Método rápido demostrado para detectar infecciones en la fibrosis quística
Ilustración del nuevo instrumento de espectroscopia. Crédito: Universidad de Southampton
Investigadores de Southampton han demostrado un método rápido y preciso para diagnosticar infecciones bacterianas. La técnica tiene el potencial de detectar infecciones en pacientes con fibrosis quística en minutos en lugar de días.
En el futuro, el análisis simple podría realizarse en salas de hospitales para brindar un tratamiento más rápido y efectivo.
El enfoque también podría ampliarse para abordar una variedad de enfermedades y contrarrestar la resistencia a los antimicrobianos.
La fibrosis quística es una afección hereditaria que hace que se acumule mucosidad pegajosa en los pulmones y el sistema digestivo. Esto provoca infecciones pulmonares y problemas para digerir los alimentos.
Afecta a alrededor de 1 de cada 10 000 nacimientos en el Reino Unido.
Hay tratamientos disponibles para ayudar a reducir los problemas causados por esta afección. Sin embargo, las infecciones recurrentes aún reducen drásticamente la calidad y la duración de la vida.
Los métodos actuales para diagnosticar infecciones inmediatas (agudas) ya largo plazo (crónicas) son complejos y consumen mucho tiempo en el laboratorio. Para las infecciones por biopelículas, pueden pasar días desde que se recolecta y procesa la muestra de un paciente hasta que se obtiene un resultado. Esto retrasa los tratamientos efectivos y afecta los resultados de los pacientes.
Un equipo multidisciplinario de la Universidad de Southampton y el Hospital Universitario de Southampton se propusieron desarrollar una herramienta de diagnóstico que sería rápida, precisa y fácil de usar para médicos.
Han desarrollado una nueva técnica de análisis químico llamada espectroscopia Raman de excitación múltiple. Este método no invasivo emite una dispersión de múltiples colores de luz en la muestra de un paciente.
El profesor Sumeet Mahajan, jefe de biología química y director asociado del Instituto de Ciencias de la Vida de la Universidad de Southampton, explicó:
«Cuando se aplica luz a las moléculas de una muestra, estas pueden vibrar, lo que nos ayuda a comprender sus características. Al usar diferentes colores de luz, se puede activar un conjunto diferente de tales vibraciones, lo que significa que podemos obtener más información sobre sus composición que antes era posible.
«Esto permite ‘huellas digitales’ que se pueden usar para identificar las propiedades de los patógenos que causan la fibrosis quística. En muchas técnicas actuales, se debe agregar un reactivo a una muestra o se debe colocar una etiqueta en las moléculas de interés para analizar su composición. Esto no es necesario bajo este nuevo enfoque que utiliza las propiedades naturales de las moléculas para analizarlas».
El profesor Mahajan continuó: «Nuestro nuevo método basado en la espectroscopia Raman ofrece muchas ventajas sobre los métodos intensivos en recursos y basados en cultivos. , lo que permite un análisis rápido y sin etiquetas. No requiere reactivos y evita pasos complejos de preparación de muestras con equipos sofisticados. Aquí, hemos desarrollado un método que es muy preciso pero rápido y no requiere materiales a nanoescala para mejorar las señales ni fluoróforos para la detección».
Las infecciones a largo plazo en los pulmones de las personas con fibrosis quística son extremadamente difíciles de tratar. Existe evidencia de que la bacteria Pseudomonas aeruginosa existe como biopelículas en el cuerpo, lo que protege a la bacteria de la acción de los antibióticos y genera resistencia a los antimicrobianos. Esto aumenta la urgencia de un tratamiento rápido y eficaz.
La investigación de Southampton, publicada en Analytical Chemistry, mostró una precisión del 99,75 % en la identificación de Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus en todas las cepas estudiadas. Esto incluyó una precisión del 100 % para Staphylococcus aureus sensible y resistente a los medicamentos.
El proyecto reunió la experiencia del National Instituto para la Investigación de la Salud y la Atención (NIHR) Centro de Investigación Biomédica de Southampton (BRC) e Instalación de Investigación Clínica de Southampton (CRF), National Biofilms I nnovation Center (NBIC), junto con la Facultad de Química y el Instituto de Ciencias de la Vida (IfLS) de la Universidad de Southampton. Fue dirigido por el profesor Mahajan, el profesor Jeremy Webb y el profesor Saul Faust.
El profesor Faust, director de NIHR Southampton CRF, dijo: «Nuestro estudio demuestra un paso importante hacia una herramienta de diagnóstico rápida y sin reactivos que solo requiere o preparación de muestras de rutina.
«Dicha plataforma también podría resultar útil en una variedad de otras áreas de enfermedades y ayudar a abordar el creciente desafío de la resistencia a los antimicrobianos».
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de antibióticos se reduce significativamente cuando hay múltiples gérmenes presentes. 2022). DOI: 10.1021/acs.analchem.1c02501 Información de la revista: Analytical Chemistry
Proporcionado por la Universidad de Southampton Cita: Método rápido demostrado para detectar infección en células quísticas fibrosis (2022, 29 de abril) retri eved 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-04-rapid-method-shown-infection-cystic.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.