人体代谢舱使用间接测热法(indirect calorimetry),即测定氧气消耗量及二氧化碳排放量,通过Weir公式计算实时的能量消耗,并可推算宏观营养素消耗占比。
代谢舱已被广泛用于饮食、睡眠、运动等生理活动及肥胖、2型糖尿病等疾病状态的能量代谢评估和机制探究。早在20世纪80年代,英国剑桥、美国国立卫生研究院等便建有代谢舱,之后美国、日本、中国等数十家研究机构陆续完成代谢舱建设,代谢舱已然成为探究能量代谢的先进研究手段之一。在过去几十年,代谢性疾病患病率逐渐升高,人们愈发关注能量代谢平衡在代谢性疾病中的作用,并尝试以此为切入点进行疾病的预防与诊治。
探究能量代谢的先进研究手段
人体代谢舱能做什么?
是指清晨醒来后在热中性环境中静息平卧的能量消耗值,约占24小时能量消耗的80%,也是能量代谢研究中最常用的指标,受去脂体重(FFM)、脂肪重量(FM)、性别、年龄、人种、环境、生理状况以及疾病状态等因素影响。
一般选取睡眠中躯体活动时间<1%~1.5%的连续3小时或能量消耗均值最低的连续3小时进行计算。代谢舱可用于测定睡眠节律紊乱对能量平衡或代谢底物选择等的影响,进而探究睡眠不足或睡眠状态导致代谢性疾病的机制。
约占24小时能量消耗的10%,受饮食影响较大。代谢舱可通过限制餐后活动校正运动能耗,评估DIT,因此可用于探究饮食总热量、营养物质构成比例、进食时间与时程等对DIT的影响,探究饮食、能量消耗对肥胖等代谢性疾病发生发展的影响。但是,具体饮食组成模式,如'地中海饮食'对能量消耗的影响尚需深入研究,这也是未来代谢舱在营养健康中的应用方向之一。
代谢舱可用于各类久坐行为的能量代谢检测,例如使用电脑、玩手机、冥想等,以准确评估现代生活方式对能量代谢及代谢性疾病的作用。
能量代谢率检测的
先进评估手段
运用代谢舱进行:
大样本健康受试者能量代谢检测以建立人群能量代谢的正常参考范围;
招募各类内分泌疾病患者,评估疾病状态及干预对临床治疗流程的影响;
建立队列进行随访,探究能量代谢在疾病发生发展中的规律;
评估或预测现有的治疗肥胖等代谢性疾病方法的疗效;
辅助新药开发,如提高能量代谢率的减重药物、增强脂肪氧化的减脂药物等。
典型舱型
能量代谢监测系统
代谢舱体(含常规照明、门窗、马桶、台盆、抽血袖口等)
温度控制系统(18-30°C)
稳定同位素气体分析系统(13C,18O),特定营养素研究
极端温度环境模拟
特定光照模拟系统
特定音效模拟系统
气味模拟系统
高原低氧环境模拟系统
自动尿液粪便分离马桶
人体行为学研究
穿戴式生理参数监测系统
精准项目设计
专业流程管理
高效落地实施
完备技术培训
优质售后服务
拥有数个国内外大型人体代谢舱建设项目背书的怡耀人体代谢解决方案团队是由从事多年生物医学科研设备的运营团队组建的服务平台。我们集合欧美先进的项目平台构建经验,大量学术和实施领域的资源以及强大的第三方合作伙伴和机构,力求为中国科研工作者提供完善的人体能量代谢监测舱平台设计,建设及支持。至今,怡耀团队联合欧美科学顾问,先后完成了转化医学国家重大基础设施(上海)/上海交通大学医学院附属瑞金医院,国科大杭州高等研究院,山东省立医院,中南大学湘雅二医院和中国科学院临床研究医院(合肥)等单位人体能量代谢舱平台项目落地。未来,也将继续为更多人体代谢领域的科学家和医生提供更为坚实的支持与协助。
学术顾问团队