Электрохимический тест для измерения устойчивости к антибиотикам

Ученые из университета штата Вашингтон (США) разработали электрохимический тест, который позволяет быстро выявить устойчивые к антибиотикам бактерии в образцах пациентов. Технология позволяет получить результат менее чем за 90 минут и основана на измерении электрохимической активности бактерий после воздействия на них антибиотиков. Полученные данные показывают метаболизм и дыхание бактерий, и если после воздействия антибиотика они продолжают успешно метаболизировать, то считается, что они устойчивы к нему. Давая быстрый ответ на вопрос об устойчивости к антибиотикам, этот метод может оказаться очень полезным для врачей при назначении наиболее подходящего антибиотика для своих пациентов.

Данные своего исследований ученые опубликовали в журнале Biosensors and Bioelectronics.

В эпоху устойчивых к антибиотикам бактерий назначение правильного препарата становится критически важным. Если врач ошибется, лечение не поможет, а неправильное применение антибиотиков может даже способствовать появлению новых устойчивых форм бактерий. В настоящее время наиболее распространенным способом определения статуса устойчивости инфекции для медицинского персонала является взятие образца у пациента и его последующий анализ в лаборатории. Однако это предполагает культивирование бактерий в течение значительного периода времени, возможно, в течение нескольких дней. Для пациента с серьезной инфекцией это слишком долго.

Как рассказал Дуглас Колл, один из ученых, принимавших участие в исследовании, 

Вместо ожидания роста культуры мы ищем метаболизм бактерий, а это, по сути, то, что мы обнаруживаем по движению электронов, поэтому это может происходить в гораздо более короткие сроки по сравнению с обычным анализом.

Новый тест предполагает использование зонда для измерения электрохимической активности бактерий, что является косвенным показателем их метаболизма. В ходе теста образец бактерий подвергается воздействию антибиотика, а затем измеряется метаболизм бактерий - если они продолжают метаболизировать на нормальном уровне, то, скорее всего, лекарство на них практически не влияет.

Раньше это было бы очень сложно, поскольку бактерии не могут легко переносить электроны на электрод в своей среде роста, но ученые использовали обходной путь в виде химической добавки, которая может переносить электроны с поверхности бактерии на электрод.

Исследователи, возможно, смогут еще больше ускорить этот тест с помощью дополнительных разработок. "Если мы лучше поймем механизмы, возможно, мы сможем делать анализ буквально за несколько минут, - сказал Халук Бейеналь, еще один из разработчиков нового теста. - Пока бактерии живы, мы можем проводить это измерение".