Учени от Университета Чиба в Япония разработиха нов работен процес, който може да идентифицира вида на гъбичния причинител на инфекция в кръвта за около седем часа – значително по-бързо от конвенционалните методи. Подходът може да помогне на лекарите по-рано да изберат най-подходящото противогъбично лечение при животозастрашаващи инфекции на кръвния поток.
Гъбичните инфекции на кръвта са особено опасни при хоспитализирани пациенти. Най-честите причинители на инвазивни гъбични инфекции са видове от рода Candida, като различните гъбички могат да реагират по различен начин на противогъбичните лекарства. Затова бързото установяване на конкретния причинител е важно за избора на лечение.
При стандартната диагностика кръвната проба се поставя за култивиране и се изчаква микроорганизмите да достигнат количество, което може да бъде установено. След това се извършват допълнителни изследвания за идентифициране на причинителя. Целият процес може да продължи няколко дни.
Екипът, ръководен от проф. Хироки Такахаши от Изследователския център по медицинска микология на Университета Чиба, е разработил различен подход. Той използва кръвна култура (хемокултура – изследване, което се използва за откриване на живи микроорганизми), докато тя все още се инкубира и преди автоматизираната система да отчете положителен резултат.
Първо, човешките клетки се разграждат селективно, а човешката ДНК се унищожава с помощта на ензима бензоназа, без да се засяга ДНК на гъбичките и бактериите. Така се увеличава делът на микробната ДНК в пробата. След това чрез PCR се правят множество копия на произволни генетични фрагменти, обхващащи целия геном, за да се получи достатъчно материал за последващото секвениране.
Учените използват и нанопорово секвениране – технология, която отчита последователността на ДНК в реално време, докато процесът протича. Получените генетични данни се сравняват със специално създадена база данни, съдържаща информация за различни микроорганизми, причиняващи инфекции на кръвния поток.
При изследване на 48 клинични проби, представящи осем вида гъбички, методът е идентифицирал причинителите на видово ниво за приблизително седем часа с много висока точност. Сред откритите причинители са Candida albicans, Nakaseomyces glabratus, Candida parapsilosis, Candida tropicalis и Cryptococcus neoformans.
Методът е успял да установи и смесени инфекции – както причинени от два вида гъбички, така и инфекции, при които едновременно са открити гъбички и бактерии.
Друго важно предимство е, че получаването на информация за целия геном на причинителя позволява да бъдат установявани и генетични варианти, свързани с лекарствена резистентност.
Изследователите подчертават, че са необходими допълнителни проучвания, включително за определяне на най-подходящия момент за вземане на пробата по време на инкубацията. Необходимо е също методът да бъде усъвършенстван при смесени инфекции, когато голямото количество бактерии може да затрудни откриването на гъбичния причинител.
Проучването е публикувано в списание „Microbiology Spectrum“.
Коментари