Picadas de agulha não são para você? Uma equipe de cientistas da Universidade da Califórnia, Berkeley, está desenvolvendo sensores de pele vestíveis que podem detectar o que está em seu suor.

Eles esperam que um dia, monitorar a transpiração pode evitar a necessidade de procedimentos mais invasivos, como coleta de sangue, e fornecer atualizações em tempo real sobre problemas de saúde, como desidratação ou fadiga.

Em um jornal publicado hoje em Avanços da Ciência , a equipe descreve um novo projeto de sensor que pode ser rapidamente fabricado usando uma técnica de processamento "roll-to-roll" que essencialmente imprime os sensores em uma folha de plástico como palavras em um jornal.

Eles usaram os sensores para monitorar a taxa de suor, e os eletrólitos e metabólitos no suor, de voluntários que estavam se exercitando, e outros que estavam experimentando transpiração induzida quimicamente.

"O objetivo do projeto não é apenas fazer os sensores, mas começar a fazer muitos estudos de assunto e ver o que o suor nos diz - eu sempre digo 'decodificar' a composição do suor, "disse Ali Javey, professor de engenharia elétrica e ciência da computação na UC Berkeley e autor sênior do artigo.

"Para isso, precisamos de sensores confiáveis, reproduzível, e que podemos fabricar em escala para que possamos colocar vários sensores em diferentes pontos do corpo e colocá-los em muitos assuntos, "disse Javey, que também atua como cientista docente no Laboratório Nacional Lawrence Berkeley.

Os novos sensores contêm um tubo microscópico em espiral, ou microfluídico, que absorve o suor da pele. Ao rastrear a velocidade com que o suor se move através da microfluídica, os sensores podem relatar o quanto uma pessoa está suando, ou sua taxa de suor.

Os microfluídicos também são equipados com sensores químicos que podem detectar concentrações de eletrólitos como potássio e sódio, e metabólitos como glicose.

Javey e sua equipe trabalharam com pesquisadores do Centro de Pesquisa Técnica VTT da Finlândia para desenvolver uma maneira de fabricar rapidamente os patches do sensor em uma técnica de processamento rolo a rolo semelhante à impressão da tela.

"O processamento roll-to-roll permite a produção em alto volume de adesivos descartáveis ​​a baixo custo, "Jussi Hiltunen da VTT disse." Os grupos acadêmicos obtêm benefícios significativos da tecnologia roll-to-roll quando o número de dispositivos de teste não está limitando a pesquisa. Adicionalmente, a fabricação em grande escala demonstra o potencial de aplicar o conceito de detecção de suor em aplicações práticas. "

Para entender melhor o que o suor pode dizer sobre a saúde em tempo real do corpo humano, os pesquisadores primeiro colocaram os sensores de suor em diferentes pontos do corpo dos voluntários, incluindo a testa, antebraço, axilas e parte superior das costas - e mediram as taxas de suor e os níveis de sódio e potássio no suor enquanto andavam em uma bicicleta ergométrica.

Eles descobriram que a taxa de suor local pode indicar a perda geral de líquido do corpo durante o exercício, o que significa que monitorar a taxa de suor pode ser uma forma de avisar os atletas quando eles estão se esforçando demais.

"Tradicionalmente, o que as pessoas fazem é coletar o suor do corpo por um determinado período de tempo e depois analisá-lo, "disse Hnin Yin Yin Nyein, um estudante de pós-graduação em ciência de materiais e engenharia na UC Berkeley e um dos principais autores do artigo. "Então, você não conseguia ver as mudanças dinâmicas muito bem com boa resolução. Usando esses dispositivos vestíveis, agora podemos coletar dados continuamente de diferentes partes do corpo, por exemplo, para entender como a perda local de suor pode estimar a perda de fluidos em todo o corpo. "

Eles também usaram os sensores para comparar os níveis de glicose no suor e os níveis de glicose no sangue em pacientes saudáveis ​​e diabéticos, descobrir que uma única medição de glicose no suor não pode necessariamente indicar o nível de glicose no sangue de uma pessoa.

"Há muita esperança de que os testes não invasivos do suor possam substituir as medições baseadas no sangue para o diagnóstico e monitoramento do diabetes, mas mostramos que não existe um simples, correlação universal entre os níveis de suor e glicose no sangue, "disse Mallika Bariya, um estudante de pós-graduação em ciência de materiais e engenharia na UC Berkeley e o outro autor principal do artigo. "Isso é importante para a comunidade saber, para que daqui em diante nos concentremos na investigação de correlações individualizadas ou multiparâmetros. "