CN119889721B - 一种基于互联网医疗服务的时间依赖性老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于互联网医疗服务的时间依赖性老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统及设备，本发明首次报道了老年小鼠中肝脏氧化还原系统关键信号分子H₂O₂的昼夜节律，颠覆了以往衰老导致氧化应激的经典理论，将衰老进程中氧化还原系统的改变放入时间维度而不是仅在绝对量水平，使对衰老过程中氧化还原系统失衡的研究更加深入有效，基于此，本发明为本领域提供了一种基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统、设备以及计算机可读存储介质，在老年胰岛素敏感性损伤和Ⅱ型糖尿病治疗领域的应用前景广阔。

Description

一种基于互联网医疗服务的时间依赖性老年胰岛素敏感性损 伤智能诊疗系统及设备

技术领域

本发明属于智能医疗技术领域，尤其涉及一种基于互联网医疗服务的时间依赖性老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统及设备。

背景技术

衰老过程中代谢失调导致与年龄相关的代谢疾病如Ⅱ型糖尿病的发生。Ⅱ型糖尿病是以胰岛素抵抗引起高血糖为特征的一种慢性疾病，使机体对胰岛素无法完全做出反应。越来越多的研究表明，氧化应激在糖尿病的发生和进展中起着关键作用，氧化还原系统重要信号分子H₂O₂通过影响IR、AKT、PTEN、PTP1B等关键蛋白的氧化还原修饰调节正常的细胞内磷酸化信号以及胰岛素信号通路。因此使用抗氧化剂阻断机体内氧化过程，避免细胞被自由基损害是目前治疗Ⅱ型糖尿病的策略之一。

已有研究表明年轻小鼠肝脏中内源性H₂O₂存在昼夜节律振荡，这种氧化还原信号节律通过核心生物钟蛋白的氧化还原修饰参与昼夜节律的调控以及生物钟下游信号通路的调节。而昼夜节律紊乱是衰老的主要特征之一，衰老个体中肝脏氧化还原的昼夜节律如何变化尚未可知。近年来，大量临床实验利用抗氧化药物治疗Ⅱ型糖尿病的效果微乎其微。此外，多项研究表明，活性氧(Reactive oxygen species，ROS)可以增加促生存信号，提高适应性，甚至能够延长酵母、蠕虫和小鼠的寿命，这与衰老的氧化应激理论相矛盾，ROS的水平与衰老的关系以及对老年Ⅱ型糖尿病的影响仍不明确。

可见，目前已知的氧化还原系统对糖脂代谢的调控机制不足以支持抗氧化策略应用到Ⅱ型糖尿病临床治疗上，活性氧分子对于生物体生理调控和病理影响不仅仅在于绝对量改变，还需要考虑节律的改变。因此，从时间维度上探究衰老过程中氧化还原系统节律的改变，以及在特定时间、特定位点、特定靶向，采用氧化剂或抗氧化剂进行精准治疗是目前临床治疗Ⅱ型糖尿病需要解决的重要科学问题。

发明内容

有鉴于此，为了克服目前本领域存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种基于互联网医疗服务的时间依赖性老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统、设备以及计算机可读存储介质。

本发明采用如下技术方案实现上述发明目的：

本发明的第一方面提供了一种基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统，所述系统包括：

诊断要素信息采集器，用于采集待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素信息并将采集的数据结果发送至疾病诊断匹配器；

疾病诊断匹配器，用于将所述诊断要素信息采集器的诊断要素信息和疾病种类进行匹配，并将匹配后的数据结果发送至治疗方案匹配器；

治疗方案匹配器，用于确定所述疾病诊断匹配器匹配的结果且根据所述结果匹配调用治疗方案，再将治疗方案数据结果发送给疾病诊疗信息输出器；

疾病诊疗信息输出器，用于将接收到的所述疾病诊断匹配器和治疗方案匹配器的数据结果进行输出至接收单元；

所述老年胰岛素敏感性损伤诊断要素包括肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量数据，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量数据；

