本發明涉及生命科學及生物醫學,具體涉及一種基于分子生物學指標和生理參數的循環儲備能力評估模型。
背景技術:
1、人體的循環儲備能力主要是指人體循環系統,包括心臟和血管兩部分的儲備能力,這種儲備能力是用來確保人體在應對各種挑戰和應激狀態時,滿足身體對血液和氧氣的需求,以維持人體正常的生理功能。人體在寒冷環境暴露,會導致多種器官組織功能的變化,其中心血管系統首當其沖,受到的影響尤為顯著:由于交感神經系統活動的增加,介導的血管收縮導致外周血管阻力顯著升高,刺激心臟收縮力增強,進而血壓和心率的顯著增加。寒冷刺激在一定情況下會導致心臟的前負荷和后負荷加重,使得心肌耗氧量進一步上升,對心血管系統造成損傷,進而引發胸悶、乏力、心悸、暈厥等生理反應,嚴重者甚至可誘發急性心血管事件。
2、我國寒區地域廣闊,比如東北大興安嶺地區;而在寒冷區域作業,評估作業人員在寒冷環境中的循環儲備能力,識別并篩選出心血管系統適應不良的高風險人群,并針對性地提出防治措施,對于保障寒區作業人員的人身安全以及提升任務效能具有重要意義。但是,大多數人忽略了在寒冷地區執行作業時對心血管系統功能的影響及對機體適應能力的要求,目前也沒有一種對人體在寒冷地區循環儲備能力的評估評估方法。
技術實現思路
1、針對現有技術存在的不足,本發明提出以下解決方案:
2、第一方面,提供了一種基于分子生物學指標和生理參數的循環儲備能力評估模型的構建方法,包括以下步驟:
3、獲取受試者的人口統計學參數;
4、獲取受試者在室溫狀態下的線粒體相關內質網膜蛋白表達量;
5、獲取受試者的在室溫靜息狀態下的生理參數;
6、將受試者轉移到寒冷環境中,評估受試者在寒冷暴露條件下的循環儲備能力;
7、將受試者的人口統計學參數、受試者在室溫狀態下的線粒體相關內質網膜蛋白表達量、受試者在室溫靜息狀態下的生理參數、受試者在寒冷環境的循環儲備能力作為評估參數,使用多變量邏輯回歸進行統計分析,構建循環儲備能力評估模型。
8、進一步的,人口統計學參數包括:年齡、性別、身體質量指數和寒區習服時間。
9、進一步的,線粒體相關內質網膜蛋白表達量,包括pacs2、fundc1、mfn2、mfn1、fis1、drp1和tom40的蛋白表達量。
10、進一步的,生理參數包括基線血壓變異性、心率、血壓、心排量、血氧飽和度及核心體溫。
11、進一步的,構建得到的循環儲備能力評估模型為邏輯回歸二分類器,評估模型的評估參數包括pacs2蛋白表達量和基線血壓變異性。
12、第二方面,提供了一種循環儲備能力評估模型,第一方面所述的基于分子生物學指標和生理參數的循環儲備能力評估模型的構建方法構建得到。
13、第三方面,提供了一種循環儲備能力評估方法,使用第二方面所述的循環儲備能力評估模型對人體在寒冷環境的循環儲備能力進行評估,包括以下步驟:
14、獲取待評估人員在室溫狀態下的pacs2蛋白表達量;
15、測量待評估人員在室溫靜息狀態下的基線血壓變異性;
16、將pacs2蛋白表達量,基線血壓變異性輸入到循環儲備能力評估模型中,對待評估人員在寒冷環境的循環儲備能力進行評估。
17、第四方面,提供了一種循環儲備能力評估系統,使用第三方面所述循環儲備能力評估方法對對人體在寒冷環境的循環儲備能力進行評估,包括:
18、pacs2蛋白表達量檢測裝置,用于獲取待評估人員在室溫狀態下的pacs2蛋白表達量;
19、基線血壓變異性測量裝置,用于測量待評估人員在室溫靜息狀態下的基線血壓變異性;
20、循環儲備能力評估設備,用于根據待評估人員在室溫狀態下的pacs2蛋白表達量和在室溫靜息狀態下的基線血壓變異性,使用循環儲備能力評估模型,對待評估人員在寒冷環境的循環儲備能力進行評估。
21、由上述技術方案可知,本發明的有益技術效果如下:
22、采用人體的分子生物學指標結合生理參數,評估人體暴露于寒冷環境發生循環功能障礙的可能性,能夠在寒冷環境進行身體活動之前,識別出具有發生循環功能障礙風險的個體。
1.一種基于分子生物學指標和生理參數的循環儲備能力評估模型的構建方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的循環儲備能力評估模型的構建方法,其特征在于,所述人口統計學參數包括:年齡、性別、身體質量指數和寒區習服時間。
3.根據權利要求1所述的循環儲備能力評估模型的構建方法,其特征在于,所述線粒體相關內質網膜蛋白表達量,包括pacs2、fundc1、mfn2、mfn1、fis1、drp1和tom40的蛋白表達量。
4.根據權利要求1所述的循環儲備能力評估模型的構建方法,其特征在于,所述生理參數包括基線血壓變異性、心率、血壓、心排量、血氧飽和度及核心體溫。
5.根據權利要求1所述的循環儲備能力評估模型的構建方法,其特征在于,構建得到的循環儲備能力評估模型為邏輯回歸二分類器,評估模型的評估參數包括pacs2蛋白表達量和基線血壓變異性。
6.一種循環儲備能力評估模型,其特征在于,采用權利要求1-5中任一項所述的構建方法構建得到。
7.一種循環儲備能力評估方法,其特征在于,使用權利要求6所述的循環儲備能力評估模型對人體在寒冷環境的循環儲備能力進行評估,包括以下步驟:
8.一種循環儲備能力評估系統,其特征在于,使用權利要求7所述循環儲備能力評估方法對對人體在寒冷環境的循環儲備能力進行評估,包括: