这款“汗液监测”生物传感器,可以刺激使用者出汗

每个人都有流汗的体验,这是正常的生理现象。但你可知道,就是这常见的汗液,却可以检测出人的身体状况。

汗液监测成为“体液诊断”研究热点

用体液来检测身体情况很司空见惯,医院的化验大多依靠各类体液。其中,血液分析被认为是生物计量分析领域的黄金标准。但是,血液分析对人体具有创伤性,而且常常需要在实验室才能进行。如果要医生在几小时或者几天内持续监测血样,难度相当大。

然而,汗液却提供了一种无创的替代方案。

汗液是由汗腺分泌的一种体液,其中中包含许多与身体相关的信息,通过分析汗液里面的生化指标,我们可以更好地了解身体健康状况,例如监测心率、运动状况、水分和肌肉疲劳度。另外,汗液还能反映出一些疾病,例如汗液中的盐浓度可能与囊包性纤维症相关;而汗液中的pH值水平则可能与皮肤病或者糖尿病相关。

据科学家称,相对于唾液和泪液,汗液中的化学指标更加适用于健康监测。汗液像血液一样具有患者的有用信息。相对于血液来说,测试汗液还有其他的优点,例如抽一次血,你只能得到一个时间点的数据;而通过汗液,你可以检测到随着时间变化的生物标志物浓度数据,从出汗的时机、汗量以及原因,都可以看出些端倪。

因此,汗液监测成为了近年来“个性化医疗”(体液诊断)研究的潮流之一。根据市场研究公司IBISWorld的数据,基于体液检测的“生物传感器”市场仅在美国就高达880亿美元,而随着新技术的出现和竞争的加剧,这一行业在未来五年内将出现爆炸式增长。

汗液监测的痛点:“没汗”时咋测?

众所周知,体液中的钠离子可以检测身体的脱水情况,氯离子可以用来诊断囊肿型纤维化,葡萄糖可以来检测糖尿病。因此,越来越多的监测设备内嵌个性化定制的“生物传感器”,用于监测汗液中的各种化学物质。

不过,据悉汗液检测技术的最大痛点是需要“依赖身体出汗”,这意味着用法仅限于运动员或需要体力消耗。

刺激出汗的生物传感器“腾空出世”

最新发表在Lab on a Chip《芯片实验室》期刊上的一篇论文揭示:来自美国辛辛那提大学(University of Cincinnati,UC)团队开发了一种能够刺激一小块皮肤上的汗腺排汗的“创可贴”,以解决“没汗”的尴尬。团队使用了含有卡巴胆碱化学品的凝胶成功地刺激了汗液产生,内嵌的记忆泡沫填充物以允许生物传感器和皮肤之间的更好接触,采用了一种称为离子电渗疗法的方法,其使用微小、不可察觉的电流将少量的卡巴胆碱引入皮肤的上层,并成功地检测到基于汗液的传感器结果。

据悉,这款设备与已经问世的“汗液检测传感器”最大不同之处在于,可以检测多种激素和化学物质(可追踪在压力状态下皮质醇等荷尔蒙的变化),且不需要一个人通过跑步出汗。(美国空军已经对这项技术感兴趣,因为它可能测量飞行员的皮质醇水平。)

标志着汗液传感技术的重大飞跃

研究小组认为,这项工作标志着汗液传感技术的重大飞跃;创新的最终结果可能是发展如果各种基于汗液的可穿戴生物传感器,尤其是能够在某些时间段内测试某些化学物质或激素水平的微小变化。

领衔这项研究的Jason Heikenfeld教授表示:“人们长期以来都忽视了汗水,因为尽管它可以成为生物标志物的更高质量的液体,但你不可能依赖于获取这些汗液。我们的目标是在需要的时候实现刺激出汗的方法。想象一下,当心脏病患者已经出院了仍然可以进行监测(尤其适用于后续随访),提前预防运动员是否会出现一定浓度的脱水状况。

参与研究的Zachary Sonner则表示,这款设备的最终目标是解决生物医学应用的方便性和可靠性。对于像飞行员等高压力工作环境,在飞行时并不能抽血,如果采用这种传感器,就可以实时分析汗液,以了解他们的身体对压力情况的反应。

最后,在研究者看来,这款设备节省了去血液实验室或医生办公室的不必要的时间和金钱?完全值得拥有。

参考资料

A better biosensor? No sweat

New biosensor stimulates sweat even when patient is resting and cool

Integrated sudomotor axon reflex sweat stimulation for continuous sweat analyte analysis with individuals at rest

来源:生物探索(微信号 biodiscover)

为你推荐

医药如何数智化?医药工业数智化转型实施方案(2025—2030年)发布资讯

医药如何数智化?医药工业数智化转型实施方案(2025—2030年)发布

研发推广一批智能制药设备、检测设备,开发一批“小快轻准”医药工业软件或系统。支持创建医药工业数智技术应用验证与中试平台,集成推进共性技术攻关、软硬件适配验证测试、计...

2025-04-24 18:26

全球顶尖专家共话尿路上皮癌诊疗领域的新突破——第三届泌尿肿瘤临床研究大会会后会成功举办资讯

全球顶尖专家共话尿路上皮癌诊疗领域的新突破——第三届泌尿肿瘤临床研究大会会后会成功举办

2025年4月24日,北京——,“第三届泌尿肿瘤临床研究大会会后会”在北京成功举办。本次会议以“全球专家共话尿路上皮癌”为主题,汇聚了来自中外的顶尖泌尿肿瘤专家,围绕尿路上...

