by

Prinsip dan Cara Kerja dari Glukosa Meter

Prinsip dan Cara Kerja dari Glukosa Meter

Glukosa Meter adalah salah satu alat yang paling penting yang digunakan oleh penderita diabetes untuk membantu mereka memantau dan mempertahankan kadar gula darah mereka dalam kisaran normal sebanyak mungkin; yaitu 80 hingga 100 mg/dl untuk pembacaan puasa, untuk seseorang 20 tahun atau lebih. Ini adalah alat yang luar biasa yang dikomersialkan sekitar awal 1960-an telah membuat pengukuran laboratorium yang tadinya membosankan menjadi mudah di rumah dan pengukuran saat bepergian untuk semua penderita diabetes. Bertahun-tahun yang lalu, siapa pun yang menderita diabetes sering harus mengunjungi kantor dokter dan tabung atau dua darah akan diambil untuk tes ini. Maka pasien harus menunggu beberapa saat untuk hasilnya. Berkat perangkat portabel ini, pembacaan akurat kadar glukosa dalam darah dapat diperoleh dalam beberapa detik dari kurang dari setetes darah yang diperoleh dengan menusuk jari kita.

Prinsip dan Cara Kerja dari Glukosa Meter
Salah satu jenis dari glukosa meter

Tingkat Gula darah Yang direkomendasikan

Waktu pembacaaan
Tingkat kadar gula darah (mg/dL)
Puasa
Kurang dari 100
Sebelum Makan
70 – 100
1 – 2 jam setelah makan
Kurang dari 180
Waktu tidur
100 – 140

Apa itu Glukosa?
Glukosa adalah monosakarida atau gula sederhana karena tidak dapat dipecah lebih lanjut dengan reaksi kimia dengan air atau dengan kata lain tidak dapat dihidrolisis menjadi bahan kimia yang lebih sederhana. Glukosa hanya larut dalam air ketika ditempatkan di dalamnya. Glukosa sering disebut dengan nama lain dextrose dan merupakan sumber energi utama pada tingkat sel pada hewan. Hampir semua yang kita makan dikonversi menjadi glukosa sebelum sel kita dapat menggunakannya atau jika tidak maka akan melewati tubuh kita sebagai limbah jika tidak dikonversi menjadi glukosa.

Prinsip dan Cara Kerja dari Glukosa Meter
Model molekul glukosa. Bola abu-abu gelap adalah atom karbon, bola merah adalah atom oksigen dan bola abu-abu terang kecil adalah atom hidrogen
Glukosa adalah molekul yang dikemas dengan banyak energi. Satu unit atau molekul glukosa memiliki enam atom karbon, dua belas atom hidrogen, dan enam atom oksigen. Ditulis dalam notasi unsur itu adalah C6H12O6 dan ketika satu molekul glukosa bereaksi dengan 6 molekul O2 yang kita hirup, reaksi menghasilkan sekitar 683 kilokalori energi. Itu banyak energi dari satu molekul. Berikut adalah reaksi yang ditulis secara kimia:
C6H12O6 + 6O2 –> 6CO2 + 6H2O.

Ini adalah salah satu alasan mengapa glukosa adalah sumber energi utama bagi hewan. Proses ini disebut oksidasi glukosa dan merupakan yang pertama dari serangkaian langkah biokimiawi kompleks yang terjadi pada tingkat sel untuk melepaskan energi ke dalam sistem kita untuk menjaga kita tetap hidup. Namun, sebelum sel dapat menggunakan salah satu molekul glukosa yang bersirkulasi dalam darah kita, insulin harus ada dalam darah untuk memindahkan molekul glukosa ke bagian dalam sel agar proses konversi energi ini dapat dimulai.

Bagaimana Glukosa Meter Mendeteksi Glukosa?
Ada beberapa cara untuk mendeteksi glukosa atau glukosa terlarut dalam cairan atau darah dalam hal ini. Cara paling populer untuk mendeteksi glukosa dalam pengaturan klinis adalah dengan menggunakan metode kimia yang disebut metode uji glukosa oksidase. Metode ini melibatkan reaksi enzim yang disebut glukosa oksidase-peroksidase yang bereaksi dengan glukosa dalam larutan untuk membentuk molekul berwarna. Larutan ini menjadi berwarna kuning dengan adanya glukosa.

Dalam glukosa meter portabel yang biasa digunakan oleh seseorang dengan diabetes, metode yang berbeda digunakan untuk mendeteksi glukosa dalam darah lengkap kapiler. Glukosa meter mengukur glukosa dalam darah menggunakan metode elektrokimia. Sekali lagi enzim glukosa-peroksidase terlibat dalam reaksi tetapi bahan kimia yang berbeda digunakan untuk mendapatkan hasil dibandingkan bahan kimia yang digunakan dalam laboratorium klinis karena pengukuran glukosa dilakukan pada darah.

