Cuando las personas sudan, liberan sin saberlo una amplia gama de productos químicos que pueden informar de manera no invasiva a los médicos sobre cualquier cosa, desde los niveles de la hormona del estrés hasta la glucosa. Pero es difícil para los investigadores obtener esta información, a menos que sudes mucho. Dispositivos portátiles emergentes que usan estimulanteslos geles han proporcionado una forma de inducir el sudor localmente en el cuerpo, sin embargo, el sudor puede diluir estos geles, lo que degrada su viabilidad a largo plazo.
Un equipo internacional de investigadores desarrolló recientemente una nueva membrana que mitiga ambos problemas que surgen del contacto dérmico directo y la dilución del sudor para biosensores de sudor. Como se discutió en Biomicrofluídica , por AIP Publishing, la membrana funciona cientos de veces mejor que otros métodos y soporta el uso repetido.
"El uso diario de biosensores de sudor está en el horizonte, pero primero tenemos que resolver algunos problemas, incluida la forma de obtener muestras útiles cuando los pacientes no se están esforzando", dijo Phillip Simmers, autor del artículo ".La dosificación controlada es muy importante para la comunidad médica ".
Los dispositivos iontoforéticos, que se basarían en la membrana del equipo, funcionan aplicando un pequeño voltaje a través de la piel para guiar un medicamento cargado a través de la epidermis. La mayoría de los dispositivos de estimulación del sudor usan un estimulante que se disuelve en un hidrogel a altas concentraciones paraasegúrese de que se pueda mantener la dosis.
Si bien los estimulantes como el carbacol son útiles porque el cuerpo los metaboliza lentamente, no pueden dirigirse específicamente a las glándulas sudoríparas y representan un riesgo potencial si un estimulante adicional ingresa al cuerpo. Cuando el estimulante activa la producción de sudor, la mezcla resultante de hidrogel y sudor no solodificulta que el estimulante llegue a la piel, pero también que el biosensor lea con precisión el sudor.
"Uno de los mayores desafíos fue que cuando sudamos, estamos perdiendo activamente analitos para el gel, que es un problema que no se ha abordado", dijo Simmers.
Simmers y su equipo primero construyeron un modelo in vitro para determinar qué membranas de filtración disponibles en el mercado eran las más adecuadas para limitar la difusión pasiva del carbacol. Descubrieron que las mejores membranas tenían poros a nanoescala y retenían más del 90 por ciento de su concentración inicial de estimulantesdespués de 24 horas, mientras permite que pase solo una cantidad mínima de sudor.
El grupo luego transfirió esta tecnología a parches adhesivos del tamaño de una moneda de diez centavos y los probó en pacientes. Utilizando colorante azul de bromofenol y aceite de silicona que cambia de color en presencia de sudor, pudieron confirmar que los poros a nanoescala se identificaron antes durante suLos experimentos in vitro aún podrían administrar una dosificación controlada que indujera la respuesta del sudor humano, demostrando que la membrana estaba efectivamente aislando el sudor del estimulante.
A continuación, el grupo espera incorporar sus hallazgos en un prototipo de biodetección portátil que ya han desarrollado. Simmers dijo que espera que los hallazgos del documento también despierten interés en cómo producir mejor materiales de membrana para tales dispositivos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Instituto Americano de Física . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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