天然子刊有望供给600种疾病信息智能马桶会是下一代健康设备吗

放大字体  缩小字体 2019-11-19 10:32:53  阅读:9031 作者:责任编辑。陈微竹0371

从计步到监测心率、睡觉、卡路里耗费,各种供给健康信息的手表、手环等正在深化咱们的日子。不过,智能穿戴设备的限制之一是,大多数据归于生理特征目标,与疾病的相关相对较弱。

另一类产品另辟蹊径,将有潜力供给疾病相关的代谢信息,带来更多个性化的健康使用。这便是智能马桶。近来,一项小型实验取得了活跃成果,宣布在《天然》旗下期刊npj Digital Medicine。

截图来历:npj Digital Medicine官网

现在,人类尿液代谢数据库(HMDB)中记录了4240种已知的尿液代谢物,其间1424种代谢物与超越600种人类疾病相相关,包括肥壮、癌症、糖尿病、肾脏疾病、阿尔茨海默病等。

智能马桶的想象,正是源于威斯康星大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)代谢研讨团队由此想到的“超大规划尿液检测”。他们致力于了解尿液中所包括的很多代谢健康信息,从中了解个别的饮食养分习气、运动、用药、睡觉等日子方法以及疾病预兆,并期望将这些信息用于个性化医学。

图片来自:Pixabay

在研讨中,他们需求答复的一个底子问题是:频频监测并搜集尿液样本,是否就可以搜集与人体健康相关的实时信息?

为此,他们招募了两个健康受试者,在10天内搜集了110份尿液样本,并经过生化剖析读取了其间的代谢特征信息。一起,研讨团队还经过可穿戴设备盯梢了受试者的心率、步数、卡路里耗费和睡觉方法,以作为数据验证的参阅。

成果令人欢喜。从样本中剖分出的数据,的确明显地反映了他们日子中的点点滴滴。比方,受试者喝了咖啡或酒精饮料后,尿液中丈量到了与这两类饮料有关的很多生物标志物;一名受试者服用了常用感冒药对乙酰氨基酚,在他的尿液中也检测出了相应分子浓度的升高;运动或睡觉后的代谢产品也得到了比较准确的丈量。

这在某种程度上预示着将尿液剖析将有不少潜在的健康监测使用场景:例如,检测患者有无正确服用药物,对处方药的代谢状况是不是正常,药物是否达到了预期的效果……

图片来自:Pixabay

现在,研讨团队正在规划智能马桶,装备便携式质谱仪,以辨认不同的如厕个别,并可以处理剖析不同个别尿液中的代谢成分。假如规划顺畅,他们方案将这款马桶首先装置在他们的研讨大楼中,将用户集体扩大到几十人。

确认了技能可行,更实践的问题是产品工程化。研讨通讯作者Joshua Coon教授指出, “这些剖析在实验室中都可以直接进行,咱们坚信规划一个可以采样剖析的马桶也不难。真实的应战是开发适用于马桶的技能渠道,让搜集进程满足简略,价格满足合理。这决议了智能马桶的想象能走多远。”

研讨团队以为,根据巨大的商场,规划效应之下,有期望将智能马桶剖析尿液所需的便携式质谱仪本钱控制在合理范围内,“究竟,大马路上随处可见的轿车,都比便携质谱仪更杂乱一点。”

Coon教授表明,假如有望得到使用,跟着数据的堆集,智能马桶将对更广泛人口产生影响。“就像美国国立卫生研讨院的人类基因组数据库。假如有了不计其数的用户,而且将剖析数据和健康状况、日子方法相相关,那么就有望开发确诊功用,乃至或许预警病毒或细菌的迸发。”

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