view in publisher's site

The microfluidics of the eccrine sweat gland, including biomarker partitioning, transport, and biosensing implications

Non-invasive and accurate access of biomarkers remains a holy grail of the biomedical community. Human eccrine sweat is a surprisingly biomarker-rich fluid which is gaining increasing attention. This is especially true in applications of continuous bio-monitoring where other biofluids prove more challenging, if not impossible. However, much confusion on the topic exists as the microfluidics of the eccrine sweat gland has never been comprehensively presented and models of biomarker partitioning into sweat are either underdeveloped and/or highly scattered across literature. Reported here are microfluidic models for eccrine sweat generation and flow which are coupled with review of blood-to-sweat biomarker partition pathways, therefore providing insights such as how biomarker concentration changes with sweat flow rate. Additionally, it is shown that both flow rate and biomarker diffusion determine the effective sampling rate of biomarkers at the skin surface (chronological resolution). The discussion covers a broad class of biomarkers including ions (Na+, Cl−, K+, NH4+), small molecules (ethanol, cortisol, urea, and lactate), and even peptides or small proteins (neuropeptides and cytokines). The models are not meant to be exhaustive for all biomarkers, yet collectively serve as a foundational guide for further development of sweat-based diagnostics and for those beginning exploration of new biomarker opportunities in sweat.

جداسازی غده عرقی eccrine از جمله پارتیشن بندی biomarker، حمل و نقل، و biosensing

دستیابی غیر تهاجمی و دسترسی دقیق به منابع زیستی به عنوان جام مقدس جامعه پزشکی باقی مانده‌است. عرق ریختن انسان به طرز شگفت آوری مایع غنی است که توجه فزاینده‌ای را به خود جلب می‌کند. این امر به ویژه در مورد کاربردهای زیستی مداوم صادق است که در آن biofluids دیگر چالش برانگیزتر هستند، اگر غیر ممکن نباشد. با این حال، پیچیدگی زیادی در مورد این موضوع وجود دارد، به عنوان the از غده عرقی eccrine هیچ‌گاه به طور جامع ارایه نشده است و مدل‌های تقسیم‌بندی biomarker به عرق هم توسعه‌نیافته و / یا بسیار پراکنده در سراسر ادبیات هستند. گزارش شده‌است که در اینجا مدل‌های microfluidic برای تولید عرق و جریان عرق eccrine وجود دارد که همراه با مرور مسیرهای تقسیم خون به عرق ناشی از خون همراه است، بنابراین بینشی از قبیل چگونگی تغییر غلظت biomarker با نرخ جریان عرق ایجاد می‌کند. علاوه بر این، نشان داده می‌شود که هم نرخ جریان و هم انتشار biomarker، میزان موثر نمونه‌برداری موثر در سطح پوست را تعیین می‌نمایند. بحث بر روی یک دسته گسترده از نشانگرهای زیستی شامل یون‌ها (Na +، Cl -، K +، NH ۴ +)، مولکول‌های کوچک (اتانول، کورتیزول، اوره و lactate)و حتی پپتیدهای کوچک (neuropeptides و cytokines)را پوشش می‌دهد. هدف از این مدل‌ها، جامع بودن برای تمام فعالیت‌های زیستی نیست، با این حال، به طور جمعی به عنوان یک راهنمای بنیادی برای توسعه بیشتر تشخیص مبتنی بر عرق و برای آن‌هایی که شروع به اکتشاف فرصت‌های جدید biomarker در عرق می‌کنند، عمل می‌کند.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.