Perangkat analisis keringat yang inovatif memungkinkan pemantauan kesehatan non-invasif

Peneliti dari Korea Advanced Institute of Science and Technology (KIST), bersama dengan Profesor John A. Rogers dari Northwestern University, telah mengumumkan pengembangan perangkat pemantauan keringat yang tidak memerlukan aktivitas fisik tetapi merangsang keringat dengan menyalurkan obat melalui kulit. Tidak seperti metode sebelumnya yang memerlukan olahraga untuk memicu keringat, perangkat ini menyalurkan obat perangsang kelenjar keringat langsung melalui kulit.

Keringat mengandung biomarker yang dapat melacak berbagai kondisi kesehatan, mulai dari diabetes hingga penyakit genetik. Pengumpulan keringat, dibandingkan dengan pengambilan sampel darah, lebih disukai oleh pengguna karena tidak menimbulkan rasa sakit. Namun, sebelumnya, aktivitas fisik yang intens diperlukan untuk memperoleh nutrisi atau hormon yang cukup dari keringat, yang menjadi masalah bagi orang dengan mobilitas terbatas.

Pengembangan perangkat Tim peneliti mengembangkan perangkat fleksibel yang dapat menyalurkan obat ke kelenjar keringat dengan mengalirkan arus listrik ke hidrogel yang berisi obat. Perangkat yang kecil dan lembut ini dapat dengan mudah ditempelkan ke kulit. Keringat yang disebabkan oleh obat dikumpulkan dalam saluran mikro-fluida di dalam perangkat dan dianalisis untuk biomarker menggunakan biosensor. Hal ini memungkinkan biomarker dalam keringat dianalisis, mengurangi kebutuhan untuk kunjungan rumah sakit yang memakan waktu untuk pengujian dan mengurangi risiko kontaminasi biomarker selama pengujian, sehingga meningkatkan akurasi.

Perangkat yang dikembangkan oleh tim peneliti dipasang pada bayi dengan fibrosis kistik dan konsentrasi klorida, biomarker dalam keringat, dikonfirmasi. Hasilnya sebanding dengan yang diperoleh dengan metode tradisional untuk menganalisis keringat yang dikumpulkan di rumah sakit, dengan akurasi lebih dari 98%. Stabilitas perangkat pada kulit juga dikonfirmasi dengan mengukur suhu kulit dan nilai pH. Karena fibrosis kistik memanifestasikan dirinya terutama pada masa bayi, pemantauan terus-menerus terhadap perkembangan penyakit dan kondisi fisik diperlukan. Dengan perangkat ini, pemantauan dapat dengan mudah dilakukan di rumah, mengurangi stres psikologis dan fisik bagi anak-anak dan pengasuhnya.

Perangkat baru ini membantu memperluas teknologi pemantauan penyakit berbasis keringat non-invasif pada orang dewasa yang sehat. Selain itu, teknologi penghantaran obat melalui kulit tidak hanya dapat digunakan untuk merangsang keringat, tetapi juga untuk meningkatkan kecepatan penghantaran obat di area lokal seperti penyakit kulit atau luka, sehingga mempercepat penyembuhannya.

Dr. Kim Ju-hee dari Pusat Penelitian Bionik KIST mengatakan, "Melalui dua tahun penelitian bersama dengan Universitas Northwestern, kami tidak hanya memecahkan masalah metode induksi keringat yang ada, tetapi juga meraih keberhasilan dalam uji klinis, sehingga membawa kami selangkah lebih dekat ke komersialisasi."

Profesor John A. Rogers menambahkan: "Kami berencana untuk melakukan uji klinis dan komersialisasi skala besar, termasuk pada orang dewasa, di masa mendatang."

Penelitian ini dilakukan di bawah proyek utama KIST dan Program Peneliti Muda Terkemuka (RS-2023-00211342) yang didukung oleh Kementerian Sains dan TIK (Menteri Lee Jong-ho). Hasil penelitian tersebut baru-baru ini dipublikasikan secara daring dalam edisi terbaru jurnal internasional Biosensors & Bioelectronics (IF 12.6).

Hasil studi tersebut dipublikasikan di ScienceDirect.