Hemijski sastav ljudskog znoja nam govori mnogo o našem zdravlju, ali njegovo prikupljanje za analizu može biti teško. Sadašnji uređaji koji se nose na koži popunjavaju rezervoare jedan po jedan, ali ne odražavaju kako se naša stopa znojenja menja tokom dana dok obavljamo različite aktivnosti.
Cirkadijalni ciklusi naših tela takođe čine da je važno znati kada se uzorci prikupljaju. Kortizol je, na primer, biomarker koji može da meri nivoe stresa, ali nivoi kortizola su visoki ujutro i opadaju posle podne.
Istraživači sa Univerziteta Binghamton razvili su bolji metod za prikupljanje u određenim vremenskim periodima koji daje tačniju sliku o tome kako se osoba znoji.
U nedavnom članku objavljenom u časopisu Sensors and Actuators, pod naslovom „Mikrofluidni uređaj sa interfejsom kože sa dva ventila za programirano sakupljanje znoja sa kontrolom vremena“, dr. Kandidat Ji Hiun Iang i vanredni profesor Ahieon Koh sa Odeljenja za biomedicinsko inženjerstvo Thomas J. Vatson College of Engineering and Applied Sciences objašnjavaju kako funkcioniše njihov novi dizajn.
„Pre našeg istraživanja, drugi su dizajnirali mikrofluidne uređaje koji mogu sakupljati znoj hronološkim redom – prvo pune prvu komoru, zatim drugu komoru i tako dalje“, rekao je Koh. „Problem sa ovakvim dizajnom je taj što su naučnici pretpostavili da postoji kontinuirani tok, ali mi se ne znojimo ovako. Ponekad se znojimo, ponekad ne.“
Koh i Jangov uređaj bi se pričvrstio na kožu kao flaster i omogućio korisnicima da ga stave ujutru kako bi se sakupljanje znoja dešavalo tokom dana. Elektronika koju su dizajnirali saradnici sa Univerziteta u Masačusetsu—Amherst (student master studija Učečukvu David i docent Ieon Sik Noh) povezana je u rezervoare kako bi se pratilo željeno trajanje.
Jedno kritično pitanje, rekao je Jang, je pronalaženje najboljeg mehanizma za zatvaranje kanala u određeno vreme: „Pročitao sam mnogo članaka i pronašao ove proširive mikrosfere koje se šire na toploti, i nepovratne su tako da se ne smanjuju nazad. Mislio sam da će ovo biti savršeno za našu svrhu—samo zatvorimo ventil i zaboravimo na to.“
Koh se nada da poboljšano sakupljanje znoja može dovesti do boljeg razumevanja ključnih biomarkera povezanih sa inflamatornim stanjima kao što su faktor nekroze tumora alfa (TNF-a) i interleukin 6 (IL-6) ili odgovora na stres kao što su kortizol i kateholamini.
„Nadamo se da ćemo moći da uradimo kompletan skrining kako bismo znali šta je u nečijem znoju, kako bismo mogli da identifikujemo bolje biomarkere koji se mogu koristiti kao alternativa krvnim biomarkerima“, rekao je Koh. „To je moj sledeći izazov.“
Jang je dodao: „Možda biste mogli da integrišete druge funkcije kao što su senzori protoka i druge sofisticirane mikrofluidne tehnologije kao što su hemijski senzori, tako da možete samo da merite svojstva znoja na uređaju umesto da ga sakupljate da biste ga kasnije analizirali.“