Le infezioni del tratto urinario (UTI) sono l’infezione batterica più comune a livello globale e rappresentano una sfida sanitaria significativa. Gli attuali metodi diagnostici sono troppo lenti o mancano della precisione necessaria, e spesso si basano su test di laboratorio dispendiosi in termini di tempo o su analisi insensibili con strisce reattive. Ora, i ricercatori della Texas A&M University hanno sviluppato un nuovo sensore indossabile che rileva rapidamente E. coli, la principale causa di infezioni delle vie urinarie, direttamente nel punto di cura.
Il problema con la diagnostica tradizionale delle infezioni delle vie urinarie
Le infezioni delle vie urinarie sono particolarmente pericolose negli ospedali, dove le infezioni associate ai cateteri sono comuni. Le IVU non trattate possono degenerare in urosepsi pericolosa per la vita, in particolare per i pazienti critici che spesso fanno affidamento sui cateteri (fino all’80% dei pazienti in terapia intensiva li utilizza). Oltre alla salute del paziente, queste infezioni impongono un notevole onere economico, costando quasi 3.000 dollari per caso. I metodi tradizionali non riescono ad affrontare questo problema in modo efficace:
- L’analisi delle urine con striscia reattiva è economica ma inaffidabile.
- L’urinocoltura è accurata ma lenta e ritarda il trattamento.
Una svolta nel monitoraggio in tempo reale
Il nuovo sensore aggira queste limitazioni utilizzando la tecnologia a fluorescenza per rilevare E. coli in tempo reale. Il dispositivo, progettato per essere attaccato a sacche per catetere o contenitori di urina, funziona introducendo prima un composto specializzato che reagisce con i batteri. Quando E. coli, il composto emette un segnale fluorescente rilevabile, che viene quindi misurato dal sensore e trasmesso a un’app per smartphone.
“Per quanto ne sappiamo, questo dispositivo è la prima piattaforma di monitoraggio della crescita batterica automatizzata, sul corpo, completamente integrata per la diagnostica delle infezioni delle vie urinarie presso il punto di cura”, spiega Hatice Ceylan Koydemir, il ricercatore principale. La natura non invasiva del sensore riduce inoltre al minimo i rischi di infezione per gli operatori sanitari, poiché non è richiesta la manipolazione dei campioni.
Oltre i cateteri: applicazioni in espansione
I primi test di laboratorio confermano la precisione del sensore nel rilevare E. coli, con sviluppi futuri volti a identificare altri ceppi batterici. Il team prevede di semplificare la progettazione per una maggiore portabilità e di richiedere l’approvazione della FDA per un uso clinico diffuso. Koydemir ritiene che questa tecnologia potrebbe essere rapidamente implementata a livello globale grazie al suo basso costo di produzione.
Inoltre, l’utilità del sensore non si limita alle infezioni associate al catetere. Può anche essere adattato per il rilevamento generale delle infezioni delle vie urinarie collegandolo direttamente a un campione di urina. Data la prevalenza delle infezioni del tratto urinario, questa innovazione potrebbe rivoluzionare la diagnostica per milioni di pazienti in tutto il mondo.
“La ricerca interdisciplinare è essenziale per risolvere sfide biomediche complesse”, osserva Koydemir, sottolineando l’importanza della collaborazione nel progresso dell’assistenza sanitaria.
La ricerca, supportata da recenti pubblicazioni su Advanced Science e Biosensors and Bioelectronics, segna un passo significativo verso un rilevamento delle infezioni delle vie urinarie più rapido e affidabile presso il punto di cura.
