Peranti analisis peluh yang inovatif membolehkan pemantauan kesihatan bukan invasif

Penyelidik dari Institut Sains dan Teknologi Termaju Korea (KIST), bersama Profesor John A. Rogers dari Northwestern University, telah mengumumkan penciptaan alat pemantauan peluh yang tidak memerlukan aktiviti fizikal tetapi merangsang peluh dengan menghantar ubat melalui kulit. Tidak seperti kaedah sebelumnya yang memerlukan senaman fizikal untuk mendorong berpeluh, peranti ini menyampaikan ubat perangsang kelenjar peluh terus melalui kulit.

Peluh mengandungi biomarker yang boleh mengesan pelbagai keadaan kesihatan, daripada diabetes kepada gangguan genetik. Pengumpulan peluh, berbanding pensampelan darah, lebih disukai oleh pengguna kerana ia tidak menyakitkan. Walau bagaimanapun, sebelum ini, mendapatkan nutrien atau hormon yang mencukupi daripada peluh memerlukan aktiviti fizikal yang sengit, yang menimbulkan masalah bagi orang yang mempunyai mobiliti terhad.

Pembangunan peranti Pasukan penyelidik membangunkan peranti fleksibel yang boleh menghantar ubat ke kelenjar peluh dengan menggunakan arus ke hidrogel yang mengandungi dadah. Peranti, yang kecil dan lembut, boleh dipasang dengan mudah pada kulit. Peluh yang disebabkan oleh ubat dikumpulkan dalam saluran mikro-bendalir dalam peranti dan dianalisis untuk biomarker menggunakan biosensor. Ini membolehkan analisis biomarker dalam peluh, mengurangkan keperluan untuk lawatan hospital yang memakan masa untuk ujian dan mengurangkan risiko pencemaran biomarker semasa ujian, meningkatkan ketepatan.

Peranti yang dibangunkan oleh pasukan penyelidik itu dilekatkan pada bayi dengan cystic fibrosis dan kepekatan klorida, biomarker dalam peluh, telah disahkan. Hasilnya adalah setanding dengan yang diperoleh melalui kaedah tradisional menganalisis peluh yang dikumpul di hospital, dengan ketepatan lebih daripada 98%. Kestabilan peranti pada kulit juga disahkan dengan mengukur suhu kulit dan nilai pH. Oleh kerana fibrosis kistik terutamanya menunjukkan dirinya pada masa bayi, pemantauan berterusan terhadap perkembangan penyakit dan keadaan fizikal adalah perlu. Dengan peranti ini, pemantauan boleh dilakukan dengan mudah di rumah, mengurangkan tekanan psikologi dan fizikal untuk kanak-kanak dan penjaga mereka.

Peranti baharu ini membantu mengembangkan teknologi pemantauan penyakit berasaskan peluh bukan invasif pada orang dewasa yang sihat. Di samping itu, teknologi penghantaran ubat transdermal boleh digunakan bukan sahaja untuk mendorong peluh, tetapi juga untuk meningkatkan kadar penghantaran ubat ke kawasan setempat seperti penyakit kulit atau luka, mempercepatkan penyembuhan mereka.

Dr. Kim Ju-hee dari Pusat Penyelidikan Bionic KIST berkata, "Melalui dua tahun penyelidikan bersama dengan Northwestern University, kami bukan sahaja menyelesaikan masalah kaedah induksi peluh sedia ada, tetapi juga mencapai kejayaan dalam ujian klinikal, membawa kami selangkah lebih dekat kepada pengkomersilan."

Profesor John A Rogers menambah: "Kami merancang untuk menjalankan ujian klinikal dan pengkomersilan berskala besar, termasuk pada orang dewasa, pada masa hadapan."

Penyelidikan ini dijalankan di bawah Projek Utama KIST dan Program Penyelidik Muda Cemerlang (RS-2023-00211342) yang disokong oleh Kementerian Sains dan ICT (Menteri Lee Jong-ho). Hasil penyelidikan baru-baru ini diterbitkan dalam talian dalam terbitan terbaru jurnal antarabangsa "Biosensors & Bioelectronics" (IF 12.6).

Hasil kajian itu diterbitkan dalam jurnal ScienceDirect.