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Biomarcadores en sudor en tiempo real durante el ejercicio

La monitorización fisiológica durante el ejercicio mediante dispositivos portátiles está evolucionando desde la simple medición de variables como frecuencia cardiaca, temperatura o movimiento hacia el análisis continuo de biomarcadores bioquímicos. El sudor resulta especialmente atractivo porque puede obtenerse de forma no invasiva y contiene electrolitos, metabolitos y otras moléculas que reflejan diferentes aspectos de la respuesta fisiológica. Entre ellos, el lactato puede aportar información sobre la participación metabólica aeróbica y anaeróbica, mientras que la concentración de sodio y la tasa de sudoración permiten aproximarse al estado de hidratación y a las pérdidas de agua y electrolitos durante el ejercicio.

Uno de los principales obstáculos para trasladar este tipo de sensores desde el laboratorio hasta la práctica deportiva es la fiabilidad mecánica. Durante el ejercicio, los movimientos repetidos de la piel, la flexión de las articulaciones y el sudor pueden producir desconexiones, variaciones de resistencia eléctrica y artefactos de movimiento. Los sistemas convencionales basados en tintas conductoras, adhesivos o conexiones mecánicas pueden deteriorarse precisamente en las condiciones en las que deberían ofrecer una monitorización continua.

La solución propuesta combina un circuito impreso flexible (FPCB) con conexiones metálicas tipo plug-and-play, reforzadas estructuralmente, y un parche microfluídico encargado de recoger el sudor. El sistema integra simultáneamente la medición de lactato, sodio y tasa de sudoración, transmitiendo los datos de forma inalámbrica para su visualización en una aplicación. Esta arquitectura permite separar una parte sensora desechable de un módulo electrónico reutilizable, lo que potencialmente facilita su fabricación estandarizada y reduce el coste de utilización.

La robustez mecánica constituye uno de los hallazgos más relevantes. Frente a electrodos impresos convencionales, que presentaron resistencias superiores a 4 kΩ y grandes fluctuaciones asociadas al movimiento, las conexiones FPCB mostraron aproximadamente 7,3 Ω y permanecieron prácticamente estables incluso después de 300 ciclos de conexión y desconexión. La reproducibilidad electroquímica también fue elevada, con pequeñas variaciones entre electrodos fabricados mediante el mismo procedimiento.

El sensor de lactato mostró una respuesta lineal entre 5 y 80 mM, rango compatible con las concentraciones habitualmente observadas en sudor, mientras que el sensor de sodio respondió linealmente entre 12,5 y 200 mM. Ambos mantuvieron respuestas estables durante la flexión, aspecto esencial para su utilización durante ejercicio real.

La aplicación sobre el cuerpo permitió realizar 51 minutos de monitorización continua durante ejercicio aeróbico y anaeróbico sin interrupciones importantes ni artefactos derivados del movimiento. El lactato en sudor fue claramente superior durante el ejercicio anaeróbico, con valores medios aproximados de 30,6 mM frente a 16,5 mM durante el ejercicio aeróbico. Por el contrario, la tasa global de sudoración fue mayor durante el ejercicio aeróbico.

Especial interés tiene la integración simultánea de lactato y tasa de sudoración. Combinando ambos parámetros se estableció un modelo experimental de seis zonas capaz de diferenciar patrones predominantemente aeróbicos, anaeróbicos y zonas de transición. Esta aproximación representa un cambio conceptual relevante: en lugar de interpretar un biomarcador aislado mediante valores poblacionales fijos, los umbrales podrían construirse individualmente a partir de la respuesta fisiológica de cada deportista. La incorporación adicional del sodio permitiría estimar dinámicamente las pérdidas electrolíticas y, potencialmente, individualizar las estrategias de hidratación.

Sin embargo, esta propuesta debe interpretarse todavía como una prueba de concepto. La clasificación de intensidad procede del seguimiento longitudinal de un único participante y no constituye un sistema universal de zonas de entrenamiento. Además, será necesario introducir correcciones por temperatura, ampliar la validación en condiciones reales y comprobar el comportamiento del sistema en poblaciones más numerosas y heterogéneas. Aun con estas limitaciones, la combinación de robustez mecánica, monitorización bioquímica continua y análisis multiparamétrico abre una vía especialmente prometedora hacia wearables capaces de aportar información metabólica, hídrica y electrolítica en tiempo real para una fisiología del ejercicio verdaderamente personalizada.

Acceso libre al artículo original en: https://www.fisiologiadelejercicio.com/wp-content/uploads/2026/09/Xue-2026-Wearable-A-mechanically-robust-wearable-sweat-analysis.pdf

Referencia completa del artículo:

Xue T, Lin W, Zhou J, Luo C, Li B, Zhang X, et al. A mechanically robust wearable sweat analysis platform with plug-and-play interconnects for continuous biomarker profiling. Microsyst Nanoeng. 2026;12:321. doi:10.1038/s41378-026-01436-5.

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