Directe cortisol-monitoring: Draagbare patch detecteert stresshormoon in zweet

Het hormoon cortisol stijgt en daalt natuurlijk gedurende de dag en kan pieken als reactie op stress, maar huidige methoden voor het meten van cortisol-niveaus vereisen het wachten van diverse dagen op resultaten uit een lab. Op het moment dat een persoon de resultaten van een cortisol-test leert — wat de behandeling voor bepaalde medische condities kan informeren — is het waarschijnlijk anders dan toen de test genomen werd.

Een uitrekbare patch is gecreëerd die, direct op de huid toegepast, zweet opzuigt en beoordeelt hoeveel cortisol een persoon produceert. Het biedt non-invasieve en continue monitoring van diverse biomarkers voor een reeks fysiologische condities en helpt bij vroege detectie van diverse ziekten en evaluatie van sportprestaties.

Klinische testen die cortisol meten bieden een objectieve maatstaf voor emotionele of fysieke stress in onderzoeksproefpersonen en kunnen artsen helpen bepalen of de bijnierschors of hypofyse van een patiënt goed werkt. Het nieuwe apparaat zou mensen met een onbalans in staat stellen hun eigen niveaus thuis te monitoren. Het kan ook de emotionele toestand van jonge — zelfs niet-verbale — kinderen onthullen, die anders niet in staat zouden zijn te communiceren dat ze stress voelen.

De uitrekbare, rechthoekige sensor is gebouwd rond een membraan die specifiek alleen aan cortisol bindt. Op de huid geplakt, zuigt het zweet passief op via gaten in de onderkant van de patch. Het zweet verzamelt in een reservoir, wat getopt wordt door het cortisol-gevoelige membraan. Geladen ionen zoals natrium of kalium, ook in zweet aanwezig, passeren het membraan tenzij ze geblokkeerd worden door cortisol. Het zijn die opgestaute geladen ionen die de sensor detecteert, niet het cortisol zelf. Bovenop al dit zit een waterdichte laag die de patch beschermt tegen contaminatie.

Al wat een gebruiker nodig heeft om cortisol-niveaus te zien is te zweten (genoeg om te glanzen), de patch aanbrengen, en het verbinden met een apparaat voor analyse, wat resultaten in seconden geeft. In de toekomst kan de sensor deel uitmaken van een volledig geïntegreerd systeem.

Onderzoekers willen de patch betrouwbaarder en nauwkeuriger maken, en ook ervoor zorgen dat het herbruikbaar is. Het prototype werkt meerdere keren zolang het niet verzadigd is met zweet. In de toekomst kan de cortisol-sensor gebruikt worden op speeksel, wat de behoefte voor patiënten om te zweten zou vermijden.