《npj Digital Medicine》：Post-vaccine inflammation tracking: validation of a novel individualized digital inflammatory biomarker relative to serum biomarkers
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为克服传统血清炎症标志物检测的有创、非连续性局限，研究人员开展了一项关于可穿戴设备衍生的个体化数字炎症标志物（iMCI）的验证研究。该研究将iMCI与C反应蛋白（CRP）、干扰素-γ（IFN-γ）等血清标志物及疫苗接种后反应原性进行对比。结果表明，iMCI与CRP、IFN-γ呈中度至强相关，且与系统性反应原性的关联性相当，证明其可作为实时、连续炎症监测的可扩展替代方案。
在疾病的发生发展和治疗干预中，炎症反应扮演着核心角色。无论是感染、自身免疫病，还是疫苗接种后的免疫反应，体内都伴随着复杂的炎症过程。为了解、诊断和监测这些过程，临床和科研工作者长期依赖血液检测，通过分析血清中的生物标志物，如C反应蛋白（C-reactive protein, CRP）和干扰素-γ（interferon-γ, IFN-γ）等，来评估炎症水平。然而，这种方法存在固有局限：它是有创的，给受试者带来不便和痛苦；它无法实现连续、高频次的监测，只能捕捉到离散时间点的炎症“快照”，可能错过重要的动态变化趋势。随着精准医疗和个体化健康管理理念的深入，人们迫切需要一种无创、可穿戴、能提供实时连续数据的炎症监测新方法。可穿戴传感器技术为此带来了曙光。通过持续收集心率、皮肤电活动、温度等多种生理信号，并利用算法从中提取与炎症状态相关的信息，有望构建出全新的“数字生物标志物”。但这类数字指标是否可靠？能否与传统“金标准”血清生物标志物相媲美？这正是发表在《npj Digital Medicine》上的一项研究旨在回答的核心问题。
为了验证这种新型监测手段，研究团队开展了一项前瞻性观察研究。他们招募了61名志愿者，这些志愿者接种了四种mRNA疫苗中的一种（总计80剂次）。关键的监测工具是一个佩戴于躯干的可穿戴传感器贴片，受试者从疫苗接种前7天开始，连续佩戴14天，以收集连续的生理数据。研究人员从这些数据中计算出一个个体化的数字炎症标志物，称为炎症多元变化指数（inflammatory multivariate change index, iMCI）。在疫苗接种后，研究团队同步追踪了受试者血清中CRP、IFN-γ等炎症生物标志物的水平变化，以及自我报告的系统性反应原性（如发热、疲劳等全身症状）的严重程度。通过统计学方法，研究人员将iMCI与血清标志物、反应原性评分进行相关性分析，以评估iMCI的有效性。
iMCI与血清炎症标志物的相关性
研究结果显示，从可穿戴数据中衍生出的iMCI与两种经典的血清炎症标志物均表现出显著的相关性。具体而言，iMCI与CRP之间的斯皮尔曼相关系数ρ为0.59（p<0.01），与IFN-γ的相关系数ρ为0.56（p<0.01）。这一相关性的强度达到了中度至强相关水平。值得注意的是，iMCI与这两个血清标志物的相关程度，甚至与这两个血清标志物彼此之间的相关性（ρ=0.60, p<0.01）相当。这意味着，通过无创可穿戴设备计算出的数字指标，能够在一定程度上反映与传统有创血液检测相似的炎症生理变化信息。
iMCI、血清标志物与全身反应原性的关联
除了与血清标志物对比，研究还评估了iMCI和血清标志物对临床可感知的炎症反应——即疫苗接种后系统性反应原性的预测或关联能力。分析表明，iMCI与系统性反应原性评分之间的相关性为ρ=0.48（p<0.01）。而血清标志物IFN-γ和CRP与反应原性的相关性分别为ρ=0.34（p=0.01）和ρ=0.36（p<0.01）。三者均显示出中度的关联性，其中iMCI与反应原性的关联强度略高于两种血清标志物。这说明，iMCI不仅在分子层面与血清标志物呼应，在反映个体实际感受到的全身性反应方面也具有一定效力。
本研究通过一项疫苗接种模型，验证了一种基于可穿戴设备的个体化数字炎症生物标志物iMCI的可靠性。核心结论是，iMCI与传统的血清炎症标志物CRP和IFN-γ具有中度至强相关性，且其与疫苗接种后全身反应原性的关联强度与血清标志物相当。这些结果有力地表明，通过持续监测生理信号所构建的个体化数字生物标志物，能够有效追踪炎症的动态变化。这项研究的重大意义在于，它为无创、实时、连续的炎症监测提供了一种极具潜力的可扩展解决方案。未来，这种技术有望应用于更广泛的炎症相关疾病（如自身免疫性疾病、感染性疾病、术后恢复等）的长期管理和疗效评估中，减少对频繁抽血检查的依赖，实现更舒适、更个性化的健康监测，推动数字医疗在精准健康领域的实际应用。
