新的人体数据表明,这种应激激素可能成为继瞬时监测之后,下一个实现实时监控的生物标志物。
想象一下,一觉醒来感觉睡了一个整晚,却发现一整天都感到疲惫、注意力不集中,并且异常紧张。是恢复不佳吗?是睡眠周期被打乱了吗?是代谢问题吗?还是前一天的压力过大?
今天,无论是您还是您的医生,都很难给出明确的答案。
其中一个主要原因就是皮质醇(cortisol)。这种激素有助于调节能量、新陈代谢、血压、免疫功能以及身体对压力的反应,然而我们通常通过单次抽血、唾液样本或尿液测试来测量它。这有点像试图从一帧画面中了解一部完整的电影。
总部位于加利福尼亚州的医疗设备公司 Adaptyx Biosciences 认为他们已经找到了观看整部电影的方法。
在美国糖尿病协会(American Diabetes Association)第86届科学年会上,这家斯坦福大学(Stanford)的衍生公司公布了其所称的第一款能够连续、多日测量人体游离皮质醇(free cortisol)的可穿戴传感器。这些数据代表着将这种人体最具影响力的激素之一实现实时可见的重要且潜在的关键一步。
看到节律,而非仅仅结果
皮质醇的挑战从未在于证明其重要性。几十年来,研究人员已经知道它在从血糖控制、心血管健康到睡眠、情绪和恢复的方方面面都发挥着作用。
问题在于皮质醇是不断变化的。它的水平会在我们醒来前自然升高,在早晨达到峰值,然后在一整天中逐渐下降。它还会因疾病、心理压力、运动、睡眠中断和无数其他因素而发生变化。然而,大多数测试只捕捉到单个时刻。
谈论激素检测就像每天只查看一次股市,就认为您了解了所有发生的事情。尽管皮质醇可能不像金融市场那样波动剧烈,但这种比较突显了一个长期存在的盲点:临床医生通常看到的是孤立的测量结果,而非其自身的节律。这正是 Adaptyx 试图弥补的不足。
首个人体验证数据
该公司公布了两项首次人体研究的数据,旨在回答一个简单的问题:可穿戴设备能否准确追踪皮质醇的变化?
在一项研究中,参与者口服了 20 毫克氢化可的松(hydrocortisone),这是一种合成形式的皮质醇。可穿戴设备的读数与使用既定实验室方法分析的配对血液测量结果非常吻合。
第二项研究可能更具吸引力。研究人员监测了参与者过夜情况,并捕捉到人体自然皮质醇周期的两个标志性特征:夜间低点和醒来时出现的激增,这被称为皮质醇觉醒反应。这些模式是常规测试容易遗漏的。在错误的时间进行抽血可能根本无法发现它们。
对于临床医生来说,其意义不仅仅在于测量更多的皮质醇。更重要的是了解皮质醇何时升高、下降、趋于平稳或与身体内部时钟不同步。
此外,长寿研究人员可能正在密切关注。长寿科学旨在预防或更好地管理许多疾病,包括2型糖尿病、高血压、代谢功能障碍和睡眠质量差,这些都被认为与皮质醇调节失调有关。
研究人员越来越将健康视为一个由生物节律(biological rhythms)支配的动态系统,而非一系列孤立的生物标志物。睡眠有节律。血糖有节律。激素也有节律。当这些节律失调时,健康状况往往在疾病明显之前就已经受到影响。
Adaptyx 联合创始人兼首席执行官维吉特·萨布尼斯(Vijit Sabnis)博士表示,皮质醇是人体最重要的一种激素。他解释说,由于糖皮质激素受体(glucocorticoid receptors)几乎存在于每个细胞中,皮质醇对每个主要器官系统都具有广泛影响。
他补充说:「临床护理一直在治疗其下游影响,包括糖尿病、高血压和抑郁症,却从未能够监测驱动大部分反应的上游信号。Adaptyx 制造出了最终能够实现这一目标的设备。」
这种「上游信号」的理念最终可能是这项技术最有趣的方面。现代医疗保健主要关注生物紊乱出现后的后果。连续皮质醇监测增加了观察早期发生的一些过程的可能性。
超越葡萄糖
显而易见的比较就是连续血糖监测仪(continuous glucose monitor)。一代人以前,血糖测量主要是偶发性的。连续监测通过揭示偶发测试根本无法检测到的模式,彻底改变了糖尿病管理。
Adaptyx 正在激素领域追求类似的愿景。其可穿戴设备使用基于合成 DNA 的分子开关,当它们在皮肤下遇到皮质醇分子时会产生电信号。尽管 underlying 科学技术非常复杂,但实际目标很简单:创建一个能够在实验室外持续追踪这种以前难以监测的激素的传感器。
该公司已经收集了超过 400 小时的人体监测数据,并正在寻求美国食品药品监督管理局(FDA)的 Class II 监管途径。
Adaptyx 最初计划专注于肾上腺疾病和心脏代谢疾病,但其潜在应用范围远不止于此。该公司看到了在精神健康、危重症护理、药物开发以及最终的消费者健康领域的未来机会。
从快照到故事
此次发布更广泛的意义可能并非我们现在可以连续测量皮质醇;而是生物学本身正以以前不可能的方式变得可测量。多年来,可穿戴设备告诉我们身体在做什么:我们睡了多久,心跳有多快,走了多少步。下一代设备可能会告诉我们原因。
回到那个在看似睡了个好觉后醒来却依旧疲惫的人,想象一下,如果能够看到他们的皮质醇节律是否在夜间趋于平稳,是否过早飙升,或者在经历了一周的压力后未能恢复。与单一快照不同,临床医生将拥有一段长达数小时甚至数天的故事。
那个未来仍处于早期阶段,在连续皮质醇监测变得普及之前,还有很多工作要做。尽管如此,Adaptyx 的首个人体数据点燃了医疗保健领域的一个未来,这个未来将更关注塑造我们衰老、恢复和保持健康的活生生的生物节律。
📎 来源:Longevity Technology