马里兰州学院公园市马里兰大学(UMD)的科学家开发了一种"智能内衣"设备，该设备监测排气频率和氢气浓度，旨在更准确地确定正常值基准。
该设备大小约为三枚叠放的镍币，可以夹在任何内衣外部靠近会阴区域。它使用电化学传感器，研究人员可以通过应用程序全天候接收读数。
据以第一作者、马里兰大学细胞生物学和分子遗传学系助理研究科学家Santiago Botasini博士为首的团队称，这是"首个通过排气中氢气监测肠道微生物组活动的可穿戴设备"。该团队在《生物传感器与生物电子学：X》杂志上发表的一项研究中介绍了这一设备。
先前的追踪方法有限
马里兰大学细胞生物学和分子遗传学系的Brantley Hall博士告诉《Medscape医学新闻》，很少有排气研究，而且大部分研究都是使用直肠管进行的，"但直肠管并不是一种非常舒适、可扩展的方法。我们认为有机会在此基础上进行改进，以便了解排气模式。你可以问人们他们放屁的频率，但这并不准确。人们的感知偏差很大。临床医生需要更好的证据。"
他指出，询问人们频率也会漏掉人在睡眠时的情况，而内衣设备可以自动捕捉这些信息。
在为期一周的用户体验研究中，被要求至少佩戴该设备3天的参与者报告了高舒适度和依从性。在第二项研究中，该设备在38名健康参与者中准确检测到摄入菊粉后氢气产量增加，敏感度达94.7%，证明其能够追踪饮食变化引起的微生物代谢变化。
个体差异极大
研究还发现，健康成年人每天排气约32次，约为当前文献所述的两倍。研究人员发现，个体差异极大。
Hall说，最近有一个人的设备记录到每天排气"超过300次"。"我们已经发送了约100台设备，开始获得一些有趣的结果。"他说，尽管300次是迄今为止的最高数字，但有些设备显示的读数超过200次。
Hall说："如果临床医生在他们的医学教科书中了解到每天14±6次排气是正常的，而有人表示'我每天放屁200次'，这可能会引起患者的焦虑。"他说："排气是你的微生物组最明显的表现。""令我难以置信的是我们没有测量它。要确定什么是异常的，我们首先必须找出什么是正常的。"
为此，Hall的实验室启动了"人类排气图谱"(Human Flatus Atlas)项目。该项目将使用智能内衣追踪排气模式，并将这些模式与饮食和微生物组构成相关联，针对多样化人群。设备寄送给美国的参与者。
非医疗设备
Hall强调，该追踪器不是医疗设备，"但我认为它可以帮助临床医生指导治疗方向。"
"我们希望捕捉到一个可信的、经过科学验证的排气基准数字，"他说。"这将为我们提供一个前所未有的视角，了解迄今为止一直被忽视的现象。"
他表示，最初他认为招募人们使用该设备可能会很困难，但事实并非如此。"我们完全被需求所淹没"，目前只提供等候名单。"我们已经制作了850台设备，已有5000多人报名参与研究，"Hall说。
波士顿综合胃肠病学咨询公司的管理合伙人Supriya Rao博士表示，这项工作填补了一个空白。
"到目前为止，我们一直依赖呼吸测试、侵入性直肠管研究和症状报告，这些都只是有限的快照，"她告诉《Medscape医学新闻》。"该设备可以连续数天捕获实时数据，并显示人们排气的频率比我们之前认为的要高。它挑战了我们对正常生理机能的一些基本假设。"
时机和模式很重要
她说，在医学中，时机和模式与幅度同样重要。"我们关心发酵是否发生以及何时开始、频率如何，以及它如何在一天中演变。我们是否看到餐后氢气产量增加，或者有延迟？时机可以告诉我们很多信息，"她解释道。
胃肠病学家经常发现患者对腹胀的感知与实际存在的气体量之间存在脱节。"这可以帮助我确定患者的症状是来自过多的气体产生还是来自肠道敏感性增加。这将使我们能够更有效地定制治疗，"她说。
她指出，这些研究规模较小，是在健康志愿者中进行的，并将该设备描述为"有前景的"。
"我希望看到对胃肠道疾病患者进行的研究。氢气只是我们肠道中代谢拼图的一部分。一些微生物消耗氢气，并非所有发酵途径都会产生它，"她指出。
Botasini报告与Ventoscity LLC有关系，包括股权或股票。Hall报告与Ventoscity LLC有关系，包括董事会成员资格和股权或股票。Botasini和Hall已就"测量人类肠道微生物群产生的挥发性代谢物的智能内衣"向马里兰大学通过Ventoscity LLC提交了专利申请。Botasini和Hall已就"通过测量肠道微生物气体排泄来评估吸收不良或小肠细菌过度生长可能性的方法"向马里兰大学通过Ventoscity LLC提交了专利申请。Hall和Botasini已提交了两项关于智能内衣设备用途的专利申请，并共同创立了一家初创公司Ventoscity LLC，以商业化该技术，Ventoscity LLC已从马里兰大学获得专利许可。其他作者没有其他利益冲突需要声明。
这项工作得到了马里兰大学对Hall的创业资金、马里兰州技术开发公司通过马里兰州创新计划以及UM Ventures医疗设备开发基金的支持。
Rao报告没有相关财务关系。
Marcia Frellick是芝加哥的独立记者，也是Medscape的定期撰稿人。
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