智慧代谢仓|吃得一样多为何你比别人胖?瑞金医院全球首个智慧代谢仓知道答案

为什么吃得一样多,你也比别人胖?
糖尿病患者如何通过生活方式改变,做到不吃药就能控制血糖?
11月11日,上海交通大学医学院附属瑞金医院转化医学大科学设施宣布成立全球首家数字化能量代谢监测平台。该中心集成了10个不同功能的智慧代谢舱。目前已成为单体数量全球第一,最具影响力的代谢研究平台。在这里,通过测定人体动态代谢率,增重减肥、改善血糖等目标都有望得以实现。
据瑞金医院内分泌代谢科主任王卫庆介绍,能量代谢是细胞及机体能量与物质调控的核心生命过程,生命最基本的特征之一。机体内营养物质被氧化而产生能量的过程称为能量消耗。能量代谢与健康息息相关,近年来,多项研究已经表明,能量代谢失衡与糖尿病、肥胖、心血管疾病、癌症等一系列重大慢性非传染性疾病(慢病)以及老龄化密切相关,加强对机体能量代谢调控机制的基础研究,是应对慢病挑战的关键所在。
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△ 上海交通大学医学院附属瑞金医院转化医学大科学设施宣布成立全球首家数字化能量代谢监测平台。该中心集成了10个不同功能的智慧代谢舱。
人体能量代谢舱是一个相对封闭的空间,被测者可以在相对舒适的舱内自由活动24小时至几天,根据不同外部干预刺激引起人体呼出CO?和吸入O?含量的微弱变化被精准地采集、分析,利用间接热量法测定人体动态代谢率。
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△ 被测者可以在相对舒适的舱内自由活动24小时至几天
除此之外,该平台实现了人体高维度的数据采集和高精度的时序队列分析。其中包括环境数据、外界暴露刺激数据、人体静态检验检查数据、人体动态生理数据、心理数据以及行为数据。 能够实现80余项相关数据的实时采集和精准分析,标志着给予人体能量代谢的临床研究将进入数字化的全新阶段。
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△ 平台实现了人体高维度的数据采集和高精度的时序队列分析
在上海市政府、国家各部委的大力支持下,做为国家转化医学大科学设施的重要组成部分和国家代谢疾病临床医学中心的重要平台支撑,现“交大瑞金-智慧代谢研究中心”成为 全球首家智慧代谢监测平台、全球首家环境模拟能量代谢监测平台、全球单体规模最大、最具影响力的智慧代谢舱平台。
据统计,全球现有大约80 个研究型代谢舱体供人体代谢研究使用,主要分布在北美洲、欧洲和亚洲。位于上海交通大学医学院附属瑞金医院的智慧代谢研究中心是全球-首家-数字化能量代谢监测平台,集成了10个不同功能的智慧代谢舱体,成为单体数量全球第一的代谢研究平台。与其它代谢舱单一功能,单向接收受试者的代谢指数相比,本中心的代谢舱,还能接收生理参数,生化指标,乃至心理参数。并能通过改变环境因素,施加刺激条件,实现与受试者双向互动。
智慧代谢仓|吃得一样多为何你比别人胖?瑞金医院全球首个智慧代谢仓知道答案
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智慧代谢仓|吃得一样多为何你比别人胖?瑞金医院全球首个智慧代谢仓知道答案】 △ 中心代谢舱体按照功能可分为标准代谢舱、静息代谢舱以及环境模拟代谢舱
该中心代谢舱体按照功能可分为标准代谢舱、静息代谢舱以及环境模拟代谢舱,可满足各种科研需求。例如,环境模拟代谢舱是目前全球首台低氧代谢舱体,除了有标准代谢舱全部功能外,还可通过氧气浓度控制装置,精准模拟不同海拔高度的氧分压状态,从而实现机体在纵向空间环境下能量代谢的相关研究。
人类的健康依赖于机体暴露的环境,但“蝴蝶效应”使环境变化的最终结果存在不确定性,导致我们对环境影响健康的机制知之甚少。该中心构建了一个环境暴露组拓扑网络,展示了一种独特的、连续的机体与环境相互关系的模拟监测系统。在精准量化的模拟环境下,通过“色、声、香、味、触、法”多模态精准刺激机体的“眼、耳、鼻、舌、身、意”,由系统软件自动获取生理、心理、生化及能量代谢动态变化数据,实时计算分析,得到数据间的关联性。多项创新技术申请了专利。目前已开展多项智慧代谢研究:已完成中国人群代谢测量标准(version 1.0);建立早期疾病预警模型,为探索疾病发病机制奠定基础 ;通过智慧代谢检测系统,为疾病的精准诊断和个体化治疗提供依据。