所述疾病诊断匹配器中，若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，则将所述待诊者匹配为老年胰岛素敏感性损伤患者；

所述疾病诊断匹配器中，若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者无显著差异，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者无显著差异，则将所述待诊者匹配为非老年胰岛素敏感性损伤者；

所述治疗方案匹配器中，若所述疾病诊断匹配器将所述待诊者匹配为老年胰岛素敏感性损伤患者，则匹配调用如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺；

所述治疗方案匹配器中，若所述疾病诊断匹配器将所述待诊者匹配为非老年胰岛素敏感性损伤者，则无需匹配调用如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺。

进一步，所述H₂O₂降低时期为ZT12-16。

进一步，所述ZT12-16为距离光照开始12小时到16小时的时间段。

进一步，所述丁硫氨酸-亚砜亚胺的浓度为20Mm。

进一步，所述治疗方案可恢复老年胰岛素敏感性损伤患者的胰岛素敏感性。

进一步，所述接收单元为显示屏、电脑客户端、手机客户端或平板机。

本发明的第二方面提供了一种基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗设备，所述设备包括存储器和处理器；所述存储器用于存储程序指令；所述处理器用于调用程序指令，当程序指令被执行时，用于执行以下方法：

S101：获取待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据，所述老年胰岛素敏感性损伤诊断要素包括肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量数据，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量数据；

S102：基于所述待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据判断待诊者是否为老年胰岛素敏感性损伤患者；

若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，则所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者；

S103：当所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者时，选择如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺。

进一步，所述H₂O₂降低时期为ZT12-16。

进一步，所述丁硫氨酸-亚砜亚胺的浓度为20Mm。

本发明的第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如下方法：

S101：获取待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据，所述老年胰岛素敏感性损伤诊断要素包括肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量数据，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量数据；

S102：基于所述待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据判断待诊者是否为老年胰岛素敏感性损伤患者；

若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，则所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者；

S103：当所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者时，选择如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺。

相对于现有技术，本发明具有的优点和有益效果如下：

(1)本发明首次报道了老年小鼠中肝脏氧化还原系统关键信号分子H₂O₂的昼夜节律，颠覆了以往衰老导致氧化应激的经典理论，将衰老进程中氧化还原系统的改变放入时间维度而不是仅在绝对量水平，使对衰老过程中氧化还原系统失衡的研究更加深入有效，基于此，本发明为本领域提供了一种基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统、设备以及计算机可读存储介质，在老年胰岛素敏感性损伤和Ⅱ型糖尿病治疗领域的应用前景广阔；

(2)本发明通过从时间维度研究衰老过程中氧化还原系统的改变，针对其节律改变进行时间依赖性的氧化剂处理，从而实现对老年小鼠肝脏氧化还原系统关键信号分子H₂O₂节律的恢复，以及胰岛素敏感性损伤的治疗，为目前临床上Ⅱ型糖尿病单纯的抗氧化剂治疗失败提供了新的解决方法，将推动老年Ⅱ型糖尿病精准治疗策略的发展和应用，具有重要意义；

(3)本发明的提出不仅为解决临床上抗氧化药物治疗Ⅱ型糖尿病的失败以及老年过程中氧化应激悖论提供了新思路，即从时间维度上精准干预、恢复老年个体的氧化还原稳态，而且本发明提供的技术方案中所采用的氧化剂丁硫氨酸-亚砜亚胺(BSO)已获批用于抗肿瘤治疗，具有极高的安全性、可靠性，有望用于老年Ⅱ型糖尿病的治疗。

