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Cómo funciona un medidor de glucosa

En Discovery Max emiten unos documentales que me gustan mucho. Se llaman “Así se hace”, y en ellos se detalla el funcionamiento y fabricación de múltiples objetos cotidianos que nos rodean y de los que curiosamente, desconocemos sus principios o su forma de elaborarlos. Y viendo uno de ellos, pensé: “¿todas las personas con diabetes saben cómo funciona el medidor de glucosa que usan a diario?”. Rápidamente imaginé que la respuesta sería un “no” rotundo, así que con vuestro permiso, vamos a hacer el “cómo funciona” de nuestro glucómetro. ¡Comenzamos!

Dejando al margen aquellos primeros medidores de glucemia (que por cierto, yo conocía y usaba en mis primeros años) que usaban un sistema de fotometría de reflectancia (medían el porcentaje de luz reflejada al aplicar una luz con una longitud de onda específica a la tira reactiva, oscurecida por la concentración de glucosa), desde hace ya varias décadas se han implantado los medidores que conocemos hoy día, basados en un sistema electroquímico. ¿En qué consisten y cómo pueden saber la glucosa a partir de una mínima gota de sangre? ¿Es magia negra? No. ¿Magia blanca? Tampoco. Veámoslo.

tripas medidor

(Perdón a mis amigos de Bayer por destriparlo, pero el aparato de la foto no funcionaba, y debo aclarar que una vez comprobado que ese aparato no iba bien, llamé a su teléfono gratuito y me enviaron rápidamente otro para sustituirlo)

Evidentemente, este despiece de un medidor de glucosa de la foto es más una broma o una cuestión de curiosidad más que otra cosa, ya que troceándolos no conseguiremos saber cómo pueden dar la glucosa a partir de una muestra de sangre de nuestro dedo. Como veis en la foto, nuestros medidores no son más que una pantalla LCD, una batería, un mini altavoz y una placa lógica (con un software implantado y un puerto de entrada de la tira reactiva). Sí, es cierto. En esas leyendas de la imagen he puesto un par de cosas que no son verdad. Ni el altavoz es de alta calidad, ni la carcasa se tiene que manchar necesariamente de huevo y sangre. Pero lo demás es cierto.

Pero en el “Así se hace” de un medidor de glucosa hay que decir que, en realidad, el secreto está en la tira casi más que en el aparato. Resumiendo, digamos que el medidor mide la glucemia en base a la intensidad eléctrica detectada en la tira, la cual se ha producido tras una reacción química de la sangre depositada en ella. A su vez, esa reacción química se ha producido al unirse la sangre con las enzimas presentes en la tira, que oxidan la glucosa y producen un “baile” de electrones liberados, que serán usados para adivinar la glucemia. ¿Cómo? Vayamos por partes.

Como he dicho, en realidad el secreto de esta tecnología casi está más en la tira, ya que es en ella donde se produce una reacción química con la gota de sangre.  El proceso de la tira sería el siguiente:

  1. La sangre se deposita sobre el extremo de la tira, que por capilaridad, es absorbida hasta el conducto interior de la misma, donde se encuentra el reactivo (las enzimas).
  2. Un micro voltaje se aplica sobre la tira desde el medidor y activa la reacción química de sangre y enzimas.
  3.  La enzima de la tira se une con la glucosa oxidándola, fruto de cuya reacción se desprenden electrones.
  4. Esos electrones son medidos por varios electrodos de la tira y generan una micro corriente eléctrica, que es enviada al medidor.

TiraReactivaDetalles

No se vayan todavía. Aún hay más

Hasta ahí todo lo que hace la tira… que no es poco, ya que lo que acaba de producirse es una corriente eléctrica directamente proporcional a la concentración de glucosa de la muestra de sangre. Pero además de eso, las tiras actuales presentan mecanismos de seguridad que mejoran en mucho la precisión y exactitud de las mediciones, como por ejemplo:

  • Aplicación de voltajes específicos que discriminan mejor la reacción de la glucosa y no de otras sustancias interferentes en sangre.
  • Redundancia en electrodos de medida a fin de poder comparar posibles mediciones inconsistentes.
  • Sistemas de control de muestra insuficiente que antaño generaban valores de falsas hipoglucemias. Añadiendo un electrodo de llenado, la determinación no comienza hasta que la sangre contacta con todos los electrodos de la reacción y con los de control.
  • Materiales de mejor conductibilidad eléctrica y menor interferencia.
  • Autocalibración.

