使用可穿戴贴片开发一个数字监测生物标志物的炎症,以应对LPS挑战
Stefan Avey1, Meenakshi Chatterjee2, Nikolay V Manyakov3
1Janssen Pharmaceutical Research and Development, Spring House, Pennsylvania, USA.
Clinical and translational science
|February 21, 2024
概括
数字健康技术 (DHT) 提供连续的远程炎症监测. 一个可穿戴的传感器准确地跟踪了脂多糖 (LPS) 挑战后的生理变化,与炎症标志物相关,并使预测建模成为可能.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 数字健康数字健康
背景情况:
- 远程炎症监测对于临床研究和患者护理至关重要.
- 数字健康技术 (DHT) 可以提供连续的生理数据.
- 控制免疫系统的挑战可以揭示炎症状态的生物标志物.
研究的目的:
- 利用DHT的生理数据开发一种用于炎症的数字生物标志物.
- 评估可穿戴传感器在体内脂多糖化物 (LPS) 挑战后监测炎症的实用性.
主要方法:
- 十名健康的志愿者接受了静脉注射LPS挑战.
- 连续的生理数据 (心率,心率变化,呼吸率,皮肤温度) 用VitalConnect VitalPatch收集了24小时.
- 传统的生命体征和血清炎症蛋白被测量为偶发性.
- 机器学习模型被训练来预测炎症反应.
主要成果:
- 该VitalPatch提供了与传统方法相匹配的心率,呼吸率和皮肤温度的测量结果.
- 在LPS挑战后1-4小时观察到生命体征的显著变化 (心率增加,呼吸率增加,皮肤温度降低,心率变异性降低).
- VitalPatch数据与炎症性细胞因子反应有很强的相关性 (r=0.73),表现优于传统方法 (r=-0.04).
- 使用VitalPatch数据的机器学习模型预测了R2=0.67.7.的炎症蛋白质反应.
结论:
- 像VitalPatch这样的DHT能够持续感知,超越了偶尔的生命体征测量.
- 持续的生理监测显示了远程炎症评估和数字生物标志物开发的潜力.
- 这种方法可以通过提供实时炎症见解来增强临床研究和患者管理.