附图说明

图1：本发明实施例提供的一种基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统示意图；

图2：本发明实施例提供的一种基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗设备示意图；

图3：小鼠肝脏H₂O₂昼夜节律的含量检测对应的结果图；

图4：老年小鼠时间依赖性BSO喂水后胰岛素敏感性检测对应的结果图；

图5：老年小鼠时间依赖性BSO喂水后肝脏H₂O₂含量检测对应的结果图；

图6：蛋白质免疫印迹检测老年小鼠时间依赖性BSO喂水后肝脏胰岛素通路的改变对应的结果图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，以下具体实施例仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。本领域的普通技术人员可以理解为：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。本发明所使用的试剂和原料为本领域普通技术人员容易获得，如无特殊说明，均可从商业途径得到，本发明未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照厂商所建议的条件实施检测，特别地，下面实施例仅用于说明本发明，不应以任何方式限制本发明的范围。需要说明的是，下述实施例中所描述的实验条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如S101、S102、S103等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明实施例提供的一种基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统示意图，所述系统包括：

诊断要素信息采集器，用于采集待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素信息并将采集的数据结果发送至疾病诊断匹配器；

疾病诊断匹配器，用于将所述诊断要素信息采集器的诊断要素信息和疾病种类进行匹配，并将匹配后的数据结果发送至治疗方案匹配器；

治疗方案匹配器，用于确定所述疾病诊断匹配器匹配的结果且根据所述结果匹配调用治疗方案，再将治疗方案数据结果发送给疾病诊疗信息输出器；

疾病诊疗信息输出器，用于将接收到的所述疾病诊断匹配器和治疗方案匹配器的数据结果进行输出至接收单元；

所述老年胰岛素敏感性损伤诊断要素包括肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量数据，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量数据；

所述疾病诊断匹配器中，若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，则将所述待诊者匹配为老年胰岛素敏感性损伤患者；

所述疾病诊断匹配器中，若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者无显著差异，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者无显著差异，则将所述待诊者匹配为非老年胰岛素敏感性损伤者；

所述治疗方案匹配器中，若所述疾病诊断匹配器将所述待诊者匹配为老年胰岛素敏感性损伤患者，则匹配调用如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺；

所述治疗方案匹配器中，若所述疾病诊断匹配器将所述待诊者匹配为非老年胰岛素敏感性损伤者，则无需匹配调用如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺。

进一步，所述H₂O₂降低时期为ZT12-16。

进一步，所述ZT12-16为距离光照开始12小时到16小时的时间段。

进一步，所述丁硫氨酸-亚砜亚胺的浓度为20Mm。

进一步，所述治疗方案可恢复老年胰岛素敏感性损伤患者的胰岛素敏感性。

进一步，所述接收单元为显示屏、电脑客户端、手机客户端或平板机。

在一些实施例中，所述P-AKT是指磷酸化AKT(P-AKT)，所述P-GSK3β是指磷酸化糖原合酶激酶-3β(P-GSK3β)。

在一些实施例中，所述丁硫氨酸-亚砜亚胺是指L-丁硫氨酸-亚砜亚胺。

在一个具体实施例中，本发明检测了小鼠肝脏H₂O₂昼夜节律的含量，首次发现年轻小鼠肝脏中H₂O₂含量存在昼夜节律，在活跃期升高并在ZT18达到峰值；而老年小鼠肝脏中H₂O₂含量丧失了昼夜节律波动，且持续低于年轻小鼠。具体实验材料、实验方法和实验结果如下：

(1)实验材料

过氧化氢含量检测试剂盒：Red Hydrogen Peroxide/Peroxidase AssayKit(A22188,ThermoFisher)；

小鼠同步化：3月龄和18月龄C57/6J小鼠自由饮水，自由进食，在24小时周期明暗循环的环境中同步化，早9点到晚9点开灯，晚9点到次日9点关灯，持续2周以上。

(2)实验方法

①试剂准备

配置1×Reaction Buffer：将5×Reaction Buffer储存液复温至室温，用去离子水稀释成1×Reaction Buffer，涡旋混匀。

配置工作液：将Red和HRP储存液复温至室温，轻弹管壁混匀，加入到1×Reaction Buffer中，Red终浓度100μM，HRP终浓度0.2U/mL。如配5mL工作液，加入50μL的Red储存液，100μL的HRP储存液于4.85mL 1×Reaction Buffer中。工作液可以稳定保存1天。

