關(guān)鍵詞：易科泰能量代謝測量技術(shù)，節(jié)食敏感型（DS,Diet-sensitive）VS不敏感型（DR,Diet-resistant）,靜息代謝率（RMR），活動能量消耗（AEE），代謝表型

幾十年來，有一種持久的一刀切的方法來治 療肥胖：接受低熱量的飲食。然而，有證據(jù)表明，這種以飲食為中心的方法根本不適用于堅持臨床體重管理計劃的肥胖成年人，甚至提高快速減重女性患代謝綜合征的風險。

加拿大渥太華大學(xué)醫(yī)學(xué)院的科研人員采用FMS便攜式人體能量代謝測量技術(shù)、細胞能量代謝測量技術(shù)等方法在2022年《柳葉刀》子刊eBioMedicine雜志上發(fā)表“Exercise training enhances muscle mitochondrial metabolism in diet-resistant obesity”一文，揭示了更難通過飲食控制達到體重降低目標的這部分人群的肥胖表型，即節(jié)食不敏感型患者的獨特代謝特征。 

上圖為樣品采集、測試程序和干預(yù)的時間點示意圖。招募了10 名節(jié)食敏感（DS，Diet-sensitive）和10名年齡、體重及BMI相匹配的節(jié)食不敏感（DR，Diet-resistant）肥胖女性接受為期6周的監(jiān)督運動訓(xùn)練干預(yù)?；€（BL），運動后訓(xùn)練（PET），整個監(jiān)督運動過程中通過運用水汽壓稀釋校正技術(shù)的高分辨率、高精度便攜式人體能量代謝測量系統(tǒng)監(jiān)測不同運動強度等級、不同運動狀態(tài)肥胖女性的能量消耗、代謝底物利用等，以及室溫下休息狀態(tài)的靜息代謝率等指標。結(jié)果見下圖：

上圖c），與DS肥胖女性相比，DR女性在BL階段的靜息能量消耗較低，但PET階段不顯著；上圖d）,當使用分級運動進行評估時，DS和DR肥胖女性在運動期間的能量消耗沒有差異，然而，在整個運動測試中，DR女性在更大的活動量（40W）下具有更高的呼吸交換比（RER），并且具有更高的心率（HR）。運動訓(xùn)練降低了兩組的RER和HR（n=10）。 

總的研究結(jié)果表明，對節(jié)食不敏感的女性，運動干預(yù)改善了其身體成分、骨骼肌線粒體含量和新陳代謝，對節(jié)食敏感的女性影響最小。運動優(yōu)先增強骨骼肌代謝，并改善有最小飲食誘導(dǎo)體重減輕史的女性的身體成分。這些臨床和代謝機制見解使該領(lǐng)域朝著更好的個性化方法來治 療不同的肥胖表型。這些發(fā)現(xiàn)證實并大大擴展了肥胖中高度可變的代謝表型的概念，這些表型需要個性化的肥胖療法。特別是，通過節(jié)食很難達到減肥效果的代謝表型患者，應(yīng)優(yōu)先考慮科學(xué)運動。

北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司與美國Sable等國際知名能量代謝測量技術(shù)公司合作，為國內(nèi)生物醫(yī)學(xué)、運動醫(yī)學(xué)、環(huán)境醫(yī)學(xué)研究提供全面能量代謝研究技術(shù)方案和能量代謝實驗室方案：

1)大鼠、小鼠等實驗動物能量代謝測量技術(shù)

2)靈長類能量代謝測量技術(shù)

3)果蠅能量代謝測量技術(shù)

4)斑馬魚能量代謝測量技術(shù)

5)人體能量代謝測量技術(shù)

6)動物活動與生理指標（體溫、心率等）監(jiān)測技術(shù)

7)測量參數(shù)包括：氧氣消耗量（VO2）、二氧化碳產(chǎn)量（VCO2）、呼吸交換速率（RER）、能耗（EE，包括REE、AEE、TEE等）、熱傳導(dǎo)速率（Ct）、日代謝率（DEE）、最 大代謝率（MRmax）、呼吸水分喪失（EWL）、能耗效率、EWL/RMR(表示肺的氧氣攝取能力)等。

參考文獻：

1.Chantal A Pileggi, Denis P Blondin, Breana G Hooks, et al. Exercise training enhances muscle mitochondrial metabolism in diet-resistant obesity, eBioMedicine (2022). DOI: 10.1016/j.ebiom.2022.104192.

