อุปกรณ์วิเคราะห์เหงื่อที่เป็นนวัตกรรมใหม่ช่วยให้สามารถตรวจสอบสุขภาพได้โดยไม่ต้องผ่าตัด

นักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีขั้นสูงแห่งเกาหลี (KIST) ร่วมกับศาสตราจารย์จอห์น เอ. โรเจอร์สแห่งมหาวิทยาลัยนอร์ทเวสเทิร์น ได้ประกาศสร้างอุปกรณ์ตรวจวัดเหงื่อที่ไม่ต้องเคลื่อนไหวร่างกาย แต่กระตุ้นการขับเหงื่อโดยการส่งยาผ่านผิวหนัง ซึ่งแตกต่างจากวิธีการก่อนหน้านี้ที่ต้องออกกำลังกายเพื่อให้เกิดการขับเหงื่อ อุปกรณ์นี้จะส่งยากระตุ้นต่อมเหงื่อโดยตรงผ่านผิวหนัง

เหงื่อประกอบด้วยไบโอมาร์กเกอร์ที่สามารถติดตามสภาวะสุขภาพต่างๆ ได้ ตั้งแต่โรคเบาหวานไปจนถึงโรคทางพันธุกรรม ผู้ใช้นิยมเก็บตัวอย่างเหงื่อมากกว่าการเก็บตัวอย่างเลือดเพราะไม่เจ็บปวด อย่างไรก็ตาม ก่อนหน้านี้ การได้รับสารอาหารหรือฮอร์โมนเพียงพอจากเหงื่อต้องอาศัยการออกกำลังกายอย่างหนัก ซึ่งก่อให้เกิดปัญหากับผู้ที่มีการเคลื่อนไหวจำกัด

การพัฒนาอุปกรณ์ ทีมวิจัยได้พัฒนาอุปกรณ์ที่มีความยืดหยุ่นซึ่งสามารถส่งยาไปยังต่อมเหงื่อได้โดยการใช้กระแสไฟฟ้ากับไฮโดรเจลที่มีตัวยา อุปกรณ์ซึ่งมีขนาดเล็กและนุ่ม สามารถติดเข้ากับผิวหนังได้ง่าย เหงื่อที่เกิดจากยาจะถูกเก็บรวบรวมไว้ในช่องไมโครฟลูอิดิกภายในอุปกรณ์และวิเคราะห์ไบโอมาร์กเกอร์โดยใช้ไบโอเซนเซอร์ วิธีนี้ช่วยให้วิเคราะห์ไบโอมาร์กเกอร์ในเหงื่อได้ ลดความจำเป็นในการเข้ารับการตรวจที่โรงพยาบาลซึ่งใช้เวลานาน และลดความเสี่ยงของการปนเปื้อนของไบโอมาร์กเกอร์ระหว่างการตรวจ ช่วยเพิ่มความแม่นยำ

อุปกรณ์ที่ทีมวิจัยพัฒนาขึ้นนี้ถูกติดไว้กับทารกที่เป็นโรคซีสต์ไฟบรซิส และได้รับการยืนยันความเข้มข้นของคลอไรด์ ซึ่งเป็นไบโอมาร์กเกอร์ในเหงื่อ ผลลัพธ์ที่ได้นั้นเทียบได้กับผลลัพธ์ที่ได้จากวิธีดั้งเดิมในการวิเคราะห์เหงื่อที่เก็บมาจากโรงพยาบาล โดยมีความแม่นยำมากกว่า 98% นอกจากนี้ ยังได้รับการยืนยันความเสถียรของอุปกรณ์บนผิวหนังโดยการวัดอุณหภูมิผิวหนังและค่า pH เนื่องจากโรคซีสต์ไฟบรซิสมักแสดงอาการในวัยทารก จึงจำเป็นต้องติดตามความคืบหน้าของโรคและสภาพร่างกายอย่างต่อเนื่อง ด้วยอุปกรณ์นี้ การติดตามสามารถทำได้ง่ายๆ ที่บ้าน ช่วยลดความเครียดทางจิตใจและร่างกายสำหรับเด็กและผู้ดูแล

อุปกรณ์ใหม่นี้ช่วยขยายขอบเขตของเทคโนโลยีการตรวจวัดโรคโดยไม่ต้องผ่าตัดโดยใช้เหงื่อในผู้ใหญ่ที่มีสุขภาพแข็งแรง นอกจากนี้ เทคโนโลยีการส่งยาผ่านผิวหนังยังใช้ได้ไม่เพียงแค่ในการกระตุ้นให้เหงื่อออกเท่านั้น แต่ยังใช้เพิ่มอัตราการส่งยาไปยังบริเวณเฉพาะ เช่น โรคผิวหนังหรือบาดแผลได้อีกด้วย เพื่อเร่งการรักษาให้เร็วขึ้น

ดร.คิม จูฮี จากศูนย์วิจัย Bionic ของ KIST กล่าวว่า "ตลอดระยะเวลาการวิจัยร่วมกันสองปีกับมหาวิทยาลัยนอร์ธเวสเทิร์น เราไม่เพียงแต่สามารถแก้ปัญหาของวิธีการกระตุ้นเหงื่อที่มีอยู่ได้เท่านั้น แต่ยังประสบความสำเร็จในการทดลองทางคลินิกอีกด้วย ซึ่งทำให้เราก้าวเข้าใกล้การนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์อีกก้าวหนึ่ง"

ศาสตราจารย์จอห์น เอ. โรเจอร์ส กล่าวเสริมว่า “เราวางแผนที่จะดำเนินการทดลองทางคลินิกในระดับใหญ่และการนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์ รวมถึงในผู้ใหญ่ในอนาคต”

งานวิจัยนี้ดำเนินการภายใต้โครงการหลักของ KIST และโครงการนักวิจัยรุ่นใหม่ดีเด่น (RS-2023-00211342) ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากกระทรวงวิทยาศาสตร์และไอซีที (รัฐมนตรี Lee Jong-ho) ผลการวิจัยได้รับการเผยแพร่ทางออนไลน์ในวารสารนานาชาติฉบับล่าสุด "Biosensors & Bioelectronics" (IF 12.6)

ผลการศึกษาดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร ScienceDirect