②样品准备

从-80℃冰箱取出肝脏组织，切取15mg肝脏于含有600μL 1×Reaction Buffer的2mL圆底EP管，管中加入研磨珠，置于组织研磨器中，60Hz，180s，取出研磨珠，4℃，12000rpm离心10min，取上清于新的1.5mL EP管中，置于冰上待用。

③准备标准曲线

制备H₂O₂标准曲线，先用1×Reaction Buffer将H₂O₂储存液稀释1000倍至终浓度8.8mM，后将8.8mM的H₂O₂依次稀释成100，50，25，12.5，6.25，1.25，0μM，低浓度H₂O₂不稳定，需现用现配。

④测定H₂O₂

预实验：取一管样品，稀释10、20倍后取50μL，分别加在底和壁全黑的96孔板中，每孔加入50μL工作液混匀，室温避光孵育30min，用酶标仪读取相对荧光单位(RFUs)，通过预实验的样品的荧光强度决定实验样品的稀释倍数。

正式实验：按照预实验所得稀释倍数，每个样品以两个复孔的体积在新的1.5mL的EP管中稀释，后与标准曲线一同加入到全黑的96孔板中。将50μL工作液快速避光加入到每孔中，室温避光孵育30min，用酶标仪读取相对荧光单位(RFUs)，激发光545nm，发射光590nm。样品相应的H₂O₂含量根据标准曲线进行计算得出。

(3)实验结果

实验结果如图3所示，年轻小鼠肝脏中H₂O₂含量存在昼夜节律，在活跃期升高并在ZT18达到峰值；而老年小鼠肝脏中H₂O₂含量丧失了昼夜节律波动，且持续低于年轻小鼠。

在一些实施例中，所述ZT表示“Zeitgeber Time”，即“时间信号”，用于标识生物体内的生物钟时间。ZT18是指生物学和医学研究中用来描述昼夜节律(circadian rhythm)实验的一个时间点。在这种系统中，ZT0表示光照周期的开始(即“光明期”的开始)，而ZT12则表示光照周期的结束(即“黑暗期”的开始)。ZT18表示在光照周期的后半段，即距离光照开始18小时的时间点。ZT12-16表示距离光照开始12小时到16小时的时间段。

在一个具体实施例中，本发明检测了老年小鼠时间依赖性BSO喂水后胰岛素敏感性，发现相比于年轻小鼠，老年小鼠的胰岛素耐量显著下降，胰岛素敏感性损伤；而在活跃期ZT12-16喂BSO水(Aged-BSO-4h)可以部分程度恢复老年小鼠的胰岛素敏感性，且血糖在15、30min与正常老年小鼠血糖有显著差异；而全时段喂养BSO水(Aged-BSO-24h)的老年小鼠胰岛素耐量与正常老年小鼠相似，衰老导致的胰岛素敏感性降低并没有恢复，表明只有在老年小鼠肝脏H₂O₂降低时期(即活跃期ZT12-16)进行氧化剂处理可以一定程度上恢复老年小鼠的胰岛素敏感性，而持续的氧化剂处理则没有恢复老年小鼠的胰岛素敏感性，这一首次发现的结果属于本领域技术人员基于现有技术所预料不到的技术效果。具体实验材料、实验方法和实验结果如下：

(1)实验材料

L-丁硫氨酸-亚砜亚胺(L-Buthionine sulfoximine，L-BSO)(HY-106376A，MCE)；胰岛素(91077C，Merck)；血糖试纸(590，鱼跃)。

