"Бумажный" прибор для быстрого обнаружения бактерий, устойчивых к антибиотикам

Ученые Бингемтонского университета (США) разработали прибор, способный быстро обнаруживать определенные виды бактерий, устойчивых к антибиотикам. В качестве субстрата в приборе используется бумага, что позволяет пользователю быстро проверить действие специфических антибиотиков на образцы бактерий пациента. Устройство измеряет действие антибиотиков на электронный трансфер бактерий, обеспечивая новый способ измерения устойчивости к антибиотикам.

Описание технологии было опубликовано в журнале Biosensors and Bioelectronics.

Устойчивость к антибиотикам - нарастающий кризис, из-за которого ежегодно только в США умирает 35 000 человек. Если уровень устойчивости к антибиотикам будет продолжать расти, обычные операции могут стать трудными или невозможными из-за риска не поддающихся лечению инфекций на месте операции. Одним из ключевых способов отсрочить это мрачное будущее является разумное использование антибиотиков, и вместо того, чтобы использовать антибиотики широкого спектра действия для лечения каждой инфекции, назначать более целенаправленные препараты.

Однако выявление бактерий, ответственных за инфекцию, и определение их восприимчивости к антибиотикам иногда может занять намного больше времени, чем желательно или безопасно. Выращивание культур бактерий в лаборатории, а затем тестирование отдельных антибиотиков на этой культуре, чтобы определить восприимчивость, может занять несколько дней, и в это время пациент может быть серьезно болен, или даже мертв.

Эти проблемы вдохновили ученых на разработку нового устройства, которое измеряет действие антибиотиков на бактерии всего за пять часов. Устройство предназначено для работы с экзоэлектрогенными бактериями, которые используют биохимический процесс, называемый передачей электронов, для роста клеток и обмена информацией с микроорганизмами, находящимися поблизости.

Технология заключается в том, что врач берет образец у пациента, помещает его внутрь устройства, а затем подвергает бактерии, находящиеся в устройстве, воздействию различных антибиотиков. Эта технология может обнаружить тонкие изменения в процессе передачи электронов, которые указывают на восприимчивость к антибиотикам.

Университетские специалисты в настоящее время работает над расширением технологии, чтобы было возможно анализировать бактерии, которые не используют передачу электронов.