血糖，即血液中的葡萄糖 (Blood Glucose)，是人体能量代谢的核心物质。准确检测血糖水平对于糖尿病等代谢性疾病的诊断、治疗评估和日常管理至关重要。目前，市场上主流的血糖检测产品，其核心工作原理主要基于生物酶的特异性催化反应，并结合电化学或光学信号转换技术，将血液中葡萄糖的浓度转化为可读取的数字信号。

电化学法检测血糖的核心机制

绝大多数家用便携式血糖仪以及部分医院快速检测设备均采用电化学法进行血糖检测。其基本流程是，用户通过采血针采集少量末梢血（通常为指尖血），滴加到含有生物酶和电化学介质的试纸条反应区。

葡萄糖氧化酶 (GOD) 法原理

试纸条上固定的葡萄糖氧化酶会特异性地识别并催化血液中的葡萄糖。在氧气存在的条件下，葡萄糖分子被氧化为葡萄糖酸内酯，同时葡萄糖氧化酶自身被还原。被还原的酶随后会将电子传递给试纸条上的电子媒介体（如铁氰化钾），使其从氧化态转变为还原态。这种电子媒介体的状态变化会在试纸条的工作电极和参比电极之间产生可测量的电流。电流的大小与血液中葡萄糖的浓度在一定范围内呈正比例关系。血糖仪内部的电子元件会捕捉、放大并分析这个电流信号，最终通过预设的算法将其转换为对应的血糖数值并显示出来。此方法对葡萄糖的特异性较高，但易受血液中氧气含量的影响，且部分还原性物质（如维生素C）可能会干扰电子媒介体的反应，从而影响检测准确性。

葡萄糖脱氢酶 (GDH) 法原理

另一种常见的电化学检测方法是葡萄糖脱氢酶法。与葡萄糖氧化酶不同，葡萄糖脱氢酶催化葡萄糖氧化时，通常不需要氧气作为电子受体，而是依赖于其辅酶（如烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，NAD或其磷酸化形式NADP）的氧化还原变化。葡萄糖在葡萄糖脱氢酶的作用下被氧化为葡萄糖酸内酯或葡萄糖酸，辅酶则被还原。还原型的辅酶同样需要通过电子媒介体将电子传递到电极表面，产生电流信号。根据辅酶的不同以及是否使用吡啶核苷酸（如NAD(P)），葡萄糖脱氢酶法又可细分为多种类型。部分GDH方法对血液中其他糖类物质（如麦芽糖、半乳糖）可能存在交叉反应，这在解读结果时需要注意。但也有一些改良的GDH变体，通过优化酶结构或反应体系，提高了对葡萄糖的特异性。

光学法检测血糖的基本原理（以己糖激酶法为例）

在实验室环境下，全自动生化分析仪常采用光学比色法进行血糖检测，其中己糖激酶法因其高精度和高特异性而被广泛用作参考方法。其反应过程相对复杂，涉及多步酶促反应。首先，葡萄糖在己糖激酶和三磷酸腺苷（ATP）的作用下，生成葡萄糖-6-磷酸和二磷酸腺苷（ADP）。随后，葡萄糖-6-磷酸在葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PDH）的催化下，与辅酶烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP+）反应，生成6-磷酸葡萄糖酸和还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）。NADPH在特定波长（通常为340nm）下具有特征性的光吸收，而NADP+则没有。生化分析仪通过检测反应体系在340nm处吸光度的变化值，即可计算出NADPH的生成量，进而间接得出样本中葡萄糖的浓度。此方法特异性强，干扰因素少，准确性高，是临床实验室测定血糖的金标准方法之一。

血糖检测原理的共性与关键环节

无论是电化学法还是光学法，血糖检测的核心都在于利用葡萄糖与特定酶的专一性反应，将原本难以直接测量的葡萄糖浓度，转化为易于检测的电信号或光信号。这个过程中，酶的活性、反应条件（如温度、pH值）、样本采集的规范性以及仪器的信号处理能力，都会直接影响最终检测结果的准确性。理解这些基本工作原理，有助于用户更科学地选择和使用血糖检测产品，并正确解读检测结果。