(2)实验方法

①老年小鼠时间依赖性BSO喂水

同步化后的老年小鼠随机分为三组，对照组小鼠24h正常自由饮水；BSO-4h组小鼠在活跃期ZT12-16喂BSO水(20Mm)，其他时间饮用正常水；BSO-24h组小鼠24h喂BSO水(20Mm)，喂水持续2周。年轻小鼠自由饮水作为对照。

②小鼠胰岛素耐量实验

BSO喂水两周后，年轻小鼠、老年小鼠禁食6小时(ZT12-18)，在ZT18称重，计算每只小鼠需要注射的胰岛素注射液体积(0.75IU胰岛素/kg体重)。先测量空腹血糖水平：用消毒过的手术剪剪破尾尖，弃去第一滴血，挤出新鲜血，滴在血糖试纸上，读数并记录。之后根据计算的注射体积对所有小鼠进行腹腔胰岛素注射，记录注射时间，在注射15，30，45，60，120min后进行5次血糖检测。每次检测前去除尾尖伤口处的结痂，按摩尾部，取新鲜血滴进行检测。

(3)实验结果

实验结果如图4所示，相比于年轻小鼠，老年小鼠的胰岛素耐量显著下降，胰岛素敏感性损伤；而在活跃期ZT12-16喂BSO水(Aged-BSO-4h)可以部分程度恢复老年小鼠的胰岛素敏感性，且血糖在15、30min与正常老年小鼠血糖有显著差异；而全时段喂养BSO水(Aged-BSO-24h)的老年小鼠胰岛素耐量与正常老年小鼠相似，衰老导致的胰岛素敏感性降低并没有恢复。表明只有在老年小鼠肝脏H₂O₂降低时期即活跃期ZT12-16进行氧化剂处理可以一定程度上恢复老年小鼠的胰岛素敏感性，而持续的氧化剂处理则没有恢复老年小鼠的胰岛素敏感性。

在一些实施例中，所述BSO是指丁硫氨酸-亚砜亚胺(Buthionine sulfoximine，BSO)，BSO是一种不可逆的G-谷氨酸半胱氨酸合成酶抑制剂，可降低组织细胞内谷胱甘肽的水平。目前BSO已应用于肿瘤化疗增敏剂增强放射治疗的效果，以及与其它药物联合使用提高癌症治疗效果。在本发明的具体实施方案中，所述BSO是指L-丁硫氨酸-亚砜亚胺(L-Buthionine sulfoximine，L-BSO)。

在一个具体实施例中，本发明检测了老年小鼠时间依赖性BSO喂水后肝脏H₂O₂含量，发现BSO喂水两周后，ZT18时Aged-BSO-4h组老年小鼠肝脏H₂O₂的含量相比于正常老年小鼠有显著上升，略低于年轻小鼠；而Aged-BSO-24h组老年小鼠肝脏H₂O₂的含量不变，与正常老年小鼠肝脏H₂O₂的含量基本一致。表明在活跃期ZT12-16对老年小鼠氧化剂处理可以恢复老年小鼠ZT18时肝脏中的H₂O₂的含量。具体实验材料、实验方法和实验结果如下：

(1)实验材料

过氧化氢含量检测试剂盒：Red Hydrogen Peroxide/Peroxidase AssayKit(A22188,ThermoFisher)。

(2)实验方法

BSO喂水两周后，在ZT18时小鼠断颈处死，每组6只，快速解剖小鼠，并用预冷的PBS缓冲液灌流，将小鼠的肝脏组织剪下，用预冷的PBS缓冲液清洗两遍，滤纸吸干组织上残余的液体，置于1.5mL的EP管中，放入液氮中速冻30s后，放入-80℃冰箱保存待用。小鼠肝脏H₂O₂的含量检测方法如前所述。

