红外热像仪测量锁骨上皮肤温度的方法

人们对棕色脂肪组织（BAT）作为改善新陈代谢健康的治疗靶标的潜力有了新的兴趣，特别是在确认其存在于成年人中之后。棕色脂肪细胞由于其解偶联蛋白的表达而具有独特的产热能力，该蛋白被冷激活，增加能量消耗并产生热量。研究表明，BAT主要位于成年人的锁骨上和宫颈区域。在患有2型糖尿病的人中检测BAT的可能性较低。此外，10天的冷暴露增加了2型糖尿病成年人的胰岛素敏感性，操纵BAT可能是肥胖和2型糖尿病的潜在重要治疗方法。这使得评估人体中BAT的活性和质量变得越来越重要。

尽管去氧脱氧葡萄糖和计算机断层扫描被认为是BAT测量的黄金标准，但其高成本和辐射危害使之无法广泛用于执行重复扫描或研究儿科或孕妇人群。此外，由于BAT还同时利用了游离脂肪酸和甘油三酸酯，可能无法完全反映BAT代谢活性的变化。考虑到F-去氧脱氧葡萄糖和计算机断层扫描的这些局限性，开发无创，安全且相对便宜的方法来评估BAT代谢活性非常重要。

图为热图像表明冷却后锁骨上温度更高

评估人体内BAT代谢活性的另一种方法为使用红外热像仪测量锁骨皮肤温度。考虑到BAT与皮肤的接近程度，由于产热和血流量增加的共同作用，锁骨温度升高已被认为是BAT活性的一种指标。使用红外热像仪评估的锁骨温度变化与冷诱导的计算机断层扫描相关。然而，在人类中，还没有研究关注红外热成像的可重复性，并且尚未建立促进最佳评估BAT代谢活性所需的方法。因此，当前的研究是为了开发一种标准化的协议，该协议将通过红外热成像技术在成年人中对锁骨区域的冷热响应进行最大程度的再现。

在第1阶段中，我们使用红外热像仪技术比较了在32°C或室温下适应环境后对12°C低温的热响应。在阶段2的第二组中研究了32°C适应性试验的可重复性。阶段1包括28名男性，阶段2包括14名男性。32°C后的热响应大于室温适应后的热响应，与室外温度无关。在32°C的环境中适应，然后进行冷镇，可通过红外热成像测量可再现的锁骨上皮肤温度变化，这可能是BAT代谢活性的指标。

总之，这些数据表明，在32°C的温度下适应12°C的冷水后，锁骨皮肤温度会发生明显且可重复的变化，这可能表明成年人的BAT代谢活动。此外，使用红外热像仪以32°C的冷协议进行的BAT检测不太可能受环境温度和皮下颈部脂肪的影响。对人体中最佳可行技术的安全测量将有助于研究这种新型组织以治疗代谢性疾病。

参考资料：

Tahniyah Haq, Justin D. Crane, Sarah Kanji, et al. Optimizing the methodology for measuring supraclavicular skin temperature using infrared thermography; implications for measuring brown adipose tissue activity in humans. Scientific Reports. 7:11934, 2017.