El sensor de sudor avanza en la detección de indicadores de infección

Los bioingenieros de la Universidad de Texas en Dallas, en colaboración con EnLiSense LLC, diseñaron un sensor portátil que puede detectar dos biomarcadores clave de infección en el sudor humano, un paso significativo para que los usuarios puedan recibir alertas tempranas de infecciones como COVID-19 e influenza. .

El estudio de los investigadores de la Escuela de Ingeniería e Informática Erik Jonsson, publicado en línea el 3 de marzo en Tecnologías de materiales avanzados, demuestra que el sensor de sudor puede identificar los biomarcadores proteína inducible por interferón gamma (IP-10) y el ligando inductor de apoptosis relacionado con el factor de necrosis tumoral (TRAIL). Los niveles elevados de IP-10 y TRAIL indican lo que se conoce como una tormenta de citocinas, una oleada de proteínas inmunitarias proinflamatorias generadas en las infecciones más graves.

«Nuestro trabajo es pionero ya que, hasta la fecha, no estaba claro si estas moléculas estaban presentes en el sudor», dijo la Dra. Shalini Prasad, jefa de bioingeniería y profesora Cecil H. e Ida Green en Ciencias de Biología de Sistemas. «Establecimos que nuestra tecnología de sudor pasivo de bajo volumen es capaz de medir estos biomarcadores».

La capacidad de detectar IP-10 y TRAIL es importante porque, además de la proteína C reactiva (CRP), permiten a los diagnosticadores distinguir entre infecciones virales y bacterianas. La investigación se basa en un estudio que el equipo de Prasad presentó en la reunión de abril de 2021 de la Sociedad Química Estadounidense que demostró que el sensor de sudor podría detectar CRP para indicar una tormenta de citoquinas inminente. Aún se necesitaría una prueba molecular, como una prueba de reacción en cadena de la polimerasa (PCR), para confirmar el tipo de patógeno que causa una infección, dijo Prasad.

«Hemos construido una tecnología para desbloquear y explorar la última frontera en el diagnóstico del sudor», dijo Prasad. «Esta tecnología portátil basada en el sudor de EnLiSense es realmente transformadora en el sentido de que puede medir e informar las moléculas mensajeras de la respuesta del huésped humano asociadas con la inflamación y la infección en tiempo real y de manera continua».

El sensor utiliza sudor pasivo, lo que significa que el usuario no necesita realizar actividad física ni que sus glándulas sudoríparas se expresen para generar una muestra. La monitorización continua en tiempo real es posible ya que el sudor se recoge en una tira extraíble, que debe cambiarse a diario.

En este estudio, los investigadores recogieron el sudor de 18 personas sanas que usaban el sensor. También extrajeron sangre de los sujetos y compararon los resultados.

A continuación, los investigadores planean evaluar el sensor en estudios clínicos con pacientes que experimenten infecciones respiratorias.