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La capsula di Petri si rinnova
Un nuovo tipo di diagnostica potrebbe consentire ai laboratori ospedalieri di identificare la presenza di batteri pericolosi fino a cinque volte più velocemente rispetto ai metodi convenzionali. Il test potrebbe ridurre l'uso non necessario di antibiotici e fornire risultati dei test sulla qualità dell'acqua più affidabili. La chiave del processo è una membrana con pori di dimensioni nanometriche, che consentono una rapida crescita e identificazione di organismi vivi.
La soluzione dell'uomo dei pori: Questa membrana a nanopori posizionata sopra una piastra di agar consente ai nutrienti e alle singole cellule di spostarsi in superficie, facendo crescere le microcolonie batteriche più rapidamente e consentendo una diagnostica più rapida e accurata.
Gli attuali metodi per identificare le infezioni batteriche negli ospedali sembrano quasi antiquati: tamponare, strofinare su una capsula di Petri piena di agar e attendere. Alcuni batteri possono impiegare 48 ore o più per crescere in colonie visibili. Ma la nuova tecnologia, sviluppata da Hubbard, con sede in Ohio Nanologix , accelera il processo. I batteri, e potenzialmente i virus, si muovono attraverso i pori della sua membrana e vi crescono. Quindi la membrana viene staccata dall'agar e posta su una piastra di colorazione.
La gente sapeva da decenni che le microcolonie sarebbero state presenti nella cultura, ma non c'era modo di trasferirle o macchiarle in modo da renderle visibili, afferma Bret Barnhizer, CEO di Nanologix. Ma la tecnologia dell'azienda, membrane bionanopori e bionanofiltri, è abbastanza sensibile da rilevare una singola cellula. E quando il nanofiltro è saturo di anticorpi specifici per un particolare batterio o virus, può indicare rapidamente se è presente un particolare aggressore.
Il primo test del sistema Nanologix è stato completato da un gruppo di ricercatori dell'Università del Texas Health Sciences Center su un batterio noto come streptococco di gruppo B. Conosciuto anche come GBS, può causare l'alimentazione, la respirazione e altri problemi in un neonato se sua madre ne è stata infettata al momento del parto. Per questo motivo, la maggior parte delle donne in gravidanza viene testata per GBS circa un mese prima della data di scadenza, con un test colturale che fornisce risultati in due o tre giorni. Se i risultati sono positivi, gli antibiotici possono eliminare l'infezione prima della nascita del bambino.
Ma se una donna arriva in un ospedale in travaglio e non è mai stata testata per GBS, viene valutata per il rischio di GBS e spesso le vengono somministrate grandi dosi di antibiotici ad ampio spettro, per ogni evenienza. Poiché la valutazione del rischio consiste sostanzialmente nella migliore ipotesi del medico, alcuni pazienti che hanno bisogno degli antibiotici non li riceveranno e alcuni che non ne hanno bisogno lo faranno.
uno studio pubblicato online questo mese nel American Journal of Perinatology dai ricercatori dell'Università del Texas mostra che il test Nanologix può produrre risultati affidabili in appena quattro ore. Non è abbastanza veloce da prevenire la somministrazione di antibiotici a donne non testate già in travaglio, ma è abbastanza veloce da sapere se i loro nuovi bambini dovrebbero essere monitorati per segni di infezione. Sarebbe bello avere un test più rapido, dice Kristin Brigger, un'ostetrica e ginecologa di uno studio privato di Houston che non è stata coinvolta nella ricerca. Per i pazienti in ambito accademico, i pazienti senza una buona assistenza prenatale e ad alto rischio di parto pretermine, sarebbe davvero buono.
Un'altra tecnologia più avanzata offre già tempi di consegna molto più rapidi rispetto alle lastre Nanologix. Le macchine per la reazione a catena della polimerasi possono identificare l'infezione in appena 30 minuti, abbastanza velocemente per l'uso tra l'inizio del travaglio e il parto. Ma tali macchine possono essere costose, così come i test individuali, e la tecnologia non è sempre disponibile negli ospedali comunitari. Al contrario, i kit di test Nanologix costano tra $ 5 e $ 10, solo leggermente più del test consueto e possono essere eseguiti in qualsiasi laboratorio ospedaliero. Barnhizer afferma che l'azienda ha anche sviluppato kit in grado di rilevare E. coli, salmonella, listeria , e altro; Nanologix prevede di presentare il primo test (per GBS e altri batteri gram-positivi) alla Food and Drug Administration degli Stati Uniti entro la fine dell'anno, con speranze di approvazione entro il primo trimestre del 2012.
Nanologix sta lavorando anche con il Agenzia per la protezione ambientale degli Stati Uniti sviluppare kit che possono essere utilizzati durante le epidemie per un rilevamento più rapido e affidabile di microrganismi portati dall'acqua come E. coli e cryptosporidium. È davvero una buona tecnica, perché accorcia un processo da 12 a 18 ore a cinque o sei, quindi possiamo ottenere una risposta sul fatto che il nostro batterio bersaglio sia presente o meno entro un giorno, afferma Gerard Stelma Jr. , un microbiologo anziano con l'EPA a Cincinnati. Non solo i test attualmente disponibili sono lenti, dice, ma anche la loro efficacia varia di giorno in giorno. Quando ho visto quello che stavano facendo, ho pensato che questo fosse il nuovo metodo più innovativo che avessi visto in un certo numero di anni.