Tes ini dilakukan dengan menempatkan setetes atau kurang darah pada strip, yang pada dasarnya adalah beberapa lapisan kertas diresapi dengan bahan kimia yang berbeda pada setiap lapisan. Strip dimasukkan ke dalam glukosa meter. Darah bercampur dan bereaksi dengan enzim glukosa-peroksidase yang tertanam dalam strip tes. Reaksi awal ini menghasilkan dua bahan kimia yang disebut asam glukonat dan hidrogen peroksida, yaitu larutan yang kita miliki di lemari obat untuk membunuh bakteri dalam luka. Selanjutnya asam glukonat bereaksi dengan ferri sianida untuk menghasilkan ferro sianida. Jumlah ferro sianida yang dihasilkan berbanding lurus dengan konsentrasi glukosa yang ada dalam sampel darah dan itu mempengaruhi kekuatan arus yang mencapai sensor dalam meter dari elektroda di strip. Kekuatan arus kemudian dikonversi menjadi jumlah glukosa yang ada dalam darah sebagai mg glukosa per desiliter dari keseluruhan darah.

Prinsip dan Cara Kerja dari Glukosa Meter
Diagram strip tes glukosa darah.
Prinsip dan Cara Kerja dari Glukosa Meter
Sel darah merah non-penderita diabetes memiliki beberapa molekul glukosa yang melekat padanya.
Prinsip dan Cara Kerja dari Glukosa Meter
Penderita diabetes sel darah merah memiliki lebih banyak molekul glukosa yang melekat padanya ketika kadar glukosa tinggi. Inilah yang diukur oleh tes H1Ac.

Namun, konsentrasi glukosa dalam darah lengkap yang diukur dengan glukosa meter kira-kira 10 sampai 15 persen lebih tinggi dari konsentrasi glukosa dalam serum. Kadar glukosa lebih tinggi di seluruh darah karena molekul glukosa cenderung berikatan dengan sel darah merah ketika kadar gula terlalu tinggi membentuk glikohemoglobin (glukosa + hemoglobin), karenanya, alasan dokter sering meminta tes H1Ac, kadang-kadang disebut tes HbA1c selama tes darah rutin untuk penderita diabetes. Tes ini dilakukan untuk mengukur tingkat rata-rata gula darah pada pasien diabetes selama tiga bulan terakhir. Ini merupakan indikasi seberapa baik atau buruk seseorang penderita diabetes mengendalikan gula darahnya dalam tiga bulan terakhir. Kisaran normal untuk non-penderita diabetes adalah antara 4% hingga 5,6% dan tingkat yang direkomendasikan untuk penderita diabetes adalah kurang dari 7% yang merupakan indikasi tingkat gula darah yang dikelola dengan baik.

Glukosa Meter Baru Saat Ini Dalam Pengembangan

Seperti yang diketahui semua penderita diabetes, harus sering-sering membaca gula darah mereka. Jari mereka harus ditusuk untuk mendapatkan setetes darah untuk glukosa meter mereka dan seiring waktu itu menjadi menyakitkan. Namun, ada metode kimia alternatif saat ini dalam pengembangan untuk mengukur kadar gula darah dengan glukosa meter portabel.

Sekarang sedang dikembangkan glukosa meter yang mengukur kadar glukosa dalam darah secara non-invasif dengan mengukur tingkat aseton dalam napas. Kita cukup menarik napas ke dalam kapsul di dalam perangkat. Tidak ada strip tes yang terlibat. Perangkat ini bekerja berdasarkan fakta sederhana bahwa setiap orang menghembuskan aseton tetapi orang-orang dengan kadar gula darah yang lebih tinggi berakhir dengan kadar aseton yang lebih tinggi. Dengan kata lain, jumlah aseton dalam napas  berbanding lurus dengan jumlah gula dalam darah.

Tingkat aseton naik ketika tingkat gula kita tinggi karena tidak ada insulin untuk memindahkan glukosa ke sel untuk energi. Respons hati kita dengan memecah asam lemak dan jaringan lemak untuk mendapatkan kita energi yang menopang kehidupan ini dan akibatnya keton, seperti aseton, dibentuk sebagai produk sampingan. Ini adalah bau aseton atau buah yang kita cium dari nafas penderita diabetes ketika kadar gula mereka terlalu tinggi. Kondisi yang mengancam kehidupan ini disebut diabetic ketoacidosis (DK) karena ada tingkat keton yang lebih tinggi dalam darah dan pada saat yang sama darah berada di sisi asam.

Sekarang juga telah ada jenis lain dari meteran glukosa non-invasif dalam pengembangan oleh beberapa pengembang menggunakan cahaya inframerah dekat sebagai sarana untuk mendeteksi glukosa dalam darah. Perangkat ini bekerja pada properti fisik yang secara umum memiliki pola penyerapan bahan kimia ketika terpapar dengan panjang gelombang cahaya tertentu, cahaya inframerah dalam kasus ini. Setiap bahan kimia memiliki pola penyerapan yang unik. Mereka menyerap dan memantulkan cahaya berdasarkan struktur kimianya.
Glukosa meter bekerja dengan menyinari seberkas cahaya yang sangat kecil ke permukaan kulit. Sebagian cahaya akan diserap oleh kulit dan jaringan di bawah permukaan. Sisa cahaya yang berhasil melewati tanpa diserap diserap oleh molekul glukosa dalam cairan interstitial di sekitar sel dan dipantulkan kembali ke glukosa meter untuk menentukan tingkat glukosa dalam darah.
 

Jika dua contoh glukosa meter non-invasif ini mencapai komersialisasi di masa depan, mereka akan sangat mengurangi penderitaan mengambil pembacaan glukosa darah bagi banyak penderita diabetes

Prinsip dan Cara Kerja dari Glukosa Meter

Comment

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.