Ученые разработали новый и более быстрый тест для определения реакции отдельных бактерий на антибиотики, который может помочь в борьбе с устойчивостью к противомикробным препаратам.
Знание того, как лекарства воздействуют на отдельные бактерии, может помочь клиницистам быстрее подобрать правильные антибиотики, уменьшая потребность в длительном лечении, которое в долгосрочной перспективе способствует устойчивости к антибиотикам.
Впервые ученые из Йоркского университета смогли одновременно изучить как форму, так и способность плавать сотен отдельных бактерий. Исследование показало, что самые эффективные лекарства вмешивались в движение и форму бактерий.
Существующие методы проверяют рост бактерий и их реакцию на лекарства в образцах, содержащих миллиарды организмов. Однако, поскольку рост бактерий является медленным процессом, тесты могут занять время и могут быть менее точными из-за анализа групп бактерий, а не отдельных организмов.
С помощью нового теста сигнатуру бактерий и их восприимчивость к лекарствам можно определить за один час, по сравнению с 24-48 часами в текущих условиях тестирования.
Джампаоло Питруцелло, аспирант кафедры физики и ведущий автор исследования, сказал: «Отдельные бактерии ведут себя по-разному, и поэтому рассмотрение их как одной большой группы может означать, что делаются неточные предположения. Это может привести к задержке или продлению режима лечения.
"Нам был нужен метод, который позволял бы принимать клинические решения быстрее и точнее. Это означало поиск способа улавливания отдельных бактерий и одновременное тестирование нескольких признаков, а не выращивание больших культур в чашке."
Новый тест, опробованный в Йоркском университете, может одновременно анализировать сотни бактерий, но в индивидуальном масштабе, что повышает точность и скорость теста. Он также исследует множество свойств бактерий, в частности то, как бактерии перемещаются и какие формы они могут принимать.
Профессор Томас Краусс с физического факультета Йоркского университета, возглавлявший исследовательскую группу, сказал: «Этот метод позволит клиницистам назначать эффективные целевые антибиотики на ранних стадиях инфекции, что приведет к улучшению клинических результатов». при одновременном снижении общего уровня использования антибиотиков.
"Цель состоит в том, чтобы доставить нужное лекарство нужному пациенту в нужное время."
Команда манипулировала жидкостями внутри микроканалов на предметном стекле, чтобы бактерии могли плавать. Каналы направляли их в крошечные ловушки, куда ученые могли вводить наркотики и наблюдать за реакцией отдельных бактерий под микроскопом.
Д-р Адриан Эванс, соавтор и специалист по урогинекологии в больнице Йорка, сказал: «Эта новая методика дает быстрый результат, поэтому мы можем более точно определить, какой антибиотик использовать, чтобы быстрее вылечить пациентов. уменьшить бремя сепсиса в наших сообществах, что является постоянно растущей проблемой».
Следующим этапом работы является тестирование метода на клинических образцах, взятых у пациентов, прежде чем метод можно будет применять в медицинских учреждениях.
Исследование, проведенное при поддержке Исследовательского совета по инженерным и физическим наукам (EPSRC), опубликовано в журнале Lab on a Chip Королевского химического общества (RSC).