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Un cerotto smart monitora la salute dalle goccioline di sudore

È un dispositivo simile a un cerotto che si applica sulla pelle e che esamina il sudore, ad esempio il pH e il glucosio contenuto nel liquido. Il nuovo prototipo consentirebbe un’analisi diversificata e più dettagliata rispetto a quelli già esistenti

sudore (crediti: Jennifer M. McCann/ Penn State)

Anche il sudore, e non solo il sangue e l’urina, può essere un’importante fonte di informazioni sullo stato di salute di una persona. Per questo analizzarlo può essere utile per la diagnosi o per il monitoraggio di alcune condizioni di salute. Oggi un nuovo dispositivo, simile a un cerotto che si applica sulla pelle, monitora alcuni parametri biologici proprio grazie all’analisi del sudore. A sviluppare il prototipo è un gruppo coordinato dalla Penn State University e i risultati sono pubblicati sulla rivista Lab on a Chip. Non è la prima volta che gli scienziati adottano questo approccio ma in questo caso il nuovo design del dispositivo consente un’analisi più approfondita. Ecco perché.

Dal sudore alla salute

L’idea dei ricercatori era partire dal sudore prodotto dall’esercizio fisico o quando si suda per il caldo per ottenere notizie sullo stato di salute della persona. I parametri analizzati sono il pH, il glucosio e il sodio. Questi possono essere marcatori utili per studiare alcune condizioni di salute o malattie (ad esempio il diabete, nel caso del glucosio). Il dispositivo potrebbe interessare i sistemi e le aziende che si occupano di assistenza sanitaria. Ad esempio potrebbe essere utile per un monitoraggio continuo e costante della salute degli atleti, per individuare la presenza di un riscaldamento eccessivo e per limare i livelli di esercizio fisico.

Com’è fatto il dispositivo

Il dispositivo adesivo si applica sulla pelle in prossimità delle ghiandole sudoripare e raccoglie il sudore. La valvola esterna è idrofobica, cioè idrorepellente. Mentre il canale di accumulo delle goccioline, che le richiama a sé, è dotato di un rivestimento idrofilo, che attira l’acqua. La sua struttura prevede la presenza di molte minuscole camere di raccolta del sudore in punti diversi. In questo modo il nuovo cerotto permette di fare analisi anche a lungo termine – in punti di tempo differenti che corrispondono alle varie piccole camere. Qui dentro alcune sostanze chimiche – non a contatto con la pelle – sensibili ai composti da rilevare forniscono una risposta attraverso diverse colorazioni. La risposta può essere letta a occhio nudo oppure tramite la fotocamera dello smartphone.

Il vantaggio

A differenza di altri cerotti è dotato di una sola apertura e non due. E questo consente una maggiore raccolta e una minore evaporazione del sudore. “Il dispositivo a due valvole è più complicato e richiede una tecnica di pulizia delle camere chiamata fotolitografia”, ha spiegato Huanyu Cheng, docente di meccanica e ingegneria alla Penn State. “Il nostro più semplice a una sola valvola può essere realizzato senza attrezzature dispendiose utilizzando il micromachining”, la tecnica di sviluppo di apparati in 2D e 3D di dimensioni microscopiche.