汗液分析并不新鮮，汗液的動(dòng)態(tài)化學(xué)成分激發(fā)了運(yùn)動(dòng)相關(guān)專家到慢性病專家去破譯其信號的。

　　但在日常生活中將原始汗水實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)化為有用信號并非易事。因?yàn)橛袝r(shí)氣候條件不會(huì)產(chǎn)生足夠的汗水進(jìn)行分析。有時(shí)，為了獲得足夠的汗水而進(jìn)行的高強(qiáng)度活動(dòng)會(huì)在體液中產(chǎn)生化學(xué)變化，而這些變化并不代表受試者的真實(shí)狀態(tài)。有時(shí)，一個(gè)人在身體上無法產(chǎn)生足夠的汗量來使用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行分析。

　　這個(gè)問題在研究“正?！崩谐绦蚧蛞蚵约膊《兊貌换钴S的壓力反應(yīng)時(shí)尤其具有挑戰(zhàn)性。皮質(zhì)醇水平（Cortisol level ）是衡量某人在特定時(shí)間所經(jīng)歷的生理和認(rèn)知壓力量的一項(xiàng)廣泛接受的原則，但很難在受控條件之外將該原則轉(zhuǎn)化為實(shí)踐。

　　一個(gè)高度準(zhǔn)確但舒適的傳感器，現(xiàn)在正在現(xiàn)實(shí)世界條件下對人體進(jìn)行概念驗(yàn)證試驗(yàn)，它可能是成功解決這些障礙的系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。

　　這是一項(xiàng)由總部位于達(dá)拉斯的EnLiSense LLC和德克薩斯大學(xué)達(dá)拉斯分校開發(fā)的技術(shù)，以至于美國政府的生物醫(yī)學(xué)高級研究與開發(fā)機(jī)構(gòu)（BARDA） 在 2021 年 7 月的創(chuàng)新亮點(diǎn)中將其列為特色。該團(tuán)隊(duì)提供的產(chǎn)品貼片只有 120 平方毫米，可以檢測低至 1 至 3 微升的汗液量中的目標(biāo)生物標(biāo)志物。

　　與 CGM 相同又不同

　　Abbott Freestyle Libre和Dexcom G6等連續(xù)血糖監(jiān)測 （CGM） 設(shè)備可能是最常見的實(shí)時(shí)微流體監(jiān)測示例。EnLiSense 首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Sriram Muthukumar將上述技術(shù)與他們的方案進(jìn)行了比較，并解釋了 EnLiSense 的技術(shù)和營銷策略。

　　他說，CGM 的工作原理是分析身體細(xì)胞周圍組織液的變化。他們不直接測量血糖。

　　“他們使用微針穿透皮膚并利用毛細(xì)血管作用收集靜脈周圍的組織液，”Muthukumar 說?！八匀绻堑闹凳莤，那么組織液的值就會(huì)是y。我不關(guān)心絕對值，只要我能預(yù)測x的變化到y(tǒng)的變化趨勢就行。CGM 使用y的變化來判斷您是否處于綠色區(qū)域，例如在車道上行駛。您是否向右或向左轉(zhuǎn)向太遠(yuǎn)，您是否進(jìn)入低血糖或高血糖狀態(tài)？”

　　他說，以SweatSenser為品牌的 EnLiSense 傳感器背后的前提是相同的。然而，CGM 通過一種稱為電流分析法（amperometry）的電化學(xué)過程將梯度測量為電流——其中溶液中的離子被電檢測。

　　Muthukumar 說，這種安培計(jì)技巧適用于檢測葡萄糖。但是對于不帶電荷或帶最小電荷的物質(zhì)，其中包括皮質(zhì)醇，Muthukumar 說這種方法行不通。

　　因此，EnLiSense 傳感器應(yīng)用法拉第感應(yīng)定律，利用電測量來推斷系統(tǒng)的化學(xué)特性，稱為電化學(xué)阻抗譜 （EIS）。EIS 可以使用兩種類型的傳感器 -法拉第傳感器，它在其電解質(zhì)溶液中使用還原/氧化 （氧化還原） 試劑，或者非法拉第傳感器。EnliSense皮質(zhì)醇傳感器使用非法拉第方法，因?yàn)樗试S以非常小的體積檢測生物標(biāo)志物水平的細(xì)微變化。

　　該傳感器可以佩戴在類似手表的表帶或其他非侵入式設(shè)備上，還能夠一次容納多個(gè)目標(biāo)的檢測條，并且沒有會(huì)引起不適的微針，例如 CGM。

　　互補(bǔ)閉環(huán)研究

　　休斯頓大學(xué)研究員Rose Faghih渴望獲得 EnLiSense 傳感器。Faghih 正在使用皮膚電導(dǎo)反應(yīng)（SCR）進(jìn)行壓力反應(yīng)和控制實(shí)驗(yàn)，SCR 是電特性的可測量結(jié)果，源自汗腺活動(dòng)隨著壓力源的變化而變化。Faghih 正在研究可以推斷認(rèn)知壓力水平并提供實(shí)時(shí)行為建議的閉環(huán)系統(tǒng)。例如，她說在智能家居環(huán)境中，閉環(huán)系統(tǒng)可以測量居民的壓力水平，并相應(yīng)地改變燈光或音樂的水平以適應(yīng)他們的心情。她說，擁有實(shí)時(shí)皮質(zhì)醇傳感器數(shù)據(jù)來為 SCR 數(shù)據(jù)添加上下文對她的研究來說是一個(gè)福音。

　　“我在攻讀博士學(xué)位期間專注于分析皮質(zhì)醇數(shù)據(jù)，并且在這方面有很多經(jīng)驗(yàn)，”她說?！拔沂褂眠^的所有皮質(zhì)醇數(shù)據(jù)基本上都是每 10 分鐘采集一次血樣。我非常希望這些能夠商業(yè)化，或者通過合作獲得，這樣我就可以與這些研究人員合作并使用皮質(zhì)醇來推斷有關(guān)大腦狀態(tài)的更多信息?！?/p>

　　EnliSense 已經(jīng)在 EnLiSense 聯(lián)合創(chuàng)始人 Shalini Prasad 的 UTD 實(shí)驗(yàn)室的 10 名受試者的典型工作日場景中成功測試了皮質(zhì)醇和葡萄糖的同步檢測。這兩種物質(zhì)的相互作用可能會(huì)開啟肥胖癥的治療；Faghih 在皮質(zhì)醇和瘦素的相互作用方面做了類似的工作。

　　Muthukumar 說，現(xiàn)實(shí)世界的診斷將要求這些多標(biāo)記功能，但隨著公司加強(qiáng)其市場戰(zhàn)略，與已經(jīng)廣泛使用的 CGM 技術(shù)相比，它也可能提供一個(gè)重要的參考點(diǎn)。

　　“FDA 小組將尋找一個(gè)謂詞，”他說?！霸撈脚_(tái)可以做的不僅僅是葡萄糖，但葡萄糖測量讓我們可以做一個(gè)與雅培平臺(tái)的參考關(guān)聯(lián)。當(dāng)我查看他們獲得 FDA 批準(zhǔn)的文件時(shí)，這些數(shù)據(jù)是如此嘈雜。我非常有信心我可以問 FDA，‘如果你批準(zhǔn)了它們，是什么阻止你批準(zhǔn)我？”