断，由此唤醒MCU并为其他电路接通电源，血糖仪重新进入工作状态。
（3）实时时钟设计，采用s-3530A实时时钟芯片[5]。
该实时时钟具有高精度低功耗的特点，工作晶振频率32K，并设有节电模式，可以在血糖仪不工作的时候使其进入节电模式，节省电池电量。
采用I2C总线与单片机连接，有效节省单片机I/O口线。
自动计算闰年，并且以BCD码格式表示年月日时间数据，为MCU的读写提供很大方便。
（4）不同用户模式设计。
终端客户只需要进行血糖测试及测试的历史记录，而调试人员需要知道测量的电流值以检测该仪器的质量，因此，本方案特意设计两种操作模式分别提供给终端用户及生产过程中的调试人员使用，只需要简单实用一根特殊的测试条就可以让该仪器计入超级用户模式，该模式提供了测试电流的显示界面，在该界面下，调试人员可以以标准电阻代替试剂来测试仪器的性能。
而一般的终端用户则只能在正常用户模式下使用，这样仪器的生产测试和最终的销售可以使用同一个程序，为生产带来很大的方便，也为该产品的维修带来方便。
（5）血糖仪的代码校正。
血糖仪没更换一批试剂就需要进行代码校正，所谓代码校正实际上就是向血糖仪输入新的一组拟合曲线的参数，该参数会被事先烧写在代码校正条上，校正代码条如图3。
其中特征代码实际就是拟合曲线的参数的整合成一个特殊的代码形式。
图4是试剂条，由专业生物医学机构调配，因为每批试剂条的调配不可能一致，因此每次的拟合曲线参数也不一样，该参数由该机构提供，并烧写相应的校正代码条随试剂交付终端用户使用。
用户每次购买一批新试剂的时候必须先通过代码校正条修改血糖仪的参数。
代码校正条的设计采用和试剂条同样的接口，因此只需要像使用试剂条一样直接插入血糖仪的检测端口，就可以方便地将新参数输入到血糖仪。
图3校正代码条
图4试剂
（6）基于上一点的要求，血糖仪的端口既要可以正确读取试剂条，又要可以读取校正代码条，因此该端口是两个功能的复合端口。
因此电路上设计了巧妙的电路转换结构用以在根据插入的介质自动判断是试剂条还是代码校正条并正确读取。
（7）特殊代码校正条的设计。
由于本方案设计了单位自动转换，一般用户模式和超级用户模式等功能，这些功能的实现都依靠特殊代码校正条来实现，原理就是选取几个特殊代码，烧写在代码校正条中，利用血糖仪可以自动读取代码校正条来设置参数的功能，当读到代码时先判断是否特殊代码，如果是就进行相应的操作，否则就进入新参数设置，如图7。
特殊代码包括如下内容，转换单位的代码，切换工作模式的代码，清除内存的代码等。
电路实现及人机界面
血糖仪电路结构如图5。
血糖仪采用一块PDM1621-893的定制液晶模块作为人机界面，该模块可以实现诸如实时时钟，电池电量，测量单位，报警信号，代码提示等多种显示，另外结合对三位七段数码显示的编程可以在多个工作模式下提供尽可能丰富的提示信息。
液晶面板结构如图6。
整个血糖仪的操作流程如图7。
图5电路结构
图6液晶面板结构图
图7程序流程
血糖仪作为临床医学中常用的医疗电子仪器，主要通过测量血液中的血糖浓度进行临床诊断。
世纪芯在各类医疗电子仪器及高档昂贵医疗设备的仿制开发和维护维修领域拥有多年服务经验，可长期提供医疗设备电路板替换维修、故障排除、电路板复制、样机克隆、调试生产等全套技术服务，同时还可根据客户需求提供血糖仪等众多医疗电子设备全套技术资料的提取与转让，协助产品开发应用者进行维修维护和改进升级，或者协助工程师进行产品的参考设计。
名称利舒坦稳步随手测稳豪优越罗康全活力公司美国雅培美国强生美国强生美国强生瑞士罗氏瑞士罗氏分类第五代第三代第四代第四代第四代第三代测试安培电流安培电流库仑电量法光化学安培电流法光化学原理法法
反应葡萄糖脱氢葡萄糖氧化葡萄糖氧葡萄糖氧葡萄糖脱氢葡萄糖脱氢酶酶酶化酶化酶酶酶电子
转移锇无铁氰化物铁氰化物铁氰化物无媒价
体
血细
胞压15—65%25%—60%25%—70%30%—50%20%—55%25%—55%积率
范围
测试
环境10?
—35?
10?
—35?
5?
—40?
6?
—44?
14?
—40?
10?
—40?
