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研究人員開發了一種新的可穿戴設備，使人們可以更容易地發現壓力激素水平失調引起疾病的早期預警信號。相關研究成果于近日發表在《Science Translational Medicine》上。
研究人員開發了一種新的可穿戴設備，使人們可以更容易地發現壓力激素水平失調引起疾病的早期預警信號，這是第一次有可能在日常活動中測量人們的壓力荷爾蒙的變化，在白天和晚上。該技術發表于近日發表在《Science Translational Medicine》期刊上，題為“High resolution daily profiles of tissue adrenal steroids by portable automated collection”。該研究展示了高分辨率和長時間追蹤腎上腺類固醇水平如何能夠提供更好的信息,說明激素水平是如何在每日(生理)和更快(超傳統)時間段發生變化的。
1、研究背景與方法
壓力激素,如荷爾蒙皮質醇對生命至關重要。由于疾病和生活方式因素而引起的節律紊亂與抑郁癥、心臟病、肥胖癥、糖尿病甚至危急疾病有關。然而,到目前為止,科學家還無法確定正常的節律性在健康的日常生活中是什么樣的。
一個主要的問題是,如果只使用一個時間點,就很難或不可能理解激素測試的意義,因為這沒有考慮到荷爾蒙的節律。這反過來又導致診斷延誤和錯過治療干預機會。以前,建立準確圖像的唯一方法是在住院期間采集多個血液樣本,這不僅耗費時間和不便,而且壓力也很大。
U-RHYTHM是University of Bristol的科學家們開發的，通過University of Bristol提供的動力療法。這款可穿戴的設備系在腰間,每20分鐘從皮膚下自動采集樣本,無需采集血液。重要的是,該方法允許在睡眠、工作和其他日常生活活動中進行長達72小時的抽樣。
健康志愿者腎上腺激素的動態變化 | THOMAS J. UPTON et al.
這項研究展示了U-RHYTHM裝置的潛力,分析了214名健康志愿者24小時內的樣本。利用該時期多個時間點的數據,研究小組能夠建立現實生活條件下健康人的腎上腺激素分布圖。
24小時激素時間序列數據的節律分析 | THOMAS J. UPTON et al.
來自伯明翰大學系統建模和定量生物醫學中心的數學家利用這些數據開發了一類新的動態標記,以更好地理解健康的荷爾蒙狀況如何取決于個人的性別、年齡、體重指數以及其他特征。
健康個體激素和行為參數的每日變化 | THOMAS J. UPTON et al.
2、研究結果與結論
這些研究結果顯示,在現實世界環境中,健康的荷爾蒙節律在人群中是什么樣的,并可能為早期診斷內分泌疾病的更好的新方法提供基線。
研究員Thomas Upton表示：“我們的研究結果代表了對壓力激素系統在健康人中如何工作的理解的一種范式轉變。我們收集到的信息形成了一個全新的參考范圍，有可能徹底改變壓力激素系統疾病的診斷和治療方式。"
研究的主要數學家Eder Zavala補充道:"這是一項令人著迷的新技術,它使我們能夠對荷爾蒙調節的作用做出新的發現。數學分析 使我們能夠產生關于精確診斷和設計個性化醫療干預的新想法,以更好地支持患者。"
Bristol醫學院醫學教授Stafford Lightman表示：“我們的研究結果對壓力激素系統如何在健康人身上發揮作用提供了新的重要見解,并強調了測量變化的重要性,而不僅僅是在單一點上取樣。”它還強調了測量睡眠中荷爾蒙的重要性,以前在醫院外是不可能的。
"能夠在患者家里日夜測量荷爾蒙分泌的動態,不僅能提高我們準確診斷激素分泌異常的能力,而無需進行復雜的住院檢查,而且整個診斷過程可以從初級保健部門開始,并與新的診斷算法掛鉤。這不僅將提供良好的、個性化的藥物,而且還將使患者在診斷和治療期間能夠跟蹤自己的荷爾蒙狀況，并賦予更好的患者和醫生討論。"
內容來源：https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adg8464
https://www.eurekalert.org/news-releases/992488
