Ученые-медики Стэнфордского университета разработали новый агент визуализации, который можно использовать для выявления большинства бактериальных инфекций. Это исследование является главной научной статьей в октябрьском выпуске The Journal of Nuclear Medicine.
Бактерии умеют мутировать, чтобы стать устойчивыми к антибиотикам. В качестве одного из способов борьбы с проблемой устойчивости к противомикробным препаратам Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) призвали к разработке новых средств диагностики для выявления и лечения инфекционных заболеваний.
«В клинике действительно не хватает инструментов для визуализации бактериальных инфекций», - объясняет Санджив Сэм Гамбхир, доктор медицинских наук, заведующий отделением радиологии и директор Precision He alth and Integrated Diagnostics в Стэнфордском университете в Калифорнии. «Нам нужно что-то, что едят бактерии, чего не едят ваши клетки, так называемые клетки млекопитающих. транспортер, называемый переносчиком мальтодекстрина, на их клеточной стенке, способный поглощать мальтозу и малые производные мальтозы».
Традиционный способ диагностики бактериальной инфекции включает биопсию инфицированной ткани и/или анализы крови и культур. Гамбхир и его коллеги разработали новый индикатор для позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ), 6 -18F-фтормальтотриоза, который предлагает неинвазивные средства обнаружения. Агент является производным мальтозы и помечен радиоактивным фтором-18 (18F). Для этого исследования индикатор был оценен в нескольких клинически значимых бактериальных штаммах в культурах и на моделях мышей с использованием микро-ПЭТ/КТ-сканера. Его использование для мониторинга антибиотикотерапии также оценивалось на крысах.
Результаты показывают, что 6 -18F-фтормальтотриоза поглощается как грамположительными, так и грамотрицательными бактериальными штаммами, и она способна обнаруживать Pseudomonas aeruginosa в клинически значимая модель раневой инфекции на мышах.
Гамбхир отмечает: «Впервые эта мальтотриоза, помеченная фтором-18, была синтезирована и использована на животных моделях. Она способна улавливать бактерии, которые могут присутствовать в любом месте вашего тела, и это не приводит к визуализирующему сигналу из очага инфекции, который не связан с бактериями».
Он отмечает, что новый агент даже выявил инфекцию в сердце животного. «Мы могли обнаружить очень маленькие бактериальные очаги в сердечном клапане. А затем, когда этих животных лечили антибиотиком, мы могли видеть, что сигнал в сердце пропал. Итак, свойства трассера чувствительности, специфичности, низкого фонового сигнала по всему животному теперь облегчают его трансляцию на человека."
Результаты этого доклинического исследования показывают, что 6 -18F-фтормальтотриоза является многообещающим новым индикатором для диагностики большинства бактериальных инфекций и может изменить клиническую картину. ведение больных, страдающих инфекционными заболеваниями бактериального происхождения.
Заглядывая вперед, Гамбхир говорит: «Надеюсь, что в будущем, когда у кого-то возникнет потенциальная инфекция, такой подход, заключающийся в введении пациенту фтормальтотриозы и визуализации их в ПЭТ-сканере, позволит локализовать сигнал и, следовательно,, бактерии. И затем, когда их лечат, можно убедиться, что лечение действительно работает, так что, если оно не работает, можно быстро перейти на другое лечение (например, другой антибиотик). Такие результаты очень важны для пациентов, потому что они, скорее всего, приведут к совершенно новым способам лечения пациентов с бактериальными инфекциями, независимо от того, где эти инфекции могут скрываться в организме».