¿Podemos ya integrar sensores de sudor en nuestra ropa de fitness?

El sudor es un fluido biológico, como la sangre, la saliva y la orina, que contiene metabolitos, electrolitos, proteínas y hormonas. Los niveles de estos varían dependiendo de la salud de una persona. Se han desarrollado sensores de sudor portátiles para rastrear el estado de salud de los usuarios y monitorear los niveles de estas sustancias (llamadas analitos) en el sudor.

El lactato se considera un biomarcador importante debido a su participación en el metabolismo anaeróbico. La acumulación no deseada de lactato en los músculos puede provocar fatiga, por lo que los cambios en la concentración de lactato en el sudor se pueden utilizar para controlar la fatiga. En el laboratorio de fabricación aditiva de la Universidad Simon Fraser, hemos desarrollado un sensor flexible para el lactato en el sudor.

La ventaja de usar sensores de sudor portátiles es la capacidad de monitorear el sudor en tiempo real, no invasivo y continuo. Sin embargo, aún quedan desafíos por superar para las aplicaciones biomédicas prácticas, como el diagnóstico de problemas de salud.

desafíos de sudor

Uno de los primeros obstáculos para desarrollar un sensor de sudor confiable es la dificultad de recolectar y transportar el sudor. Existen diferentes métodos de muestreo de sudor para la detección. Uno de los enfoques más representativos para recolectar el sudor es usar sistemas de microfluidos con canales que liberan el sudor.

Los materiales absorbentes como la tela también se pueden usar para tomar muestras de sudor para la detección. Sin embargo, el muestreo de sudor requiere mucho tiempo, y cómo manejar la muestra de sudor y llevarla a la región de detección de manera continua y estable sigue siendo un desafío para la medición en tiempo real a través de la detección continua del sudor recién generado.

Una de las demostraciones más recientes utilizó un sistema de microfluidos integrado con hidrogeles sensibles al calor. Este sistema ha demostrado un potencial significativo para el control programable del enrutamiento y la detección del sudor, lo que mejorará la gestión del sudor para futuros sensores de sudor.

En segundo lugar, no existe un solo analito representativo en el sudor. Los sensores de sudor pueden detectar analitos como amoníaco, etanol, iones, glucosa, lactato, cloruro de sudor, pH, urea y creatinina, pero no existe el único analito que pueda proporcionar de forma independiente una imagen significativa de la salud de una persona. Esto significa que los sensores de sudor deben poder medir muchas sustancias diferentes en el sudor para proporcionar un informe útil.

Varios productos de sensores de sudor están llegando al mercado que miden analitos como proteína citocina, glucosa y lactato.

Un tercer desafío es la confiabilidad y precisión de los sensores de sudor. Si medimos el nivel de un analito objetivo del sudor, ¿podemos determinar la confiabilidad del resultado en términos de juzgar el nivel del mismo analito en la sangre del sujeto?

Todavía tenemos que determinar la relación entre los niveles de analito en el sudor y la sangre, y la relación entre el sudor de diferentes partes del cuerpo. Este estudio reciente demostró que la biodetección del sudor puede proporcionar datos de concentración de etanol correlacionados con la sangre, lo que nos da la esperanza de que también sea posible encontrar concentraciones correlacionadas con la sangre para otros analitos.