Desenvolvimento de Sensor de Suor do Tipo Microfluídico de Adesivo (sweat sensor)

1. Valor de Fundo do Suor: O suor tem ganho uma atenção significativa como um biomarcador chave para diagnosticar desidratação e disfunção renal (por exemplo, uremia), uma vez que contém indicadores essenciais que refletem as concentrações sanguíneas, como eletrólitos e metabólitos (creatinina, ureia).

Transição Técnica: Para superar as limitações dos pensos absorventes convencionais, como contaminação e evaporação, é essencial desenvolver dispositivos microfluídicos flexíveis e vestíveis que permitam a recolha imediata e a análise de alta precisão.

Tendências Nacionais e Internacionais: Embora países como os EUA já estejam a utilizar tecnologias de monitorização IoT em tempo real nos setores militar e desportivo, há uma necessidade urgente na Coreia de garantir dados fisiológicos otimizados para a população coreana e de estabelecer um sistema robusto de análise médica.

2. Objetivos Desenvolver uma plataforma microfluídica integrada com um biossensor SERS para a deteção de alta sensibilidade e em tempo real de Sódio e Creatinina, com o objetivo de monitorizar a desidratação e a saúde renal.

3. Plano de Investigação

1. Seleção de Sujeitos: Recrutar e obter consentimento informado de pacientes que visitem o hospital com doença renal (níveis de creatinina 1,5 mg/dL ou superiores).
2. Calendário Clínico: Realizar o estudo clínico nas datas de análises ao sangue de rotina agendadas para os sujeitos.
3. Aplicação do Pensos: Aplicar o penso de recolha de suor e um penso absorvente de controlo em 1-2 áreas do corpo (por exemplo, centro do peito, testa).
4. Indução do Suor: Induzir a transpiração fazendo com que os sujeitos aguardem numa câmara térmica elétrica durante 30 minutos.
5. Recolha dos Pensos Absorventes: Para os pensos de controlo (que não podem recolher dados em série temporal), aplicar dois inicialmente e recolhê-los durante as fases iniciais da secreção de suor.
6. Recolha do Pensos Microfluídico: Medir o volume de suor recolhido (~100 uL por sujeito) para calcular a perda de suor, depois selar e transportar para o laboratório.
7. Processamento de Amostras Comparativo: Medir o peso dos pensos absorventes antes/depois da utilização para determinar a perda de fluido. Extrair amostras de suor (~500 uL por sujeito) para micro-tubos para transporte.
8. Controlo de Contaminação: Utilizar gelo seco e caixas isotérmicas durante o transporte para evitar a degradação ou contaminação das amostras.
9. Análise Quantitativa & Avaliação: Realizar análise quantitativa dos níveis de sódio e creatinina de ambas as amostras utilizando o método proposto baseado em SERS e ferramentas analíticas padrão (HPLC ou LC-MS). Comparar as alterações nos biomarcadores e na perda de suor ao longo do tempo para avaliar e resumir o estado de hidratação e os padrões de função renal de cada sujeito.