Un sistema de diagnóstico desarrollado en el Instituto de Tecnología Technion-Israel permite una personalización rápida y precisa del antibiótico para el paciente. El sistema permite un diagnóstico más rápido, tratamiento más temprano y eficaz de bacterias infecciosas, y mejores tiempos de recuperación del paciente. Los hallazgos fueron publicados esta semana en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias ( PNAS ).
Los antibióticos son una de las formas más eficaces de tratar las infecciones bacterianas. Sin embargo, El uso generalizado de antibióticos acelera el desarrollo de cepas bacterianas resistentes a antibióticos específicos. En 2014, infecciones con resistencia a los antimicrobianos (RAM) se cobraron la vida de más de 700 personas, 000 personas en todo el mundo, además de un gasto acumulado de $ 35 mil millones al año solo en los EE. UU.
Para pacientes con infecciones potencialmente mortales, Se requiere tratamiento urgente para su salud. Según estimaciones establecidas, por cada hora que se retrase un tratamiento antibiótico eficaz, las tasas de supervivencia caen ~ 7.6 por ciento para los pacientes con shock séptico. Por lo tanto, para no dejar al paciente sin la protección adecuada mientras se esperan los resultados, muchos médicos recetarán un antibiótico con un amplio espectro de actividad en grandes dosis. Este fenómeno facilita la aparición de la RAM y también afecta la microbiota, la población de "bacterias buenas" que se encuentran en el cuerpo humano y las protege.
En este contexto, la importancia de las tecnologías que pueden predeterminar la resistencia de una bacteria específica a antibióticos específicos es obvia. El innovador sistema desarrollado en Technion, llamado SNDA-AST, analiza rápidamente las bacterias aisladas de pacientes con infecciones y evalúa su nivel de resistencia a antibióticos específicos. Esto permite al equipo de atención médica elegir el antibiótico más eficaz un día antes en comparación con cuando se utilizan métodos tradicionales. Además, los investigadores demostraron la capacidad de analizar bacterias directamente a partir de muestras de orina de pacientes sin procesar, omitiendo así el paso de aislamiento, y potencialmente ahorrar dos días para los pacientes con infecciones del tracto urinario.
El estudio fue dirigido por el profesor Shulamit Levenberg, Decano de la Facultad de Ingeniería Biomédica del Technion, y fue realizada por tres investigadores en su laboratorio:el estudiante de doctorado Jonathan Avesar, la estudiante de posdoctorado Dekel Rosenfeld y el estudiante de doctorado Tom Ben-Arye. El estudio se llevó a cabo en cooperación con el profesor asistente Moran Bercovici de la Facultad de Ingeniería Mecánica del Technion y la estudiante de doctorado Marianna Truman-Rosentsvit, en cooperación con el Dr. Yuval Geffen, Jefe del Laboratorio de Microbiología del Rambam Health Care Campus. Fue financiado por una subvención KAMIN de la Autoridad de Innovación y los Centros de Excelencia en Investigación de Israel (I-CORE).
Según Avesar, quien es oriundo de los Estados Unidos, "Cotidiano, Se llevan a cabo decenas a cientos de pruebas en todos los hospitales de Israel para mapear los niveles de resistencia de las bacterias infecciosas a partir de muestras tomadas de pacientes. El problema es que esta es una prueba muy larga, ya que se basa en enviar la muestra al laboratorio, cultivar un cultivo bacteriano en una placa de Petri y analizar el cultivo. Este proceso requiere un muestreo relativamente grande y, por lo general, lleva unos días. en parte porque la jornada laboral en los laboratorios se limita a unas ocho horas. Nuestro método por otra parte, proporciona resultados precisos en poco tiempo basados en una muestra mucho más pequeña. Es obvio que una respuesta más rápida nos permite comenzar el tratamiento antes y mejorar la velocidad de recuperación ".
El dispositivo desarrollado por los investigadores del Technion es un chip con cientos de pozos de nanolitros en su interior, cada uno contiene unas pocas bacterias y un antibiótico específico. La detección de la respuesta bacteriana se realiza mediante un marcador fluorescente, herramientas de procesamiento de imágenes y análisis estadístico de los colores obtenidos de las bacterias en todos los pocillos de nanolitros.
En un estudio en el que se probaron 12 combinaciones de bacterias y antibióticos en el sistema, Los resultados, que se obtuvieron en poco tiempo, como se dijo, eran precisos y permitían un tratamiento temprano y eficaz de las bacterias infecciosas. Avesar dijo:"El uso de la tecnología que desarrollamos reduce el tamaño de la muestra requerida en varios órdenes de magnitud, reduce el tiempo de escaneo en aproximadamente un 50 por ciento, reduce significativamente el espacio de laboratorio requerido para las pruebas y reduce el costo por prueba ".