温度
试纸有效期内用开封后四个开封后三开封后三有效期内用有效期内用有效完月个月个月完完期
电池CR2032（1一次性，电CR2032（17号（2节）3V（1节）7号（2节）类型节）池不可换节）测试平均7秒15秒—30秒5秒5秒26秒5秒—15秒时间
需
血0.3μL5μL—15μL2μL1.5μL4μL2μL量
记忆250条150条无150条100条200条数
进样吸血抹血吸血吸血吸血滴血方式
测试
范围1.1-27.80—27.81.1—33.31.1—33.30.6—33.30.6—33.3mmol/L
价格799元1188元365元980元899元460元采血FDA核准六指尖指尖指尖、上臂指尖指尖部位部位
京都名称三诺会好安妥拜安捷CareSensGT-1640
长沙三诺公司美国会好美国雅培德国拜耳德国拜耳美国伯乐生物
分类第四代第四代第四代第四代第四代第四代
测试原安培电流安培电流法安培电流法安培电流法安培电流法理法安培电流法
葡萄糖氧葡萄糖脱氢葡萄糖脱氢葡萄糖氧化葡萄糖氧化葡萄糖氧化反应酶化酶酶酶酶酶酶电子转
移媒价铁氰化物铁氰化物铁氰化物铁氰化物铁氰化物铁氰化物体
血细胞
压积率25%—70%10%—60%20%—70%30%—60%20%—60%20%—60%范围
测试环5?
—40?
10?
—40?
15?
—40?
10?
—40?
10?
—40?
10?
—40?
境温度
试纸有开封后三个单片包装效期内用完单片包装单片包装碟式包装效期月电池类7号（1节）钮扣7号（2节）7号（2节）7号（2节）3V（2节）型
测试时25秒20秒30秒15秒5秒间
需血量3μL3μL3.5μL3μL2μL0.5μL记忆数501045020100250进样方吸血吸血吸血吸血吸血吸血式
测试范
围2.2—27.82.9—26.31.1—33.31.1—33.30.6—33.31.1—33.3mmol/L
价格498元690元880元880元998元860元采血部指尖指尖指尖指尖指尖指尖位
欧姆龙欧姆龙怡成超越京都名称拜安易雅培超越HEA-215HEA-214JPS-5GT-1810
公司日本日本北京怡成德国拜耳德国拜耳美国雅培
第四代、可分类第五代第四代第四代第五代第四代测血酮测试原安培电流库仑电量法安培电流法安培电流法安培电流法安培电流法理法
葡萄糖脱氢葡萄糖脱氢葡萄糖氧葡萄糖脱氢葡萄糖氧化葡萄糖脱氢反应酶酶酶化酶酶酶酶
电子转
移媒价锇铁氰化物铁氰化物铁氰化物铁氰化物铁氰化物体
血细胞
压积率0%—60%20%—55%25%—55%25%—60%25%—55%20%—55%范围
测试环10?
—35?
10?
—40?
5?
—40?
10?
—40?
10?
—40?
10?
—40?
境温度
试纸有有效期内用开封后三效期内用完单片包装单片包装单片包装效期完个月
电池类CR2032（1纽扣（2节3V纽扣（1钮扣7号（2节）7号（2节）型节）G13）节）
测试时10秒or307秒1020秒15秒10秒间秒
2.5μL或需血量0.3μL1.5μL3μL0.6μL3μL者5μL记忆数25045010360200450进样方吸血吸血吸血吸血吸血吸血式
测试范
围1.1—27.80.6—33.32.2—270.6—33.30.6—33.30.6—33.3mmol/L
价格898元498元468元880元569元1080元采血部指尖指尖指尖指尖位
08
血糖仪发展简史
血糖仪的发明者为汤姆-克莱曼斯（TomClemens）。
他于1966年开始研究血糖仪，1968年首先开发出了几台血糖仪的模型并于当年的四月份申请专利。
此测量血糖的仪器为AmesReflectnceMeter由Ames（拜尔）公司生产。
当时的价格折合人民币大约4100元（USD495）。
1971年的9月14日，在AmesReflectanceMeter上市以后的第二年，该产品获得美国专利，专利号为U.S.Pstent3605815。
AmesReflectabceMeter后继发展出Eyetone，由Arkray公司在***制造，由Ames公司销售。
随后Ames公司又推出了Glucometer，该产品使用AmesDextrositxstrip。
在滴血加血样并反应1分钟后需要用水冲洗才能读出结果。
在40年后的今天，仅美国就有九家公司销售30种不同的血糖仪让病人进行自我检测。
目前血糖仪的全球市场高达400多亿人民币（USD50亿），并仍然持续以每年12--15%的份额增长。
clin-
第一代血糖仪水洗式血糖仪
第一台真正商业化的血糖仪，Dextrometer是由Ames公司于1979年推出的，售价为人民币3200元（USD400）。
对于病人来说第一代血糖仪的使用过程是非常烦琐的，首先在试纸上滴加血样，需要等一分钟后用水冲洗以去除红细胞，再将试纸插入机器以读取结果。
第二代血糖仪擦血式血糖仪
1980年，Ames公司推出了第二代血糖仪，Glucometer。
第一代的和第二代血糖仪的主要区别为病人无须再冲洗试纸，只需要在反应后将试纸上的血细胞轻轻擦去就可以读数了。
虽然第二代血糖仪体积变小而且比较方便病人使用，但是仍然需要采集大约10--15微升的血样，并需要大约1分钟反应时间才能得到结果。
