Infekce močových cest (UTI) jsou celosvětově nejběžnější bakteriální infekcí, která představuje velký problém veřejného zdraví. Současné diagnostické metody jsou buď příliš pomalé, nebo nejsou dostatečně přesné, často se spoléhají na pracné laboratorní testy nebo necitlivé proužkové testy. Nyní výzkumníci z Texas A&M University vyvinuli nový nositelný senzor, který rychle detekuje E. coli, hlavní příčina UTI, v místě péče.
Problém s tradiční diagnostikou UTI
Infekce močových cest jsou zvláště nebezpečné v nemocnicích, kde jsou běžné infekce související s katetrem. Neléčené infekce močových cest mohou vést k život ohrožující uroseptikémii, zejména u kriticky nemocných pacientů, kteří často používají katetry (až 80 % pacientů na jednotce intenzivní péče). Kromě zdraví pacientů tyto infekce představují významnou ekonomickou zátěž, která stojí téměř 3 000 USD na případ. Tradiční metody tento problém neřeší efektivně:
- Testování moči pomocí testovacích proužků je levné, ale nespolehlivé.
- Kultivace moči je přesná, ale pomalá, což zdržuje léčbu.
Průlom v monitorování v reálném čase
Nový senzor překonává tato omezení použitím fluorescenční technologie k detekci E. coli v reálném čase. Zařízení, které je navrženo pro připojení k katétrovým sáčkům nebo nádobám na moč, funguje tak, že se vstřikuje specializovaná sloučenina, která reaguje s bakteriemi. Když E. coli, sloučenina vysílá detekovatelný fluorescenční signál, který je poté měřen senzorem a přenášen do aplikace pro chytré telefony.
„Pokud je nám známo, toto je první plně integrované, nositelné, automatizované zařízení pro monitorování růstu bakterií pro diagnostiku UTI v místě péče,“ vysvětluje Hatice Ceylan Koydemir, vedoucí výzkumník. Neinvazivní povaha senzoru také minimalizuje riziko infekce pro zdravotnické pracovníky, protože není nutná žádná manipulace se vzorkem.
Za katetry: Rozšíření aplikací
Počáteční laboratorní testy potvrdily přesnost senzoru při detekci E. coli a další vývoj je zaměřen na identifikaci dalších kmenů bakterií. Tým plánuje zjednodušit design pro větší přenositelnost a získat schválení FDA pro široké klinické použití. Koidemir věří, že tato technologie může být díky nízkým výrobním nákladům rychle nasazena po celém světě.
Navíc užitečnost senzoru není omezena na infekce související s katetrem. Může být také přizpůsoben pro obecnou diagnostiku UTI připojením přímo ke vzorku moči. Vzhledem k prevalenci UTI má tato inovace potenciál způsobit revoluci v diagnostice pro miliony pacientů po celém světě.
„Interdisciplinární výzkum je nezbytný pro řešení složitých biomedicínských problémů,“ říká Koidemir a zdůrazňuje důležitost spolupráce při rozvoji zdravotní péče.
Výzkum publikovaný v Advanced Science a Biosensors and Bioelectronics představuje významný krok směrem k rychlejší a spolehlivější diagnostice UTI v místě péče.
