全血法诊断细菌感染有前所未有的速度和灵敏度

一个新的测试可以识别细菌和他们是否承担多种抗生素抗性基因在一小时内。测试,分析全血,采用聚合酶链反应,可以降低脓毒症的死亡人数,帮助识别的最佳抗生素管理患者血液感染。

世界卫生组织估计,败血症每年造成六百万人死亡。研究表明,每小时的延迟会导致患者死亡和残疾的概率增加,”说恐龙迪卡洛加州大学生物工程专家,在美国洛杉矶,他并没有参与开发新测试。因此,至关重要的病人尽快得到适当的抗生素。不幸的是,确定最合适的抗生素需要采取血样,提取DNA,然后培养和分析这个示例——这一过程可能需要数天。这就是为什么最初的治疗通常是非常广泛的,但可能无效,抗生素。

加州大学欧文分校研究人员领导的赵侗汉设计了PCR系统,可以使用全血,这意味着他们不需要文化或处理样品,他说之前是不可能的。它削减了瓶颈得到初步结果特异性易感基因的存在,”迪卡洛的评论。除了这个提供巨大的节省时间,该方法的敏感性是10 - 100倍比现有的方法,认为赵三维粒子计数方法的团队开发了。

一个图像显示未处理的全血标本和试剂混合血液内inhibitor-resistant PCR微流控装置

来源:©赵侗/加利福尼亚大学欧文分校

Compartmentalising单一目标细菌液滴微反应器显著增加PCR扩增后的有效目标浓度,减少干扰背景,允许绝对数字量化的目标

测试使用一个微流体装置,整个血液样本与PCR试剂,使用全血,然后把混合物变成数以百万计的个人picolitre-sized滴。PCR反应后,液滴含有特定基因的目标成为荧光和由高通量检测和量化3 d粒子计数器。柜台的作品样本上下移动,旋转,同时分析。与现有方法相比,分析一毫升液体需要几分钟而不是几小时,并通过分析更高的液体体积增加的机会发现致病菌。

赵说团队的持续的目标是实现该技术在临床设置”,说他们正在完全自动化这个过程。最终,球队希望这项研究将提高抗生素管理和早期,适当的治疗血液感染。