¿Y qué hace entonces el medidor?

Por tanto, nos encontramos entonces con un micro voltaje eléctrico que recibe el medidor y que debe interpretar. Para ello, unos algoritmos implementados en el software del aparato lo que hacen es relacionar a cada corriente medida un valor de glucosa. Para entendernos, y sin que las cifras signifiquen nada, podríamos decir que si el medidor recibe 1 de voltaje, eso significa 100 de glucosa. Si recibe 3, 300. Y si recibe 0,5, serían 50. O sea, que “tan sólo” correlaciona el voltaje recibido con unos valores de glucosa. Y esas asociaciones son fruto de esos algoritmos ya citados. Pero alguien dirá… ¿y eso es infalible? Pues no. Y aunque las tiras han mejorado infinitamente en su exactitud, hay circunstancias que pueden alterar el resultado, como por ejemplo:

  • Volumen de la gota. Hay que aplicar cierto volumen de sangre para que la reacción química producida sea la correcta. Si no se aplica la sangre adecuada, puede ocurrir que suene una alarma y genere error. También puede darnos oportunidad de añadir más sangre en un tiempo concreto. O que el medidor nos dé un resultado incorrecto. Esta última opción es la más peligrosa, pero se ha erradicado casi por completo con los medidores actuales, que detectan con fiabilidad una muestra insuficiente. En el primer caso, deberemos repetir el análisis y en el segundo caso añadiremos sangre (opción más interesante para el paciente, incorporada sólo en algunos medidores y que además ahorra tiras). Por eso es tan importante el volumen de muestra y por eso ese volumen es una cifra mágica que los laboratorios destacan en sus medidores, para que luego nadie les achaque que miden mal. Aunque esto ya no es tanto problema, ya que la tecnología actual ha permitido minimizar la muestra hasta valores casi ridículos.
  • Sustancias que interfieren. Puede haber múltiples sustancias que interfieran en la reacción química de la tira y alteren el resultado. Por ejemplo, maltosa, galactosa (otros azúcares) pueden interpretarse como glucosa. También sustancias comunes como vitamina C, paracetamol, ácido acetilsalicílico, hiperuricemia… pueden dar resultados alterados. Por eso en los últimos años, los fabricantes han conseguido discriminar la reacción química mejorando el voltaje aplicado o incorporando otro electrodo adicional, de tal modo que sólo será medida la carga eléctrica generada por la glucosa.
  • Hematocrito. Aunque en la actualidad ya no se produce esta interferencia, tradicionalmente este era un molesto invitado que podía alterarnos el resultado cuando teníamos el hematocrito anormalmente alto o bajo.
  • Tipo de sangre aplicada, momento del día y calibración del medidor. Siempre debemos tener en cuenta que hay diferencias entre los valores de glucemia según el tipo de sangre utilizada (capilar o venosa), así como dependiendo del momento del día de la medición o más concretamente, del tiempo pasado desde la última ingesta. A partir de la ingesta, los valores de glucemia capilar son significativamente superiores a los de sangre venosa. Además, toda vez que los laboratorios miden la glucosa en suero o plasma, algunos medidores ofrecen su resultado aplicando un factor de corrección, de tal manera que su calibración es frente a plasma en vez de frente a sangre total. Por eso es interesante saber siempre qué tipo de calibración tiene nuestro medidor, ya que los resultados de un medidor calibrado a plasma se pueden comparar directamente con el resultado de laboratorio.

neoAhora ya sé cómo mide, pero… ¿son fiables los medidores?

