Устройство может быстрее обнаруживать инфекции мочевыводящих путей

Сепсис — серьезный убийца, на который, по некоторым оценкам, приходится около половины смертей в больницах США. Пациенты больниц часто заражаются инфекциями мочевыводящих путей через инфицированные катетеры, поэтому нелеченные инфекции представляют собой огромную проблему, с которой сталкиваются медицинские работники во всем мире.

Ранняя диагностика может спасти жизни и снизить расходы на здравоохранение. Помня об этом, группа исследователей из Германии и Ирландии решила ускорить процесс обнаружения бактерий, вызывающих инфекции мочевыводящих путей.

В журнале Biomicrofluidics от AIP Publishing команда описывает создание платформы Lab-on-a-Disc, сочетающей микрофлюидику и рамановскую микроскопию, современный метод оптического обнаружения.
Их медицинское диагностическое устройство предназначено для использования центробежной силы — сродни круговому раскачиванию карнавального аттракциона «Chair-o-Plane», в котором быстрое вращение создает силу, заставляющую сиденья смещаться в радиальном направлении от центра аттракциона. — для улавливания крошечных бактерий прямо из образцов биологических жидкостей пациентав этом случае моча.

Работа включает в себя чрезвычайно маленькие размеры образцов, в масштабе небольшой капли дождя, поэтому устройство должно быть микрофлюидным.
«Наше устройство работает, загружая несколько микролитров пробы мочи пациента в крошечный чип, который затем вращается с высокой угловой скоростью, так что любые бактерии направляются центробежной силой через микрофлюидные каналы в небольшую камеру, где ‘V-образный захват’ подразделения собирают его для оптического исследования ", — пояснил Ульрих-Кристиан Шредер, доктор философии.D. студентка Университетской больницы Йены и Технологического института Лейбница в Германии.
Затем концепция команды добавляет рамановскую спектроскопию к своей центробежной микрофлюидной платформе. «Рамановская спектроскопия использует способ взаимодействия света с веществом для создания« уникального рассеяния », эквивалента молекулярного отпечатка пальца, который затем может быть использован для определения типов присутствующих бактерий», — сказала Уте Нойгебауэр, руководитель группы больницы Йенского университета и Технологический институт Лейбница.
Что именно обнаруживает медицинское устройство команды? «В нашем пилотном исследовании мы смогли идентифицировать кишечную палочку (более известную как E. coli) и Enterococcus faecalis — два вида, которые, как известно, вызывают инфекции мочевыводящих путей — в течение 70 минут, непосредственно из образцов мочи пациентов », — сказал Шредер.

Быстрая диагностика знаменует собой огромное сокращение времени ожидания по сравнению с длительной задержкой — часто 24 часа и более — связанной с методами, обычно используемыми для выявления бактерий и диагностики инфекций мочевыводящих путей сегодня, поэтому устройство команды демонстрирует большой потенциал для улучшения будущее медицинской диагностики.
В состав команды входят врачи общей практики,.k.а. семейные врачи, использующие устройство для быстрого — пока пациент ждет — выявления бактерий, вызывающих инфекцию, непосредственно в жидкостях организма пациента, чтобы они могли назначить соответствующие лекарства и лечение. «Наше пилотное исследование приближает нас к реализации этого видения», — сказал Нойгебауэр.
Команда продолжит продвигаться к своей цели по разработке простого в использовании медицинского устройства на базе спектроскопии для быстрой и надежной диагностики. «Следующим шагом будет внедрение тестов на чувствительность к антибиотикам и автоматизация этапов предварительной обработки образцов», — пояснил Нойгебауэр. «Наше конечное видение состоит в том, чтобы применить концепции, лежащие в основе нашего устройства, чтобы сделать диагностические устройства для использования с другими биологическими жидкостями."

Портал обо всем