Российские учёные создали экспресс-метод анализа инфекций
Источник: https://sdelanounas.ru/
Российские учёные Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (ЛЭТИ) совместно со специалистами Санкт-Петербургского НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера создали экспресс-метод анализа инфекций, позволяющий распознавать опасные микробы и выявлять антибиотики, к которым они устойчивы, в 10 раз быстрее, чем сейчас. Подобная процедура сегодня занимает почти неделю. Миниатюрная портативная лаборатория поможет медикам в течение нескольких часов подобрать больному антибиотик, который гарантированно убьёт инфекцию.
Учеными ЛЭТИ и Института Пастера получен патент на изобретение способа выращивания колоний микробных клеток и устройство для его реализации. По оценке разработчиков, аналогов этому прибору на сегодняшний день в мире не существует.
Разработанное средство диагностики перспективно с точки зрения развития трансляционной медицины. В ближайшее время планируется воплощение разработки в промышленное производство.
Сейчас проблема состоит в том, что выбор антибиотиков проводится эмпирическим путём, без учета устойчивости к ним возбудителя болезни, что приводит к формированию резистентных штаммов патогенных микроорганизмов, хронизации и носительству инфекций, инвалидности пациента или даже его гибели.
Применяемый сегодня в медицине традиционный культуральный (т. е. основанный на росте культур микроорганизмов и приобретении ими видовых свойств) метод с использованием чашек Петри, несмотря на высокую достоверность, является длительным (4-6 суток) и трудоемким. Ученые Центра микротехнологии и диагностики СПбГЭТУ «ЛЭТИ» предложили решить проблему с помощью диагностического средства нового поколения.
В основу проекта заложена концепция миниатюризации традиционного культурального метода микробиологического исследования за счет использования технологий МЭМС/НЭМС и микрофлюидики.
Созданная портативная система состоит из одноразовых сменных картриджей размером с сотовый телефон, — так называемых лабораторий на чипе. В них и выращиваются колонии бактерий.
«Использование таких миниатюрных платформ для культивирования ювенильных колоний патогенных микробных клеток позволяет обеспечить упорядоченный рост индивидуальных микроколоний. Затем происходит их автоматическое перемещение в смежные модули идентификации, где они сортируются по типам и сверяются с библиотекой визуальных образов микроколоний. Потом выделенные патогены перемещаются в ростовые модули для тестирования чувствительности к антибактериальным препаратам», — рассказала ведущий научный сотрудник Центра микротехнологии и диагностики СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Татьяна Зимина.
Микробиологический анализ проводится в портативной лаборатории в режиме реального времени. Врач может наблюдать за всеми стадиями процесса с помощью дисплея. После завершения тестирования микробов на чувствительность к антибиотикам, которое длится около 6 часов, прибор выдаёт результат: какие микробы выжили после применения того или иного препарата.
Технология позволит врачам брать биоматериалы пациента (слюну, мокроту), проводить их бактериальный экспресс-анализ и прямо в день обращения больного в медучреждение подбирать эффективное лечение, вместо того чтобы назначать бесполезные лекарства. Разработка петербургских учёных позволит врачам оптимизировать назначение антибактериальных средств.