随后，Ames公司又相继在1985年和1986年推出了Glucometer2和带有记忆功能的GlucometerM，并于1990年推出较低价位的Glucometer3。
1983年同时期，德国的BoehringerMannheim（罗氏）公司推出了他们的第一台血糖仪Reflolux。
反应时间为2分钟，测量结果非常准确，随后发展出Reflolux2，2M和S。
Reflolux在80年代末期取代了Ames公司的Glucometer成为市场上的领导品牌，RefloluxS是当时最成功的第二代血糖仪。
1981年美国Lifescan（强生）公司推出该公司的第一台血糖仪GlucoScan。
随后相继有1983年的GluscoScanPlus以及1985年的GlucoScan2000/3000。
在当时Lifescan公司只占据血糖仪市场很小的份额。
第三代血糖仪不需擦血的比色法血糖仪
1987年Lifescan公司上市了一台不需要擦血的血糖仪——OneTouch。
该产品由于操作方便以及结果准确很快被市场所接受，四年后，Lifescan公司在1989年更推出了OneTouch2。
由此，Lifescan公司成为美国市场上的领导品牌并从BoehringerMannheim（罗氏）公司抢走了绝大部分市场。
OneTouchBasic，1995年的onetouchprofile以及1996年的OneTouchSurestep。
1991年，BoehringerMannheim（罗氏）公司于Lifescan（强生）公司的OnevTouch血糖仪上市后4年，才推出了不需要擦血的血糖仪——Accutrend系列。
这一系列为Accutrendmini，AccutrendAlpha，
Glucotrend，Glucotrend2（乐康全2）以及2000年上市的Accu-chekActive（乐康全3）。
由于上市时间太晚，BoehringerMannheim（罗氏）公司已经损失了大量市场份额，龙头地位由Lifescan（强生）公司取而代之。
Ames（拜尔）公司在1994年上市了他们的第三代血糖仪Tide/Encore。
随着产品的不断更新以及合理的价格，自我血糖检测系统的市场开始在世界各地迅速发展。
第四代血糖仪——电化学法血糖仪
电化学法技术开始于1981年，到1986年Medisense（雅培）公司开发了第一台电化学法血糖仪ExactechPen在美国获准上市。
随后，电化学法技术取代了原先的比色法技术成为这个领域的主流。
采用了电化学法技术的血糖仪体积更小，更方便使用且反应时间更短。
今天，电化学法在美国已经有超过70%的市场占有率，在100%都使用的是电化学法血糖仪。
2血糖仪的历史
Medisense（雅培）公司在新产品上市三年后销售额即达到8亿3千万人民币，在1996年达到了70亿人民币。
基于这一技术，雅培随后又推出了一系列的产品包括1989年的Exactechcard，1990年的MediSensecard，1995年的PrecisonQID以及2000年的PrecisionXtra。
最近，雅培公司又推出了新产品Optium（安妥）以及Soft-Tact（舒泰），可以20秒内得到结果。
由于新技术的不断要求，罗氏公司在1993年推出了自己的电化学法血糖仪Advantage（优越），优越和他随后的升级版Accu-chekAdvantage（优越2）随后成罗氏公司在很多国家的主打产品。
同时在1994年拜尔公司在部分国家代理商销售Arkary（京都）公司的Glucocard产品，以Elite产品名上市。
这是拜尔公司在市场上推出的第一款电化学法血糖仪，并成为其主推产品。
在中国，同时有Glucocard（京都）公司以及Elite（拜尔）公司同时销售。
值得注意的是Lifescan（强生）公司是最后一个推出电化学法血糖仪的公司。
1999年，Lifescan公司与美国InvernessMdical公司签署合同销售Inverness生产的电化学法血糖仪。
Inernessmedical是一家OEM公司专门为各大公司生产电化学试纸。
Lifescan地方第一台电化学法血糖仪在美国叫FastTake，而在包括中国在内的其他一些国家被称为Smartscan（稳灵）。
这个系统随后发展为OneTouchUltra（稳豪）。
由于强生迫切希望进入电化学法领域，2001年强生收购了他的供应商Inverness公司。
clin-
第五代血糖仪——微采血量，多部位采血血糖仪
由TheraSense（斯尔森）公司专利之库仑电量法所开发生产的Freestyle（利舒坦）血糖仪技术质量更进一步迈入新的纪元。
利舒坦是第一台微量血糖仪，多部位进行采血，仅需0.3微升血样量，标志着最新一代的自我血糖检测系统的诞生。
这台划时代的血糖仪只需要比从前小很多的采血量，是美国FDA唯一许可的在身体六个不同部位进行采血的血糖仪。
允许病人在除了传统的手指部位外还选择可以在上臂、前臂、大腿、小腿、手掌等部位采血测试。
2001年上市后TheraScense（斯尔森）公司在极短时间内就成为美国市场上第三大血糖仪供应商。
微血量及多部位采血的第五代血糖仪，预计在未来几年终将成为血糖仪市场上的主流。
目前无论强生、罗氏、拜尔和雅培都在进行大规模的科研以期尽快推出微血量及多部位采血的血糖仪
升级会员 