2025-04-24 16:26

全国预防接种日:“健康中国家,疫苗护万家”健康社区“免疫行动”促进计划启动资讯

全国预防接种日:“健康中国家,疫苗护万家”健康社区“免疫行动”促进计划启动

由新华网主办,中国医药卫生文化协会疫苗与健康分会、《中国社区医师》杂志联合支持的“健康中国家,疫苗护万家——健康社区‘免疫行动’促进计划”于4月23日在北京正式启动。

2025-04-24 14:07

第九十一批仿制药参比制剂目录资讯

第九十一批仿制药参比制剂目录

国家药品监督管理局发布仿制药参比制剂目录(第九十一批)。

2025-04-23 17:29

带状疱疹疫苗“遇冷”,百克生物2024年净利润腰斩资讯

带状疱疹疫苗“遇冷”,百克生物2024年净利润腰斩

近日,国内疫苗龙头企业百克生物发布2024年年报,数据显示,其报告期内实现营收12 29亿元,同比下降32 64%;归属于上市公司股东的净利润2 32亿元,同比下降53 67%。对于营收...

2025-04-23 12:59

国家药监局 海关总署允许进口牛黄试点用于中成药生产资讯

国家药监局 海关总署允许进口牛黄试点用于中成药生产

试点区域为北京、天津、河北、上海、浙江、江西、山东、湖南、广东、四川、福建、广西等12省(自治区、直辖市)。

2025-04-22 18:48

专注心衰管理,合源医疗完成超亿元融资资讯

专注心衰管理,合源医疗完成超亿元融资

三类有源植入产品

2025-04-22 13:17

欧狄沃®在中国获批可切除非小细胞肺癌围术期适应症资讯

欧狄沃®在中国获批可切除非小细胞肺癌围术期适应症

持续丰富早期癌症临床选择

2025-04-22 11:12

从“不患病”到“活得好”!多方联动助力帕金森病全程管理资讯

从“不患病”到“活得好”!多方联动助力帕金森病全程管理

2025年4月11日是第29个“世界帕金森病日”,今年帕金森病日的主题是“人工智能助力帕金森病全程管理”。

2025-04-22 10:59

又一家A股上市药企,退市已定资讯

又一家A股上市药企,退市已定

一直悬在海南普利制药头上的“达摩克利斯之剑”最终还是落下来了。

2025-04-22 09:45

重庆常用药联盟接续集采中选结果资讯

重庆常用药联盟接续集采中选结果

近日,重庆常用药联盟接续集采中选情况公布,该联盟由重庆牵头,联合湖北、广西、海南、贵州、云南、青海、宁夏、新疆及新疆生产建设兵团等十省(区、市)开展的药品集中带量采...

2025-04-21 18:48

降低20%主要心血管不良事件发生风险,诺和盈中国说明书更新资讯

降低20%主要心血管不良事件发生风险,诺和盈中国说明书更新

4月21日,中国国家药品监督管理局(NMPA)批准更新诺和盈®(司美格鲁肽2 4mg)的说明书。

2025-04-21 16:02

全周期智控慢病,诺和诺德与京东健康开启战略合作资讯

全周期智控慢病,诺和诺德与京东健康开启战略合作

2025年4月21日,全球领先的生物制药公司诺和诺德与京东健康在北京正式签署战略合作协议,标志着双方在糖尿病和体重管理领域的合作进入新阶段。依托诺和诺德百年深耕慢病领域的专...

2025-04-21 15:57

康方生物1类新药依若奇单抗上市申请获批,用于中重度斑块状银屑病成人患者资讯

康方生物1类新药依若奇单抗上市申请获批,用于中重度斑块状银屑病成人患者

该药是我国第一个且唯一获批上市的IL-12 IL-23“双靶向”单克隆抗体新药,是康方生物自身免疫性疾病领域首个获批上市的一类新药。

2025-04-21 13:39

阿斯利康乳腺癌1类创新药卡匹色替片中国获批资讯

阿斯利康乳腺癌1类创新药卡匹色替片中国获批

该药适用于联合氟维司群用于转移性阶段至少接受过一种内分泌治疗后疾病进展,或在辅助治疗期间或完成辅助治疗后12个月内复发的激素受体(HR)阳性、人表皮生长因子受体2(HER2)...

2025-04-21 11:02

辉瑞宣布终止一款口服GLP-1减肥药的临床开发资讯

辉瑞宣布终止一款口服GLP-1减肥药的临床开发

近日,辉瑞在其官网宣布,决定终止开发口服胰高血糖素样肽-1受体(GLP-1R)激动剂Danuglipron(PF-06882961),原因系在一项有关用药剂量的临床试验中,一名患者出现了可能由该...

2025-04-21 10:29

福建省医保局印发单列门诊统筹支付医保药品目录(2024年版)资讯

福建省医保局印发单列门诊统筹支付医保药品目录(2024年版)

根据2024年6月发布的《福建省医保药品单列门诊统筹支付管理办法(试行)》,为了让参保患者无需住院、在门诊就医也能用上国家谈判药品、享受医保待遇,将适用于门诊治疗、使用周...

2025-04-20 13:34

首批中国消费名品名单,医药健康企业有哪些?资讯

首批中国消费名品名单,医药健康企业有哪些?

近日,工业和信息化部办公厅发布首批中国消费名品名单,分为中国消费名品名单和中国消费名品成长企业名单。首批中国消费名品名单共包括93个企业品牌和43个区域品牌。中国消费名...

2025-04-20 11:17