Ученые создали безлабораторный тест на инфекцию

Исследователи из Саутгемптонского университета разработали новый тест на инфекцию, состоящий из листов бумаги с лазерным рисунком. 4 слоя такой бумаги помогут поставить диагноз и подобрать работающий антибиотик на месте оказания медицинской помощи, что поможет врачам быстрее предоставить пациентам правильное лечение.

Лабораторные тесты для выявления причины распространенных инфекций, таких как инфекции мочевыводящих путей, могут делаться до четырех дней, при этом врачи должны использовать антибиотики широкого спектра в качестве первой линии лечения. Это может быть не только менее эффективным, чем использование препаратов, специфичных для инфекции, но также способствует увеличению числа устойчивых к антибиотикам бактерий.

Теперь новое исследование, проведенное доктором Коллином Сонсом из Университета Саутгемптона и опубликованное в журнале Biosensors and Bioelectronics, показывает, что тест на основе бумаги, изготовленной с использованием лазеров, может позволить врачам выяснить, какой антибиотик, если таковой имеется, следует давать.

«Дешевый и простой в использовании»

Используя методы, схожие с существующими тестами на беременность и мочевыми палочками, новая технология может быть дешевой в изготовлении, простой в использовании. Тест также сократит время диагностики.

Изготовленная с использованием лазеров, тестовая бумага имеет три слоя – верхний слой, содержащий четыре распространенных антибиотика в ограниченных прямоугольных областях, абсорбирующую бумагу в середине и базовый слой, содержащий агаровый гель. Все они запечатаны в пластиковую оболочку.

Жидкий образец (например, моча) добавляется в небольшой бумажный вкладыш, который затем покрывается лентой, чтобы предотвратить высыхание или загрязнение. Затем образец распространяется по среднему слою бумаги, вступая в контакт с четырьмя прямоугольниками, содержащими тестируемые антибиотики (амоксициллин, ципрофлоксацин, гентамицин и нитрофурантоин). Если бактерии присутствуют, бумага станет синей, и если инфекцию можно будет лечить одним из антибиотиков, вокруг соответствующего прямоугольника будет четкое пятно.

Наряду с ранним выявлением бактериальной инфекции врачам также указывается, какой из четырех распространенных антибиотиков подойдет лучше всего. При сравнении со стандартными лабораторными исследованиями, проведенными в чашках Петри с агаровым гелем, с использованием искусственной мочи с добавлением бактерий E.coli, команда получила сопоставимые результаты.

«Борьба с устойчивостью к антибиотикам»

Когда бактерии развивают защитные механизмы против антибиотиков, как правило, в результате воздействия препарата слишком долго или при слишком низкой дозе, что позволяет сильнейшему, наиболее устойчивому к лекарству штамму выживать и размножиться. Сокращение чрезмерного использования антибиотиков, в частности антибиотиков широкого спектра, имеет решающее значение для предотвращения появления более резистентных штаммов и поддержания эффективности лекарств и снижения угрозы для пациентов.

«Позволяя врачам быстро определить, вызвана ли инфекция бактериями, и являются ли бактерии устойчивыми к четырем распространенным антибиотикам, это устройство может сократить ненужные назначения антибиотиков и помочь в борьбе с растущей угрозой устойчивости к антибиотикам», – сказал доктор Сонс.

DOI: 10.1016/j.bios.2020.112008

Вас также может заинтересовать:

• Как пенициллин взрывает бактерии(видео)
• Биологам потребовалось 12 лет, чтобы вырастить микроба, связанного c происхождением жизни
• Ученые создали гибкую пряжу из клеток кожи человека для медицинских целей