涙と血糖値の関連性：潜血陰性の涙サンプルにおける交絡因子で調整したランダム切片モデル

Association between tear and blood glucose concentrations: random intercept model adjusted with confounders in tear samples negative for occult blood.

• Masakazu Aihara
• Naoto Kubota
• Takahiro Minami
• Rika Shirakawa
• Yoshitaka Sakurai
• Takanori Hayashi
• Masahiko Iwamoto
• Iseki Takamoto
• Tetsuya Kubota
• Ryo Suzuki
• Satoshi Usami
• Hideaki Jinnouchi
• Makoto Aihara
• Toshimasa Yamauchi
• Toshiya Sakata
• Takashi Kadowaki

抄録

AIMS:

糖尿病合併症を予防するためには、厳格な血糖管理と、侵襲的な方法による頻繁な血糖値のモニタリングが必要である。我々は，涙糖値のモニタリングが非侵襲的な血糖値モニタリングの可能性を検討した．臨床応用のための涙グルコースモニタリングを開発するために、血液中の涙グルコース濃度と涙グルコース濃度の正確な相関関係を検討した。

AIMS: To prevent diabetic complications, strict glucose control and frequent monitoring of blood glucose levels with invasive methods are necessary. We considered monitoring of tear glucose levels may be the possible methods for noninvasive glucose monitoring. To develop tear glucose monitoring for clinical application, we investigated the precise correlation between the blood and tear glucose concentrations.

方法:

糖尿病ではない参加者 10 名と糖尿病の参加者 20 名を入院させ，血液と涙のサンプルを採取した．統計解析の前に、血液で汚染された涙サンプルを除去した。毎日の血液と涙のグルコース動態を観察し、ランダム切片モデル分析を実施して、血液と涙のグルコース濃度の関連性を検討した。

METHODS: Ten nondiabetic participants and 20 diabetic participants were admitted and collected blood and tear samples. Before statistical analysis, we eliminated tear samples contaminated with blood. We observed the daily blood and tear glucose dynamics and carried out a random intercept model analysis to examine the association between the blood and tear glucose concentrations.

結果:

涙液潜血検査では，非糖尿病者，糖尿病者ともに血液の汚染が進むにつれて涙液グルコース濃度が上昇し，その変動が認められた．非糖尿病者、糖尿病者ともに血漿中グルコース濃度は採取時期によって変動し、涙グルコース濃度の変動は血漿中グルコース濃度の変動と同様であった。ランダム切片モデル解析の結果、糖尿病患者の血漿中グルコース濃度と涙液中グルコース濃度の間には有意な関連が認められた（P<0.001）。この関連性は、HbA1c値と心拍数を調整した後も存在していた（P<0.001）。

RESULTS: Tear occult blood test revealed the tear glucose concentrations and their variation increased in both nondiabetic and diabetic participants as contamination of blood increased. In both nondiabetic and diabetic participants, fluctuations of the plasma glucose concentrations were observed depending on the timing of collection of the samples, and the dynamics of the tear glucose concentrations paralleled those of the plasma glucose concentrations. The random intercept model analysis revealed a significant association between the plasma and tear glucose concentrations in diabetic participants (P<0.001). This association still existed even after adjusting for the HbA1c levels and the prandial state (P<0.001).

結論:

血液に汚染された涙サンプルを排除することが重要である。涙グルコースモニタリングは、HbA1c値やサンプル採取のタイミングに関係なく、糖尿病患者の血中グルコース濃度をモニタリングするための信頼性の高い非侵襲的な代用法である可能性がある。

CONCLUSIONS: It is important to eliminate the tear samples contaminated with blood. Tear glucose monitoring might be a reliable and noninvasive substitute method for monitoring the blood glucose concentrations for diabetic patients, irrespective of HbA1c levels and timing of sample collection.

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