据生物医学工程师团队称，由于采用了一种捕获和测试单细胞的新方法，医疗专业人员可能很快就能在几分钟而不是几天内检测出患者样本中的细菌。
目前，对病原菌的检测需要三到五天，因此医生通常最初使用广谱抗生素治疗患者而不是针对特定微生物。他们通常可能不知道他们试图杀死的细菌是否对他们可能选择的抗生素有抗药性。
“多重耐药性病原体是患者发病率和死亡率的常见原因，”宾夕法尼亚州立大学生物医学工程和机械工程教授Pak Kin Wong说。“如果没有快速的微生物分析方法，医生通常需要根据最严重的细菌最坏情况假设来经验性地开抗生素。”
Wong和他的团队使用微通道创建了一种装置，捕获单个细菌细胞并降低微通道上限，直到细菌被捕获。然后显微镜可以确定细菌的形状。
因为细菌有三种主要形状 - 球形，棒形和螺旋形 - 这一步不仅表明细菌存在于样品中，而且开始对细菌进行分类。
“尿路感染是最常见的细菌感染，”Wong说。“然而，超过75%的尿液样本送到临床微生物实验室都是阴性的。快速排除或确认临床相关浓度的细菌存在将大大增强患者的护理。”
在发现存在细菌后，将样品暴露于抗生素，然后研究人员监测细菌的生长情况。如果细菌在暴露后继续生长，该菌株被认为对该抗生素具有抗性，但如果细菌停止生长或死亡，则该菌株不具有抗性，并且可以使用单一的靶向抗生素治疗感染。
研究人员在最近一期“美国国家科学院院刊”上报告说，微通道诱捕和抗生素暴露的结合“迅速决定细菌的存在，对主要细菌类别进行分类，检测多种微生物样本并直接从临床中识别抗菌药物敏感性单细胞水平的样本。“
该系统对细菌的存在100%敏感，并将在83%的时间内对细菌进行分类。它还在鉴定抗生素抗性细菌方面达成了100%的协议。
可适应的微通道细胞捕获装置通过模制制造，并且根据Wong可以在生产规模上经济地制造。他目前正在与GE Global Research合作开发整个系统的台式版本，以便在诊所，药房，急诊室和医生办公室中使用。将在其上进行分析的微流体芯片将是一次性的。
“这类似于打印机和打印机墨盒，”Wong说。“我们也正在研究为其他应用开发便携式或手持式系统的可行性，例如现场测试，疗养院和乡村诊所。”
标签：抗生素敏感性
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