Science:汗液或許是幫助我們了解自身健康狀況的最好載體

近些年液體活檢可謂是非常的熱門，腦脊液、胸水、血液、腹水等體液中包含著非常豐富的“信息”，可以提示疾病的發生。

其實生活中更常見的一種體液——汗液，同樣能夠用來評估健康狀況，而且采集汗液可以做到真正的無創和連續監測，在便捷性上可謂無出其右。

近期，《科學》雜志上刊登了一篇有關汗液作為生物診斷材料的小短文，奇點糕覺得非常有趣，這里和大家分享一二。

所謂汗液，就是哺乳動物皮膚中汗腺產生的液體了。其實人類有兩種汗腺，一種是內分泌腺，分布在身體的大部分位置，在體溫過高的時候分泌水狀、微咸的汗；另一種是頂泌汗腺，它僅分布在腋窩和會陰等位置，產生的是無味、油狀、不透明的分泌物，異味其實是細菌分解的產物。

人類是哺乳動物中的出汗王者，成人最大出汗量能夠達到每小時2-4升，運動時老感覺自己像剛從水里撈出來并不夸張。

汗液能傳遞的信息相當豐富，皮膚分泌汗液的速度和汗量能夠反映健康信息，汗液中包含的數百種化學成分，包括電解質、代謝物、激素、蛋白質、藥物、營養素、有機污染物和重金屬毒素等，更是值得研究的數據集。

傳統方法使用吸收墊或管收集汗液，然后使用臺式儀器分析，出汗動力學和內含物的定量測量能夠為生理健康、心理壓力、營養平衡和異物暴露等提供有效信息，比如通過測定汗液中的氯化物濃度診斷囊性纖維化（CF）、通過痕量分析篩查禁用藥物、監測運動中誰和電解質損失等等。

當然，這種方法對專業設備和人員都是有一定要求的，而可穿戴設備和微流體貼片的結合給出了一些更加簡單又便宜的解答。

微流體貼片的基本原理

實物案例

柔軟靈活的微流體系統能夠與皮膚緊密貼合，在汗液分泌時直接收集，“當場”進行分析檢測。比色劑和熒光指示劑等化學測定能夠定量分析葡萄糖、乳酸、肌酐、氨、尿素、氯化物、鈉、鋅、貼、鈣、維生素C、pH、黃嘌呤、酮和酒精等物質。

電化學方法還能檢測尼古丁、咖啡因、左旋多巴等藥物成分，它有連續監測的優勢，不過一方面這更貴，另一方面電源和數據通信需求也帶來額外的設備損耗。

另外要注意的是，檢測汗液的前提是要有汗，所以在對象為嬰幼兒、老年人等特殊群體的情況下，可能會加裝能夠誘導出汗的系統或者是更方便捕獲少量汗液的微流體系統。

基于可穿戴技術的CF篩查已經可以達到臨床級精度，而且貼紙價格（約10美元）相較傳統測試（約250美元）便宜得多。更多的潛在臨床應用包括檢測痛風和腎臟疾病患者汗液中的尿素、檢測皮質醇、追蹤細胞因子以評估免疫反應、指導神經系統疾病用藥（例如治療帕金森病的左旋多巴）等等。

對于普通消費者來說，汗液也能用來分析運動表現，指導運動中的補液。類似原理也可以用來監測急救人員和體力勞動者的熱衰竭和脫水跡象。

我們目前對汗液的了解仍舊屬于“知之甚少”，未來搞清楚更多汗液的秘密，例如汗化學與血液化學之間的關系，它一定能夠成為更有力的健康風向標。

參考資料：

[1]https://www.science.org/doi/10.1126/science.abq5916

[2]https://en.wikipedia.org/wiki/Perspiration