Desenvolupen un dispositiu que avalua la salut dels esportistes en temps real a través de la suor

Un equip d'investigadors de l'Institut de Microelectrònica de Barcelona (IMB-CNM-CSIC) ha desenvolupat un dispositiu portàtil capaç d'avaluar l'estat de salut dels esportistes a través de la suor, analitzant el pH i els nivells de sodi i potassi que s'hi troben.

Aquest sistema està acoblat en un substrat polimèric flexible, i consta de transistors fabricats amb silici i elèctrodes selectius d'ions, característiques que li permeten tenir un baix cost i ser versàtil, un aspecte "diferenciador" respecte a tecnologies similars presents al mercat, ja que no solen incloure elements microfluídics que permetin impulsar la suor cap als sensors.

La suor suposa una font valuosa d'informació per monitorar la salut de les persones que fan esport i per prevenir els efectes adversos de la deshidratació, cosa que, unida a l'augment de la necessitat d'avaluar la salut de manera personalitzada i en temps real mentre es fa esport, ha donat lloc al desenvolupament d'aquest dispositiu.

Encara que ja hi ha altres aparells fabricats mitjançant tècniques d'impressió o per injecció de tinta directament sobre substrats flexibles, presenten alguns problemes com la seva baixa estabilitat en el temps i la impossibilitat de realitzar mesuraments continus, ja que no incorporen elements fluídics que dirigeixin la suor a les zones de detecció.

La investigadora de l'IMB-CNM i coordinadora del projecte, Cecilia Jiménez, ha afirmat que un dels principals desafiaments d'aquest treball és la capacitat del pegat de fer mesuraments continus de biomarcadors durant més d'una hora, ja que fins ara "no s'han descrit dispositius multiparamètrics que facin mesures en continu durant aquest temps".

L'autora principal de l'estudi, Meritxell Rovira, ha pogut avaluar aquest dispositiu en atletes a les instal·lacions de l'Hospital Universitari de Lausana, procés en què "dissenyar un protocol rigorós va ser clau per obtenir informació precisa i fiable, ja que en la fisiologia de la suor intervenen milers de factors, tant interns com externs a l'individu".

A més, ha ressenyat que va ser "fonamental" poder garantir que els canvis en les concentracions de sodi i potassi estiguessin realment relacionats amb les variables estudiades, mentre que el principal repte tecnològic va ser garantir un flux de suor contínua i a temps real sobre els sensors, per la qual cosa el sistema fluídic va haver d'optimitzar-se per mantenir una velocitat de flux estable.

Els resultats han mostrat que l'esforç esportiu va suposar l'augment progressiu de la concentració de sodi i la taxa de sudoració, mentre que els nivells de potassi i pH es van mantenir constants, cosa que es troba en concordança amb les dades d'altres dispositius comercials, incloent-hi temperatura i flux de suor, cosa que en corrobora l'eficàcia.

Aquesta investigació s'ha realitzat en el marc del projecte WeCare, dins del Programa Sinergia, finançat per la Swiss National Science Foundation (SNSF).