(3)实验结果

实验结果如图5所示，BSO喂水两周后，ZT18时Aged-BSO-4h组老年小鼠肝脏H₂O₂的含量相比于正常老年小鼠有显著上升，略低于年轻小鼠；而Aged-BSO-24h组老年小鼠肝脏H₂O₂的含量不变，与正常老年小鼠肝脏H₂O₂的含量基本一致。表明在活跃期ZT12-16对老年小鼠氧化剂处理可以恢复老年小鼠ZT18时肝脏中的H₂O₂的含量。

在一个具体实施例中，本发明通过蛋白质免疫印迹实验检测了老年小鼠时间依赖性BSO喂水后肝脏胰岛素通路的改变，发现老年小鼠与年轻小鼠相比，肝脏中胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量下降，胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β显著下降，表明老年小鼠的胰岛素信号通路受损。而Aged-BSO-4h组老年小鼠肝脏中AKT、P-AKT、GSK3β的表达量与正常老年小鼠相比，均有一定的提升，而Aged-BSO-24h组老年小鼠肝脏中P-AKT、P-GSK3β的表达量与正常老年小鼠基本一致，表明时间依赖性氧化剂处理可以部分恢复老年小鼠肝脏胰岛素信号通路的活性。具体实验材料、实验方法和实验结果如下：

(1)实验材料

一步法PAGE凝胶快速制备试剂盒(10％)(PG212，雅酶)；RIPA(P0013B，碧云天)；GAPDH抗体(ab8245，Abcam)；AKT抗体(4691s，CST)；P-AKT抗体(4060s，CST)；GSK3β抗体(9315s，CST)；P-GSK3β抗体(9323s，CST)。

(2)实验方法

①肝脏样品处理

取5-10mg肝脏样品，置于含有500μL RIPA细胞裂解液(1×cocktail，1×PMSF)的1mL的EP管中，加入研磨珠，60Hz，180sec，4℃研磨仪研磨。将研磨珠取出，超声破碎仪，小探头，10％功率，15sec On，45sec Off，5min，冰水浴超声，至样品澄清，后4℃，12000rpm离心10min。取上清，加入5X SDS-PAGE loading buffer，沸水浴煮沸10min，置于冰上待用。

②制备凝胶

将1.5cm的玻璃板洗净吹干，固定于垂直电泳槽中，按照试剂盒说明书配置10％分离胶和浓缩胶，上下颠倒混匀，尽量减少气泡的产生，缓慢灌入玻璃板中，每块分离胶7mL体积，浓缩胶2mL，快速将梳齿插入到浓缩胶中，室温静置30min。

③电泳

在电泳槽中先倒入少量电泳缓冲液，将垂直电泳仪倾斜放入电泳槽中，避免底部出现气泡，再向电泳仪槽中倒满电泳缓冲液。缓慢拔下梳齿，用1mL注射器将胶孔壁调整至垂直，吸掉胶孔内残胶。连接好电泳仪，4℃冷室，60V恒压进行电泳，待Marker进入到分离胶且已经开始分开时增大电压至120V继续电泳，直至溴酚蓝到凝胶底部，停止电泳。

④转膜

按配方配置转膜液，根据凝胶大小裁剪PVDF膜，并浸入到甲醇中，活化PVDF膜待用。将转膜夹至于转膜液中，打开转膜夹，依次铺上海绵、双层滤纸、PVDF膜、凝胶、双层滤纸、海绵，赶走各层之间的气泡。夹紧转膜夹，放入到转膜架中，凝胶层在正极，PVDF膜层在负极。4℃冷室，冰水浴，300mA恒流电转1h。

⑤封闭

转膜完成后，将PVDF膜置于5％脱脂牛奶的封闭液中，室温水平摇床封闭1h。

⑥一抗杂交

将封闭好的PVDF膜用TBST缓冲液漂洗3次，每次5min，洗去膜上的封闭液，用合适的一抗，4℃冷室水平摇床孵育过夜。

⑦二抗杂交

次日上午，将孵育好一抗的膜取出，TBST缓冲液室温清洗三次，每次5min。将膜转到相应的二抗(用5％脱脂牛奶封闭液1：5000稀释二抗)中，室温水平摇床缓慢孵育2h，用TBST缓冲液洗3次，每次10min。

