מכשיר חדשני לניתוח זיעה מאפשר ניטור בריאותי לא פולשני

חוקרים מהמכון המתקדם למדע וטכנולוגיה של קוריאה (KIST), יחד עם פרופסור ג'ון א. רוג'רס מאוניברסיטת נורת'ווסטרן, הכריזו על יצירת מכשיר לניטור זיעה שאינו דורש פעילות גופנית אך מגרה הזעה על ידי העברת תרופות דרך העור. בניגוד לשיטות קודמות שדרשו פעילות גופנית כדי לגרום להזעה, מכשיר זה מספק תרופות המגרות את בלוטות הזיעה ישירות דרך העור.

זיעה מכילה סמנים ביולוגיים שיכולים לעקוב אחר מגוון מצבים בריאותיים, החל מסוכרת ועד הפרעות גנטיות. איסוף זיעה, בניגוד לדגימות דם, עדיף על ידי משתמשים מכיוון שהוא אינו כואב. עם זאת, בעבר, קבלת מספיק חומרים מזינים או הורמונים מזיעה דרשה פעילות גופנית אינטנסיבית, מה שיצר בעיות עבור אנשים עם ניידות מוגבלת.

פיתוח המכשיר צוות המחקר פיתח מכשיר גמיש שיכול להעביר תרופות לבלוטות הזיעה על ידי הפעלת זרם על הידרוג'ל המכיל את התרופות. המכשיר, שהוא קטן ורך, ניתן לחבר אותו בקלות לעור. זיעה הנגרמת על ידי התרופה נאספת בתעלות מיקרו-פלואידיות בתוך המכשיר ומנותחת לאיתור סמנים ביולוגיים באמצעות חיישנים ביולוגיים. זה מאפשר ניתוח של סמנים ביולוגיים בזיעה, מה שמפחית את הצורך בביקורים גוזלי זמן בבית חולים לצורך בדיקה ומפחית את הסיכון לזיהום סמנים ביולוגיים במהלך הבדיקה, ובכך משפר את הדיוק.

המכשיר שפותח על ידי צוות המחקר חובר לתינוקות עם סיסטיק פיברוזיס וריכוז הכלוריד, סמן ביולוגי בזיעה, אושר. התוצאות היו דומות לאלו שהתקבלו בשיטות מסורתיות לניתוח זיעה שנאספה בבתי חולים, עם דיוק של יותר מ-98%. יציבות המכשיר על העור אושרה גם על ידי מדידת טמפרטורת העור וערכי ה-pH. מכיוון שסיסטיק פיברוזיס מתבטא בעיקר בינקות, יש צורך בניטור מתמשך של התקדמות המחלה והמצב הפיזי. בעזרת מכשיר זה, ניתן לבצע ניטור בקלות בבית, מה שמפחית את הלחץ הפסיכולוגי והפיזי על ילדים ועל המטפלים בהם.

המכשיר החדש מסייע להרחיב את טכנולוגיות ניטור המחלות הלא פולשניות המבוססות על זיעה בקרב מבוגרים בריאים. בנוסף, ניתן להשתמש בטכנולוגיית מתן תרופות דרך העור לא רק כדי לגרום להזעה, אלא גם כדי להגביר את קצב מתן התרופות לאזורים מקומיים כמו מחלות עור או פצעים, ובכך להאיץ את ריפוין.

ד"ר קים ג'ו-הי ממרכז המחקר הביוני של KIST אמרה, "באמצעות שנתיים של מחקר משותף עם אוניברסיטת נורת'ווסטרן, לא רק פתרנו את הבעיות של שיטות הגירוי הזיעה הקיימות, אלא גם השגנו הצלחה בניסויים קליניים, מה שמקרב אותנו צעד אחד לקראת מסחור."

פרופסור ג'ון א. רוג'רס הוסיף: "אנו מתכננים לבצע ניסויים קליניים בקנה מידה גדול ומסחור, כולל במבוגרים, בעתיד."

מחקר זה נערך במסגרת הפרויקטים הגדולים של KIST ותוכנית החוקרים הצעירים המצטיינים (RS-2023-00211342) בתמיכת משרד המדע וה-ICT (השר לי ג'ונג-הו). תוצאות המחקר פורסמו לאחרונה באינטרנט בגיליון האחרון של כתב העת הבינלאומי "Biosensors & Bioelectronics" (IF 12.6).

תוצאות המחקר פורסמו בכתב העת ScienceDirect.