Erstaunliches Verfahren zur Sofortbestimmung von Sputum-Keimen entwickelt

Aber was ist mit der quantitativen (mengenmäßigen) Analyse?

Quelle / Übersetzung ohne Gewähr / Titelbild: Universität von Southampton

Eine schnelle Methode zum Nachweis einer Infektion bei Mukoviszidose

Forschende aus Southampton haben eine schnelle und genaue Methode zur Diagnose von bakteriellen Infektionen entwickelt. Das Verfahren hat das Potenzial, Infektionen bei Mukoviszidose-Patienten in Minuten statt in Tagen zu erkennen.

In Zukunft könnte die einfache Analyse in Kliniken durchgeführt werden, um eine schnellere und wirksamere Behandlung zu ermöglichen.

Der Ansatz könnte auch auf eine Vielzahl von Krankheiten ausgeweitet werden und Antibiotika-Resistenzen entgegenwirken.

Mukoviszidose ist eine vererbte Bedingung, der zufolge sich in der Lunge und im Verdauungssystem klebriger Schleim ansammelt. Dies führt zu Lungeninfektionen und Problemen bei der Nahrungsverdauung.

Etwa 1 von 10.000 Geburten im Vereinigten Königreich ist davon betroffen.

Es gibt Behandlungen, die helfen, die durch die Krankheit verursachten Probleme zu verringern. Dennoch schränken wiederkehrende Infektionen die Lebensqualität und -dauer erheblich ein.

Die derzeitigen Methoden zur Diagnose von unmittelbaren (akuten) und längerfristigen (chronischen) Infektionen sind komplex und zeitaufwändig im Labor. Bei Biofilm-Infektionen kann es von der Entnahme und Verarbeitung einer Patientenprobe bis zum Vorliegen eines Ergebnisses Tage dauern. Dies verzögert wirksame Behandlungen und wirkt sich auf die Ergebnisse der Patienten aus.

Ein multidisziplinäres Team der Universität Southampton und des Universitätskrankenhauses Southampton hat es sich zur Aufgabe gemacht, ein Diagnoseinstrument zu entwickeln, das schnell, genau und für Mediziner:innen einfach zu handhaben ist.

Es wurde eine neue chemische Analysetechnik entwickelt, die so genannte Raman-Spektroskopie mit Mehrfachanregung. Bei dieser nicht-invasiven Methode wird die Probe eines Patienten mit Licht in mehreren Farben bestrahlt.

Prof. Sumeet Mahajan, Leiter der Chemischen Biologie und stellvertretender Direktor des Instituts für Biowissenschaften an der Universität Southampton, erklärte:

„Wenn Licht auf die Moleküle einer Probe trifft, können sie vibrieren, was uns hilft, ihre Eigenschaften zu erfassen. Durch die Verwendung verschiedener Lichtfarben können unterschiedliche Schwingungen ausgelöst werden, was bedeutet, dass wir mehr Informationen über die Zusammensetzung der Moleküle erhalten als bisher möglich war.

„Dies ermöglicht einen ‚Fingerabdruck‘, der zur Identifizierung der Eigenschaften der Erreger von Mukoviszidose verwendet werden kann. Bei vielen derzeitigen Verfahren muss einer Probe ein Reagenz zugesetzt oder ein Etikett an die interessierenden Moleküle angehängt werden, um ihre Zusammensetzung zu analysieren. Dies ist bei diesem neuen Ansatz nicht erforderlich, der die natürlichen Eigenschaften der Moleküle nutzt, um sie zu analysieren“.

Professor Mahajan fuhr fort: „Unsere neue, auf der Raman-Spektroskopie basierende Methode bietet viele Vorteile gegenüber ressourcenintensiven, kulturbasierten Methoden und ermöglicht eine schnelle und markierungsfreie Analyse. Sie ist reagenzienfrei und vermeidet komplexe Probenvorbereitungsschritte mit anspruchsvollen Geräten. Wir haben hier eine Methode entwickelt, die hochpräzise und dennoch schnell ist und weder Nanomaterialien zur Verstärkung von Signalen noch Fluorophore zum Nachweis benötigt.“

Langzeitinfektionen in der Lunge von Menschen mit Mukoviszidose sind extrem schwer zu behandeln. Es gibt Hinweise darauf, dass das Bakterium Pseudomonas aeruginosa im Körper Biofilme bildet, die die Bakterien vor der Wirkung von Antibiotika schützen und die Resistenz gegen antimikrobielle Mittel fördern. Dies macht eine schnelle und wirksame Behandlung umso dringlicher.

Die in der Fachzeitschrift Analytical Chemistry veröffentlichte Studie aus Southampton ergab eine Genauigkeit von 99,75 % bei der Identifizierung von Pseudomonas aeruginosa und Staphylococcus aureus bei sämtlichen untersuchten Stämmen. Dazu gehörte auch eine 100-prozentige Genauigkeit bei medikamentenempfindlichem und medikamentenresistentem Staphylococcus aureus.

Das Projekt vereinte das Fachwissen des National Institute for Health and Care Research (NIHR) Southampton Biomedical Research Centre (BRC) und der Southampton Clinical Research Facility (CRF), des National Biofilms Innovation Centre (NBIC) sowie der School of Chemistry und des Institute for Life Sciences (IfLS) der University of Southampton. Es wurde von Professor Mahajan, Professor Jeremy Webb und Professor Saul Faust geleitet.

Prof. Faust, Direktor des NIHR Southampton CRF, sagte: „Unsere Studie ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einem schnellen und reagenzienfreien Diagnoseinstrument, das nur eine einfache oder routinemäßige Probenvorbereitung erfordert.

„Eine solche Plattform könnte sich auch in einer Vielzahl anderer Krankheitsbereiche als nützlich erweisen und dazu beitragen, die wachsende Herausforderung der antimikrobiellen Resistenz zu bewältigen.“

Hat Dir dieser Artikel gefallen?

Wir von der Deutschen CF-Hilfe sind dringend auf Spenden angewiesen. Wir wollen Dich stark machen, mach Du uns auch stark und denk mal an uns! Dankeschön ❤️

Spendenkonto:
Empfänger: DCFH – Deutsche CF-Hilfe e.V.
IBAN: DE84 4401 0046 0389 2724 64 (Postbank)

Oder einfach: https://www.paypal.com/donate/?hosted_button_id=HGSKKD749QDM2

Hinterlasse jetzt einen Kommentar

Kommentar hinterlassen

E-Mail Adresse wird nicht veröffentlicht.


*