kesehatan

Ketahanan terhadap antibiotik: garpu tala untuk mendeteksinya dalam 5 menit

kesehatan Ketahanan terhadap antibiotik: garpu tala untuk mendeteksinya dalam 5 menit

Ketahanan Antibiotik (Juli 2019).

Anonim

Untuk cepat mendeteksi antibiotik yang merupakan strain bakteri yang resisten, para ilmuwan Swiss telah menemukan garpu tala mikroskopis yang berosilasi berkat getaran sedikit yang disebabkan oleh metabolisme bakteri. Suatu proses yang secara dramatis akan mengurangi biaya dan penundaan dalam menentukan perawatan yang tepat dan dapat menyelamatkan nyawa.

Dibutuhkan sekitar satu bulan untuk mendeteksi antibiotik yang resisten terhadap strain Mycobacterium tuberculosis, agen tuberkulosis. Pasien tidak punya waktu di depannya untuk dirawat. Inilah sebabnya mengapa pisau tipis tipis bergetar seperti garpu tala ketika bakteri hidup dapat mempercepat diagnosis dengan sangat kuat. © Sanofi Pasteur, Flickr, cc oleh nc 2.0

$config[ads_text] not found

Dalam beberapa tahun, akankah semua dokter dibiasakan untuk melawan resistensi antibiotik? Meskipun merupakan kebijakan dunia untuk mencoba membatasi fenomena tersebut, solusi yang diajukan oleh para ilmuwan dari Institut Teknologi Federal Swiss di Lausanne (EPFL) sangat bergantung pada alat musisi untuk mencoba menjadi referensi dalam mendeteksi strain bakteri resisten. perawatan.

Hari ini, untuk menentukan perawatan terbaik untuk pasien yang terinfeksi bakteriopatogen, dokter dapat menggunakan kultur sel di lingkungan yang berbeda yang kaya enantibiotik, untuk melihat perkembangan mikroba. Untuk beberapa spesies, seperti vektor tuberkulosis, prosesnya bisa memakan waktu beberapa minggu.

Metode yang dijelaskan oleh para peneliti Swiss di Nature Nanotechnology dapat mengurangi waktu yang dibutuhkan hanya beberapa menit, jika sampai pada hasil. Semua ini dengan mendeteksi pada slat yang tidak lebih tebal dari rambut manusia, getaran yang disebabkan oleh metabolisme bakteri hidup.

Garpu tala dalam mode vibrator: tanda resistensi terhadap antibiotik

Para ilmuwan pertama menempatkan perangkat mereka di media kultur bakteri. Menggunakan laser yang mendeteksi osilasi dan yang menerjemahkan sinyal menjadi impuls listrik yang mudah ditafsirkan, mereka dapat mendeteksi getaran yang sangat sedikit, yang mereka atribut ke agitasi termal dari molekul larutan.

Ketika mereka menambahkan desbacteria Escherichia coli di kedua sisi lamellae mereka, gerakan, dari urutan nanometer, jelas diperkuat. Bagi para peneliti, mereka harus menjadi hasil dari proses kimia karena metabolisme. Menurut hipotesis ini, kematian mikroba harus dicirikan oleh pengurangan getaran yang sangat nyata, dan ini harus kembali ke tingkat yang identik dengan yang ditemukan selama percobaan pertama.

Diagram ini didasarkan pada prinsip bagaimana metode uji ketahanan antibiotik ini bekerja. Lamella yang bergetar (C) berosilasi di bawah aktivitas metabolisme bakteri (B). Sinar laser (L) yang dikirim pada selimut dapat mendeteksi amplitudo gerakan dan dengan demikian menentukan keadaan di mana mikroba yang menjadi sasaran antibiotik. © Sandor Kasas, Giovanni Longo

Inilah yang telah ditunjukkan: di hadapan ampisilin, molekul antibiotik, diperlukan waktu 5 menit untuk osilasi dikurangi dengan faktor 20. Setelah 15 menit, pengobatan dihilangkan, media biakan diganti, tetapi tidak ada yang berubah. Sebaliknya, menggunakan strain E. coli resisten ampisilin, hasilnya menunjukkan sedikit penurunan aktivitas di awal, sebelum kembali ke tahap awal setelah 15 menit.

Antibiotik yang tepat saat dibutuhkan

Dalam beberapa menit, oleh karena itu, metode ini dapat menentukan perawatan yang paling tepat untuk diajukan ke pasien. Dalam beberapa situasi, seperti ketika seorang pasien yang terinfeksi tiba di rumah sakit dan harus dirawat dalam beberapa jam untuk bertahan hidup, diagnosis ini dapat menyelamatkan nyawa. Tetapi masih terlalu dini untuk berharap menggunakannya. Beberapa tahun penelitian diperlukan sebelum akhirnya ia menemukan dirinya di klinik. Kenapa? Pertama-tama kita harus memastikan penyebab sebenarnya dari getaran tersebut. Metabolisme bakteri tetap untuk saat ini menjadi hipotesis yang harus dihadapi dengan eksperimen ilmiah. Kemudian, perlu untuk memastikan bahwa media di mana tes dipraktekkan tidak mempengaruhi kinerja.

Di masa depan, perangkat ini sudah lebih murah daripada pesaingnya, sebesar kotak korek api, bisa di miniatur. Idenya adalah untuk menghapus laser dan membangun getar lamellae dalam bahan piezoelektrik, yang mengatakan yang menghasilkan arus listrik ketika itu berubah bentuk.

Para ilmuwan sudah memikirkan aplikasi potensial lainnya. Melawan kanker, misalnya, dengan menguji ketahanan sel tumor terhadap perawatan, sesuai dengan metode yang sama. Tetapi juga untuk memverifikasi keberadaan jejak kehidupan di Mars: osilasi kecil untuk seorang Manusia, lompatan besar dalam pengetahuan kita tentang kehidupan di alam semesta.

Pesan Populer