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“Os toaletes espertos” podem trabalhar como o método do tempo real da saúde da monitoração

As tecnologias Wearable, espertas estão transformando a capacidade para monitorar e melhorar a saúde, mas uma mercadoria decididamente de tecnologia obsoleta - o toalete humilde - pode ter o potencial outperform as todas.

Aquela é a conclusão de uma equipe dos cientistas do metabolismo na universidade de Wisconsin-Madison e do instituto de Morgridge para a pesquisa, que estão trabalhando para pôr a escala tremenda da informação metabólica da saúde contida na urina para trabalhar para a medicina personalizada.

A urina contem uma história líquida virtual dos hábitos nutritivos de um indivíduo, do exercício, do uso da medicamentação, dos testes padrões de sono e das outras escolhas do estilo de vida. A urina igualmente contem as relações metabólicas a mais de 600 circunstâncias humanas, incluindo alguns dos assassinos principais tais como o cancro, o diabetes e a doença renal.

A equipe tem duas perguntas essenciais. Primeiramente, podem a monitoração freqüente e o teste de amostras de urina recolher a informação útil do tempo real sobre a saúde de um indivíduo? E em segundo, pode uma plataforma da tecnologia ser adaptada aos toaletes que podem fazer o processo da coleção simples, exacto e disponível?

Receberam algumas respostas de promessa à primeira pergunta em um estudo piloto pequeno conduzido este ano, os resultados de que foram publicados na introdução do 11 de novembro da medicina de Digitas da natureza do jornal. Dois assuntos da pesquisa recolheram consistentemente todas as amostras de urina durante um período de 10 dias, submetido aquelas amostras para testes com cromatografia de gás e espectrometria em massa para um readout completo de assinaturas metabólicas.

Os dois assuntos igualmente acontecem ser autores principais no papel: Racum de Joshua, o Thomas e cadeira de Margaret Pyle no professor do instituto e do UW-Madison de Morgridge da química biomolecular e da química; e Ian Miller, cientista dos dados com o grupo de investigação do racum. Colectivamente forneceram 110 amostras durante o período de 10 dias, e igualmente usaram a tecnologia wearable para seguir frequências cardíacas e etapas, consumo da caloria e testes padrões de sono.

Os resultados? As amostras contêm certamente uma impressão digital notável da saúde que siga os refluxos e os fluxos do dia-a-dia. Por exemplo, os registros mantidos assuntos do consumo do café e do álcool, e os biomarkers com uma conexão conhecida a ambas aquelas bebidas foram medidos abundante. Um assunto tomou o acetaminophen, que foi medido na urina por um ponto na intensidade do íon. As saídas metabólicas do exercício e do sono igualmente podiam ser medidas com precisão.

O passo seguinte: O grupo de investigação do racum está projectando um toalete que incorpore um espectrómetro em massa portátil que possa reconhecer o indivíduo e as amostras do processo através de uma variedade de assuntos. Planeiam instalar o toalete em sua construção da pesquisa e para expandir o grupo de utilizadores a dúzia ou mais assuntos. O racum diz que o projecto é “um bit Rube Goldberg-como” mas funcional.

Nós sabemos no laboratório que nós podemos fazer estas medidas. E nós somos consideravelmente certos nós podemos projectar um toalete que poderia provar a urina. Eu penso que o desafio real é nós está indo ter que investir na engenharia para fazer este instrumento simples bastante e barato bastante. Isso é o lugar aonde este irá distante ou não acontecerá de todo.”

Racum de Joshua, o Thomas e cadeira de Margaret Pyle no instituto de Morgridge

Quando a experiência piloto não examinou perguntas de saúde, muitas possibilidades existem. Por exemplo, testar poderia mostrar como um indivíduo metaboliza determinados tipos de medicamentos de venta com receita, nas maneiras que poderiam ser saudáveis ou perigosas. Também, como a população obtem mais velha com cuidado mais caseiro, as análises à urina indicariam se as medicamentações estão sendo tomadas correctamente e tendo seu efeito pretendido.

O racum igualmente acredita que “o conceito do toalete esperto” poderia ter implicações principais da saúde da população, não ao contrário dos institutos de saúde nacionais “todos nós” base de dados do genoma humano. “Se você teve dez dos milhares de usuários e você poderia correlacionar esses dados com a saúde e o estilo de vida, você poderia então começar ter capacidades diagnósticas reais,” diz. Puderam fornecer o aviso prévio de manifestações virais ou bacterianas.

O racum, que executa o centro nacional para a biologia quantitativa de sistemas complexos, diz que a ideia do teste da urina da meta-escala o intrigou por algum tempo. “Josh mencionou que isto em uma reunião de grupo uns vez e estiveram encontradas com riso,” avisos de Miller. “Eu pensei, você sei, tipo de I como da ideia. Eu já sigo muito este material em minha vida quotidiana.”

Adiciona o racum: “Assim nós saímos e compramos refrigeradores de um par e começamo-los recolher.”

Quando as análises da pequeno-molécula das especs. da massa forem feitas em $300.000 máquinas, o racum diz que as tecnologias portáteis das especs. da massa existem em um décimas desse custo. Diz que com um mercado este maciço, ele poderia eventualmente bater um ponto inicial razoável do custo.

“Quase cada automóvel na estrada é mais complicado do que esse espectrómetro em massa portátil,” diz.