⑧化学发光显影

配置发光液，A液与B液体积比1：1混合，混匀，避光放置。将发光液滴加在PVDF膜上，化学发光仪(Tanon)进行显影，全程尽量避光。

(3)实验结果

实验结果如图6所示，老年小鼠与年轻小鼠相比，肝脏中胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量下降，胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β显著下降，表明老年小鼠的胰岛素信号通路受损。而Aged-BSO-4h组老年小鼠肝脏中AKT、P-AKT、GSK3β的表达量与正常老年小鼠相比，均有一定的提升，而Aged-BSO-24h组老年小鼠肝脏中P-AKT、P-GSK3β的表达量与正常老年小鼠基本一致，表明时间依赖性氧化剂处理可以部分恢复老年小鼠肝脏胰岛素信号通路的活性。

本发明首次发现在肝脏H₂O₂降低时期(即活跃期ZT12-16)进行丁硫氨酸-亚砜亚胺(BSO)处理能够恢复老年小鼠的胰岛素敏感性。本发明通过从时间维度研究衰老过程中氧化还原系统的改变，针对其节律改变进行时间依赖性的氧化剂处理，从而实现对老年小鼠肝脏氧化还原系统关键信号分子H₂O₂节律的恢复，以及胰岛素敏感性损伤的治疗。基于此，本发明开发了一种全新基于互联网医疗服务、精准的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统、设备及计算机可读存储介质，不仅能够实现丁硫氨酸-亚砜亚胺的精准干预，而且能够实现老年导致胰岛素敏感性损伤的恢复以及老年Ⅱ型糖尿病的治疗，临床应用前景广阔。

图2是本发明实施例提供的一种基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗设备，所述设备包括存储器和处理器；所述存储器用于存储程序指令；所述处理器用于调用程序指令，当程序指令被执行时，用于执行以下方法：

S101：获取待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据，所述老年胰岛素敏感性损伤诊断要素包括肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量数据，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量数据；

S102：基于所述待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据判断待诊者是否为老年胰岛素敏感性损伤患者；

若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，则所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者；

S103：当所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者时，选择如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺。

进一步，所述H₂O₂降低时期为ZT12-16。

进一步，所述丁硫氨酸-亚砜亚胺的浓度为20Mm。

在一些实施例中，所述基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗设备还可包括：输入装置和输出装置。

在一些实施例中，所述存储器、处理器、输入装置和输出装置可以通过总线或者其他方式连接。图3所示的是以总线连接方式为例；其中，存储器用于存储程序指令；处理器用于调用程序指令，当程序指令被执行时，用于实现上述方法。

在一些实施例中，存储器可以理解为程序的任何保存设备，处理器可以理解为程序的使用设备。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如下方法：

S101：获取待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据，所述老年胰岛素敏感性损伤诊断要素包括肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量数据，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量数据；

S102：基于所述待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据判断待诊者是否为老年胰岛素敏感性损伤患者；

若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，则所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者；

S103：当所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者时，选择如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺。

当所述待诊者为非老年胰岛素敏感性损伤者时，无需选择如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺。

本发明实施例还提供了一种治疗老年胰岛素敏感性损伤或Ⅱ型糖尿病的方法或一种针对老年胰岛素敏感性损伤的时间依赖性疗法，所述方法包括给有需要的受试者在该受试者肝脏H₂O₂降低时期施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺。

在一些实施例中，所述受试者是指任何动物，还指人类和非人类的动物。非人类的动物包括所有脊椎动物，例如，哺乳动物，如非人灵长类动物(特别是高等灵长类动物)、绵羊、狗、啮齿类动物(如小鼠或大鼠)、豚鼠、山羊、猪、猫、兔、牛、和任何家畜或宠物；以及非哺乳动物，如鸡，两栖类，爬行动物等。在优选的实施方案中，所述受试者为人。

