Распознавание инфекции за считанные минуты

Ежегодно бактериальные инфекции уносят жизни десятков тысяч жителей Северной Америки. Идентификация возбудителя может затянуться на несколько дней, и гораздо больше времени потребуется на то, чтобы точно установить, какие препараты будут эффективны в борьбе против него. Недавно был изобретён чип, который позволяет определить возбудителя за считанные минуты, что влечёт за собой сокращение этих сроков. Как говорят канадские исследователи из Университета Торонто, помимо распознавания инфекционного агента устройство также выявляет, к каким препаратам устойчивы бактерии. Для работы над этим проектом собрались специалисты из разных областей: компьютерные инженеры, биологи, химики, фармацевты и другие.

Автор научного открытия Шана Келли и её коллеги заявляют, что устойчивость к лекарствам актуальна для всех бактерий, и спектр препаратов, которые утрачивают свою эффективность в борьбе с ними, постоянно расширяется. Чаще всего такое развитие событий является результатом неправильной или нерациональной антибиотикотерапии. Время также играет определяющую роль в борьбе с инфекцией. В частности, на то, чтобы идентифицировать возбудителя, уходит обычно несколько дней. Это как гонка на время. Если оно истекает, врачи должны срочно предпринять действия по спасению жизни пациента, опираясь на неполную информацию об инфекции.

Теперь существуют электронные устройства, производящие простые считывания благодаря своей высокой чувствительности и специфичности диагностических тестов. Главной загвоздкой в разработке такого чипа было создание недорогих панелей, содержащих большое количество сенсорных электродов. Для этого Келли и её коллеги использовали другие разработки небольших панелей биомаркеров, объединив все их в мультикомплекс. Они спроектировали и протестировали чип, который позволяет обнаружить бактерии в концентратах у пациентов с инфекцией мочевыводящих органов. Данное устройство точно определяет тип возбудителя, а также сообщает, обладает ли он лекарственной устойчивостью. Электронная схема получает информацию по каналам считывания сигнала и при этом отсеивает посторонние помехи. Молекулы бактерий выявляются буквально через 2 минуты после контакта чипа с образцом жидкости. Данное открытие в будущем станет отправной точкой при производстве высокомультиплексированных электрохимических детекторов, что сделает доступными для населения эффективные диагностические приборы.
Добавить комментарий