Стой, дуй сюда! «Дыхательный тест» выявляет бактериальные инфекции за десять минут

Исследование, опубликованное в эту среду в журнале ‘Центральная научная служба ACS‘, журнал Американской химической ассоциации, основан на принципе, аналогичном тому, который уже использовался для диагностировать наличие в желудке бактерий «Хеликобактер пилори». В этом тесте пациент принимает вещество, которое расщепляют бактерии. выпуск индикаторного газа который обнаруживается при выдохе. Авторам нового исследования удалось распространить эту концепцию на гораздо более широкий спектр патогенов в различных частях тела, таких как легкие, мышцы или кровоток.

«При разработке этого исследования мы руководствовались растущей тенденцией в клинической практике: пациенты и поставщики медицинских услуг они хотят немедленных ответов, которые помогут принять решение о лечении»объясняет Дэвид Уилсон, ведущий автор исследования и научный сотрудник UCSF. Цель, по словам Уилсона, состоит в том, чтобы, если пациент поступает в отделение неотложной помощи с острой инфекцией, ему можно было поставить диагноз «наиболее эффективно».

Маркеры, которые организм игнорирует

Секрет прототипа заключается в использовании сахаров и сахарных спиртов, меченных углеродом-13, безопасным и отслеживаемым изотопом. Ключевым моментом является то, что эти вещества активно метаболизируются бактериями, тогда как клетки человека практически полностью их игнорируют. Когда патогены потребляют эти соединения, они выделяют меченый углекислый газ, который попадает через кровь в легкие, где выводится при дыхании.

В ходе экспериментов, проведенных на животных моделях с пневмонией и костно-мышечными инфекциями, исследователи вводили эти соединения внутривенно и увидел почти мгновенные результаты. Всего за десять минут уровень углерода-13 в дыхании инфицированных резко возрос. у здоровых людей сигнал был практически нулевым.

Исследование предполагает, что помимо первоначального диагноза эту технологию можно использовать для контролировать эффективность лечения в режиме реального времени. В ходе тестов, проведенных с бактериями E. coli, команда заметила, что количество меченого газа уменьшалось по мере того, как антибиотики начинали действовать, и уменьшалась бактериальная нагрузка, что позволяло быстро и наглядно оценить выздоровление пациента.

Портативное оружие против сопротивления

Хотя он все еще находится на стадии прототипа, логистические преимущества очевидны. Приборы, необходимые для анализа дыхания (недисперсионная инфракрасная спектроскопия), портативны и гораздо менее сложны, чем оборудование обычной микробиологической лаборатории. Кроме того, используемые соединения считаются безопасными для потребления человеком.что облегчает путь к будущим клиническим испытаниям.

В глобальном контексте, где бактериальные инфекции продолжают оставаться одной из основных причин смертности, возможность получения неинвазивной и сверхбыстрой диагностики может представлять собой решающий шаг вперед. Как указывает Уилсон, конечная цель состоит в том, чтобы обеспечить немедленный ответ у постели больного Это позволяет назначить правильный антибиотик в нужное время, избегая ошибочных диагнозов и ненужного лечения.