文 / 周亦川 編 / 袁月

【搜狐健康】智能腕表可以讀取你的脈搏評估心臟健康，那么馬桶能否讀取你的尿液健康呢？11月11日出版的《自然數字醫學》的一份研究指出，看上去技術含量較低的馬桶，也許有著超越所有可穿戴設備的潛力。

美國麥迪遜威斯康星大學生物分子化學系Michael S. Westphall和 Joshua J. Coon教授團隊希望將“尿液信息”用于個性化醫學。作者指出，當今的體檢每年僅有一次，且只對一些表觀指標進行測試，癌癥、微生物感染很容易被漏過。當前檢測心率、睡眠的設備可以發現某些疾病特征，但仍有很多不足。

與之相比，尿液包含有多達4500種代謝物，承載各式各樣的健康信息，包括個人營養習慣、鍛煉程度、藥物使用、睡眠模式、炎癥、女性懷孕或排卵期以及其他生活方式特征等等；600多種人類疾病代謝差異可通過尿液觀測到，包括傳染病、癌癥、糖尿病、腎病等主要健康殺手。

做“尿檢”聽上去很簡單，但存在兩個主要問題：第一，尿液的頻繁監測能否真正收集到有意義的個人健康實時信息？第二，能否有一個適應家用馬桶的技術平臺，讓整個的收集過程簡單、準確并且費用可以接受？

本項研究證實第一個問題是可以解決的。兩名作者在10天內持續收集了自己所有的尿液樣本，共110份。他們提交這些樣本進行氣象色譜和質譜測試，獲得個人完整的代謝特征。同時，他們又使用了其他可穿戴技術跟蹤心率、步數、卡路里消耗量和睡眠模式作為參考。

結果顯示，這些樣本確實提供了個性化的健康特征，它可隨著日常生活含量不斷變化。例如，通過尿液中咖啡和酒精相關的生物標志物，可以評估一個人兩種飲料的攝入量；一名教授服用了對乙酰氨基酚，通過尿液中的離子強度峰值可以判斷藥物代謝情況。其他包括運動程度、睡眠的代謝輸出也可以測量。

面對第二個問題，Coon研究組正在設計一種馬桶，它內部有一個便攜式質譜儀，可以識別個體并處理不同人的尿樣。他們計劃在研究所里安裝這種馬桶，將用戶群擴大到十幾個乃至更多的對象。

Coon認為，“智能馬桶”可能對人口健康產生重大影響，就像測量所有人的基因組數據庫一樣，如果有了上千萬人的尿樣數據，就可以將其與健康與生活方式結合起來，有助于各方面診斷能力的提高，比如在居民區可以做到病毒或細菌爆發的早期預警，等等。

雖然最初兩個實驗對象沒有健康問題，但面對其他人則存在很多潛在益處，比如，測試可以反映一個人如何代謝某種類型的處方藥，究竟是健康的還是危險的；隨著人口老齡化，家庭護理要求越來越高，尿液可以反映一種藥物是否正確服用并達到預期效果。

當然，這種馬桶必須面對的挑戰是成本。這是一種致力于降低醫療成本的設備，應足夠簡單和便宜，否則難以推廣。比如，一臺質譜分析儀的成本是30萬美元，這是一個天價數字。但是，Coon介紹，它的便攜式規格可以做到十分之一的成本，如果這種馬桶的市場需求真的很大，那么成本將能夠進一步降低到合理的程度。

參考資料：

1.medicalxpress

Can 'smart toilets' be the next health data wellspring?

https://medicalxpress/news/2019-11-smart-toilets-health-wellspring.html

2.npj Digital Medicine

Real-time health monitoring through urine metabolomics

https://nature/articles/s41746-019-0185-y