本领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性、机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁盘或光盘等。

以上对本发明所提供的一种计算机设备进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统，其特征在于，所述系统包括：

诊断要素信息采集器，用于采集待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素信息并将采集的数据结果发送至疾病诊断匹配器；

疾病诊断匹配器，用于将所述诊断要素信息采集器的诊断要素信息和疾病种类进行匹配，并将匹配后的数据结果发送至治疗方案匹配器；

治疗方案匹配器，用于确定所述疾病诊断匹配器匹配的结果且根据所述结果匹配调用治疗方案，再将治疗方案数据结果发送给疾病诊疗信息输出器；

疾病诊疗信息输出器，用于将接收到的所述疾病诊断匹配器和治疗方案匹配器的数据结果进行输出至接收单元；

所述老年胰岛素敏感性损伤诊断要素包括肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量数据，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量数据；

所述疾病诊断匹配器中，若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，则将所述待诊者匹配为老年胰岛素敏感性损伤患者；

所述疾病诊断匹配器中，若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者无显著差异，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者无显著差异，则将所述待诊者匹配为非老年胰岛素敏感性损伤者；

所述治疗方案匹配器中，若所述疾病诊断匹配器将所述待诊者匹配为老年胰岛素敏感性损伤患者，则匹配调用如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺；

所述治疗方案匹配器中，若所述疾病诊断匹配器将所述待诊者匹配为非老年胰岛素敏感性损伤者，则无需匹配调用如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺。

2.根据权利要求1所述的基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统，其特征在于，所述H₂O₂降低时期为ZT12-16；

所述ZT12-16为距离光照开始12小时到16小时的时间段。

3.根据权利要求1所述的基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统，其特征在于，所述丁硫氨酸-亚砜亚胺的浓度为20 mmol/L。

4.根据权利要求1所述的基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统，其特征在于，所述治疗方案可恢复老年胰岛素敏感性损伤患者的胰岛素敏感性。

5.根据权利要求1所述的基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗系统，其特征在于，所述接收单元为显示屏、电脑客户端、手机客户端或平板机。

6.一种基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗设备，其特征在于，所述设备包括存储器和处理器；所述存储器用于存储程序指令；所述处理器用于调用程序指令，当程序指令被执行时，用于执行以下方法：

S101：获取待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据，所述老年胰岛素敏感性损伤诊断要素包括肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量数据，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量数据；

S102：基于所述待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据判断待诊者是否为老年胰岛素敏感性损伤患者；

若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，则所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者；

S103：当所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者时，选择如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺。

7.根据权利要求6所述的基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗设备，其特征在于，所述H₂O₂降低时期为ZT12-16；

所述ZT12-16为距离光照开始12小时到16小时的时间段。

8.根据权利要求6所述的基于互联网医疗服务的老年胰岛素敏感性损伤智能诊疗设备，其特征在于，所述丁硫氨酸-亚砜亚胺的浓度为20 mmol/L。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如下方法：

S101：获取待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据，所述老年胰岛素敏感性损伤诊断要素包括肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量数据，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量数据；

S102：基于所述待诊者相关的老年胰岛素敏感性损伤诊断要素数据判断待诊者是否为老年胰岛素敏感性损伤患者；

若所述待诊者肝脏胰岛素通路中关键蛋白AKT、GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，肝脏胰岛素响应蛋白P-AKT、P-GSK3β的表达量较年轻健康受试者显著降低，则所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者；

S103：当所述待诊者为老年胰岛素敏感性损伤患者时，选择如下治疗方案：在所述待诊者肝脏H₂O₂降低时期给所述待诊者施用治疗有效量的丁硫氨酸-亚砜亚胺。