Иновативно устройство за анализ на потта позволява неинвазивно наблюдение на здравето

Изследователи от Корейския институт за напреднали науки и технологии (KIST), заедно с професор Джон А. Роджърс от Северозападния университет, обявиха създаването на устройство за наблюдение на потта, което не изисква физическа активност, а стимулира изпотяването чрез доставяне на лекарства през кожата. За разлика от предишни методи, които изискваха физически упражнения за предизвикване на изпотяване, това устройство доставя лекарства, стимулиращи потните жлези, директно през кожата.

Потта съдържа биомаркери, които могат да проследяват различни здравословни състояния, от диабет до генетични нарушения. Събирането на пот, за разлика от вземането на кръвни проби, е предпочитано от потребителите, защото е безболезнено. Преди обаче получаването на достатъчно хранителни вещества или хормони от потта изискваше интензивна физическа активност, което създаваше проблеми за хора с ограничена подвижност.

Разработване на устройството Изследователският екип разработи гъвкаво устройство, което може да доставя лекарства до потните жлези чрез прилагане на ток към хидрогел, съдържащ лекарствата. Устройството, което е малко и меко, може лесно да се прикрепи към кожата. Потта, предизвикана от лекарството, се събира в микрофлуидни канали в устройството и се анализира за биомаркери с помощта на биосензори. Това позволява анализ на биомаркери в потта, намалявайки необходимостта от отнемащи време посещения в болница за тестване и намалявайки риска от замърсяване на биомаркерите по време на тестването, подобрявайки точността.

Устройството, разработено от изследователския екип, е било прикрепено към бебета с кистозна фиброза и е била потвърдена концентрацията на хлорид, биомаркер в потта. Резултатите са сравними с тези, получени чрез традиционни методи за анализ на пот, събрана в болници, с точност над 98%. Стабилността на устройството върху кожата е потвърдена и чрез измерване на температурата на кожата и pH стойностите. Тъй като кистозната фиброза се проявява главно в ранна детска възраст, е необходимо непрекъснато наблюдение на прогресията на заболяването и физическото състояние. С това устройство наблюдението може лесно да се извършва у дома, намалявайки психологическия и физическия стрес за децата и техните болногледачи.

Новото устройство помага за разширяване на неинвазивните технологии за мониторинг на заболявания, базирани на пот, при здрави възрастни. Освен това, технологията за трансдермално доставяне на лекарства може да се използва не само за предизвикване на изпотяване, но и за увеличаване на скоростта на доставяне на лекарства до локализирани области като кожни заболявания или рани, ускорявайки тяхното заздравяване.

Д-р Ким Джу-хи от Бионичния изследователски център на KIST каза: „Чрез две години съвместни изследвания със Северозападния университет, ние не само решихме проблемите на съществуващите методи за индуциране на изпотяване, но и постигнахме успех в клинични изпитвания, което ни доближава с една крачка до комерсиализацията.“

Професор Джон А. Роджърс добави: „Планираме да предприемем мащабни клинични изпитвания и комерсиализация, включително при възрастни, в бъдеще.“

Това изследване е проведено в рамките на големите проекти на KIST и програмата за изключителни млади изследователи (RS-2023-00211342), подкрепени от Министерството на науката и информационните и комуникационните технологии (министър Лий Джонг-хо). Резултатите от изследването бяха публикувани наскоро онлайн в последния брой на международното списание „Biosensors & Bioelectronics“ (IF 12.6).

Резултатите от изследването са публикувани в списание ScienceDirect.