關(guān)鍵詞：易科泰能量代謝測量技術(shù)，節(jié)食敏感型（DS,Diet-sensitive）VS不敏感型（DR,Diet-resistant）,靜息代謝率（RMR），活動能量消耗（AEE），代謝表型

幾十年來，有一種持久的一刀切的方法來治 療肥胖：接受低熱量的飲食。然而，有證據(jù)表明，這種以飲食為中心的方法根本不適用于堅持臨床體重管理計劃的肥胖成年人，甚至提高快速減重女性患代謝綜合征的風險。

加拿大渥太華大學(xué)醫(yī)學(xué)院的科研人員采用FMS便攜式人體能量代謝測量技術(shù)、細胞能量代謝測量技術(shù)等方法在2022年《柳葉刀》子刊eBioMedicine雜志上發(fā)表“Exercise training enhances muscle mitochondrial metabolism in diet-resistant obesity”一文，揭示了更難通過飲食控制達到體重降低目標的這部分人群的肥胖表型，即節(jié)食不敏感型患者的獨特代謝特征。  

上圖為樣品采集、測試程序和干預(yù)的時間點示意圖。招募了10 名節(jié)食敏感（DS，Diet-sensitive）和10名年齡、體重及BMI相匹配的節(jié)食不敏感（DR，Diet-resistant）肥胖女性接受為期6周的監(jiān)督運動訓(xùn)練干預(yù)。基線（BL），運動后訓(xùn)練（PET），整個監(jiān)督運動過程中通過運用水汽壓稀釋校正技術(shù)的高分辨率、高精度便攜式人體能量代謝測量系統(tǒng)監(jiān)測不同運動強度等級、不同運動狀態(tài)肥胖女性的能量消耗、代謝底物利用等，以及室溫下休息狀態(tài)的靜息代謝率等指標。結(jié)果見下圖：

上圖c），與DS肥胖女性相比，DR女性在BL階段的靜息能量消耗較低，但PET階段不顯著；上圖d）,當使用分級運動進行評估時，DS和DR肥胖女性在運動期間的能量消耗沒有差異，然而，在整個運動測試中，DR女性在更大的活動量（40W）下具有更高的呼吸交換比（RER），并且具有更高的心率（HR）。運動訓(xùn)練降低了兩組的RER和HR（n=10）。 總的研究結(jié)果表明，對節(jié)食不敏感的女性，運動干預(yù)改善了其身體成分、骨骼肌線粒體含量和新陳代謝，對節(jié)食敏感的女性影響最小。運動優(yōu)先增強骨骼肌代謝，并改善有最小飲食誘導(dǎo)體重減輕史的女性的身體成分。這些臨床和代謝機制見解使該領(lǐng)域朝著更好的個性化方法來治 療不同的肥胖表型。這些發(fā)現(xiàn)證實并大大擴展了肥胖中高度可變的代謝表型的概念，這些表型需要個性化的肥胖療法。特別是，通過節(jié)食很難達到減肥效果的代謝表型患者，應(yīng)優(yōu)先考慮科學(xué)運動。

北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司與美國Sable等國際知名能量代謝測量技術(shù)公司合作，為國內(nèi)生物醫(yī)學(xué)、運動醫(yī)學(xué)、環(huán)境醫(yī)學(xué)研究提供全面能量代謝研究技術(shù)方案和能量代謝實驗室方案：1)大鼠、小鼠等實驗動物能量代謝測量技術(shù)2)靈長類能量代謝測量技術(shù)3)果蠅能量代謝測量技術(shù)4)斑馬魚能量代謝測量技術(shù)5)人體能量代謝測量技術(shù)6)動物活動與生理指標（體溫、心率等）監(jiān)測技術(shù)7)測量參數(shù)包括：氧氣消耗量（VO2）、二氧化碳產(chǎn)量（VCO2）、呼吸交換速率（RER）、能耗（EE，包括REE、AEE、TEE等）、熱傳導(dǎo)速率（Ct）、日代謝率（DEE）、最大代謝率（MRmax）、呼吸水分喪失（EWL）、能耗效率、EWL/RMR(表示肺的氧氣攝取能力)等。

參考文獻：

1.Chantal A Pileggi, Denis P Blondin, Breana G Hooks, et al. Exercise training enhances muscle mitochondrial metabolism in diet-resistant obesity, eBioMedicine (2022). DOI: 10.1016/j.ebiom.2022.104192.