Finalmente, una vez que el medidor ha ofrecido un resultado, viene LA PREGUNTA: ¿este resultado es fiable? Pues a día de hoy, todos los medidores deben cumplir una normativa ISO (ISO 15197) que especifica unos márgenes de tolerancia en cuanto a precisión y exactitud. Hasta ahora era que el 95% de los resultados debían estar en un rango de +-20% para glucemias superiores a 75 mg/dl, o en un rango de +-15 mg/dl para glucemias inferiores a 75 mg/dl. Pero en la actualidad, los nuevos medidores ya se ajustan a la última revisión de esta norma ISO que cierra un poco más los márgenes de error, dejándolos en que el 95% de los resultados deben estar en un rango de +-15% para glucemias superiores a 100 mg/dl, o en un rango de +-15 mg/dl para glucemias inferiores a 100 mg/dl.

¿Esta norma es rigurosa? ¿Se puede deducir que los medidores son lo que todos entenderíamos por fiables? Pues a mi humilde entender, no del todo. Siempre se puede mejorar. Y si hablamos de que estos aparatos son LA ÚNICA HERRAMIENTA DE LA QUE DISPONE un diabético tipo 1 para hacer autcontrol de su enfermedad y modificar pautas, la exactitud del valor de glucosa obtenido se convierte en primordial. Veamos porqué.

Si dibujáramos una gráfica con mediciones de glucosa y sus posibles resultados desviados fruto de su error, cuanto más error pueda tener un medidor, más riesgo tiene para una persona que autogestiona su diabetes y hace cambios de pauta insulínica. Por ejemplo, en una medición exacta al 100%, no hay consecuencias de riesgo. Si el resultado se desvía hasta un 20%, no hay riesgos importantes por posibles cambios de tratamiento en base a esos valores. Si el resultado se desvía más de un 20% es cuando empieza a haber posibilidad de cambios incorrectos en el tratamiento fruto de una decisión errónea por esa medición.  Si ese error aumenta aún más, existe un peligro potencial de no detectar y no tratar valores de glucosa peligrosos, así como aplicar un tratamiento incorrecto.

¿Qué significa todo este embrollo de cifras? Pues que hasta ahora, si tu glucemia real era de 114, el medidor podía decirte que tenías hasta 136 o 92, y los 3 valores estarían dentro de la norma legal. Pero como veréis, las consecuencias de ver una u otra cifra en pantalla son diferentes, ¿verdad? Puede que esto os explique muchos expedientes X que tenéis a veces con la diabetes. En cambio, con la nueva revisión de la norma, para una glucemia de 114, el medidor podría darnos un valor de hasta 131 o 97. La horquilla se estrecha, pero sigue siendo excesivamente permisible en mi humilde opinión. No hablamos de cosas intrascendentes, sino de cifras en base a las cuales, nosotros aplicamos una cantidad de insulina o realizamos cambios en nuestro tratamiento diario.

En definitiva, este es un resumen (sí, lo sé, un poco denso y abigarrado) de lo que hay “detrás” de una medición de glucosa, dicho de manera bastante resumida. A partir de ahora, cuando pongáis el dedo en la tira reactiva, podréis conocer cómo se consigue ese pequeño milagro que, al menos a los tipo 1, nos ha supuesto una enorme mejora de calidad de vida al permitir monitorizar y gestionar la diabetes a cada momento. ¿El resto? Medidores redondeados, cuadrados, con números grandes, con 5 alarmas, con tiras pequeñas, con más o menos funciones… todos funcionan bajo los principios que aquí he comentado. Ahora tan sólo debéis elegir el que mejor se adapte a vuestra forma de vida.

Que la glucemia os acompañe.

Oscar López de Briñas Ortega
twitter: @oscarbrinas

7 respuestas a Cómo funciona un medidor de glucosa

  1. osar molina quispe dijo:

    buen artículo, me dilucidó aspectos de este tema. gracias tocayo

  2. Maria Raquel dijo:

    Excelente!!! lo que estaba buscando para mi presentacion de metrologia! gracias!

  3. Un padre dijo:

    Muy interesante y aclaratorio. Gracias.

  4. Juan José Palmares Torres dijo:

    Muy buen articulo y fuera de lo comercial, felicidades.

  5. YOLANDA EUGENIA GUZMÁN dijo:

    Soy una profesional de la salud y buscando información para mis clases encontré su articulo, muy bueno y fuera de lo común. La mayoría hablan es de venta y poco había encontrado con información que realmente valiera la pena.
    Gracias

  6. gm dijo:

    buen articulo!!
    muy claro y descriptivo.

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