       細胞分析在化學(xué)、生物和臨床領(lǐng)域越來越受到重視。目前已經(jīng)開發(fā)了多種單細胞分析方法來監(jiān)測細胞內(nèi)物質(zhì)含量（如蛋白質(zhì)、酶和小分子或監(jiān)測單個細胞的物理性質(zhì)如形態(tài)和線粒體膜電位），如熒光，電化學(xué)，化學(xué)發(fā)光，以及電化學(xué)發(fā)光。其中，電化學(xué)方法，特別是微電極電化學(xué)方法因其簡單，靈敏度高，時空分辨率高等優(yōu)點已經(jīng)成為十分重要的在亞細胞水平上的研究方法。

       ATP是主要的能量來源，在細胞過程中充當細胞外或細胞內(nèi)的信號分子。細胞內(nèi)的是活的有機體生命活動的一個重要指標。細胞外的能引起炎癥并在促進抗腫瘤反應(yīng)方面發(fā)揮重要的作用。因此，亞細胞水平監(jiān)測的波動對于研究細胞能量代謝和揭示分子水平上異質(zhì)細胞特征具有重要意義。盡管許多化學(xué)探針或生物傳感系統(tǒng)已被開發(fā)用于檢測。人們?nèi)匀幌Ｍ_發(fā)一種簡單而有選擇性的方法來檢測亞細胞水平上的波動以了解代謝途徑和細胞生物學(xué)。

       近期，陜西師范大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院漆紅蘭教授團隊在亞細胞水平用電化學(xué)方法連續(xù)監(jiān)測A的波動方面取得了進展。

       其研究成果“Electrochemical Nanoaptasensor for Continuous Monitoring of ATP Fluctuation at Subcellular Level”近期發(fā)表于分析化學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊《Analytical chemistry》。

        他們制備了一種簡單、具有選擇性的電化學(xué)納米傳感器，用于監(jiān)測亞細胞水平ATP的波動。

金納米電極（a）和檢測ATP的納米傳感器（b）的制備方案

       為了檢測水溶液中的ATP，在10mM PBS (0.0018M NaH2PO4, 0.0082M Na2HPO4, and 0.1M KCl, pH 7.4)中采用微分脈沖伏安法（DPV）進行電化學(xué)監(jiān)測。采用傳統(tǒng)的三電極體系，包括金納米電極或納米傳感器作為工作電極，鉑絲作為對電極，Ag/AgCl(飽和KCl)作為參比電極。在0.25V左右，用增加的峰值電流(ΔI = I_s ? I₀)對ATP進行量化。

       納米傳感器在10mMPBS（pH7.4）、a到h、0、0.05、0.25、0.50、0.75、1.0、1.5和2.0mM中對不同濃度ATP的DPV響應(yīng)。小圖：ATP校準圖。孵化期：2min。

      為了檢測單細胞不同濃度的ATP，將納米傳感器插入單細胞不同區(qū)域（細胞核、細胞質(zhì)、細胞外），借助單細胞分析儀孵育2min。用DPV技術(shù)直接在體內(nèi)細胞內(nèi)進行電化學(xué)測量。

       (A)將納米傳感器插入不同區(qū)域(a、細胞核；b、細胞質(zhì)；c、細胞外)后，HeLa細胞的典型亮場圖像)。 標尺：20μm。 (B)將納米傳感器插入HeLa細胞的5個不同區(qū)域的當前反應(yīng)。  (C) 方框圖，通過將納米傳感器插入到HeLa細胞的5個不同區(qū)域總結(jié)的ATP的平均濃度。

        本研究中使用的設(shè)備是由江蘇瑞明生物科技有限公司研發(fā)生產(chǎn)的單細胞分析儀。