Напредъкът в технологиите при откриване на бактерии; Новини-Медицински
Внимание: Тази страница е превод на тази страница първоначално на английски. Моля, обърнете внимание, тъй като преводите се генерират от машини, не че всички преводи ще бъдат перфектни. Този уебсайт и неговите страници са предназначени за четене на английски език. Всички преводи на този уебсайт и неговите уеб страници могат да бъдат неточни и неточни изцяло или частично. Този превод е предоставен за удобство.
Бактериалните инфекции са нарастваща заплаха за общественото здраве в световен мащаб. Способността за бързо откриване на инфекции при потенциално животозастрашаващи състояния като сепсис е жизненоважна.
Изследователите са въвели нови техники за откриване, които могат успешно да определят и различават здрави и нежизнеспособни бактерии за броени минути, потенциално спасявайки човешки живот и пари.
Кредит за изображение: nobeastsofierce/Shutterstock.com
Важното на бактериалния тест
Съвременната медицинска практика разчита основно на бактериални изследвания. При прогресиращи инфекции като сепсис смъртността се увеличава с 8% на час забавено лечение.
Докато до 30% от пациентите с инфекции на пикочните пътища не са диагностицирани с помощта на пръчки, особено при тези с по-ниски нива на инфекция.
И в двата случая забавянето на диагнозата може да доведе до животозастрашаващи последици, тъй като инфекцията продължава да се установява. По същия начин, забавянето при определяне на случаи на замърсяване в промишлени проби може да доведе до неблагоприятни икономически резултати.
Типичните техники за откриване на бактерии включват ензимно свързан имуносорбентен анализ, култивиране на плочки и полимеразна верижна реакция. Докато тестовете се считат за тяхната чувствителност и точност, лекарите трябва да изчакат няколко дни за резултати.
Възникващите изследвания имат за цел да се справят с тези проблеми, съчетавайки математическо моделиране, биология и ръководни принципи, за да създадат нов метод за откриване на жизнеспособни бактерии.
Ултра бърза технология за откриване на бактерии
Изследването на електрическите характеристики на клетката в отговор на излагане на външни електрически полета, известно като биоелектричество, е от основно значение за настоящото изследване.
Като обект изследванията на бактериалната биоелектричност са много съвременни, но в резултат на това изследователите са открили, че бактериите се нуждаят от постоянен потенциал за почивка, за да се възпроизвеждат и използват приблизително половината от енергията си, за да поддържат този баланс.
Преди това за определяне на пролиферативния капацитет са използвани едноклетъчни мембранни изследвания на флуорофор-медиирана и забавена микроскопия. Един от проблемите при такива проучвания е, че потенциални мембранни промени могат да възникнат в различни ситуации, създавайки обобщени резултати, ако първо не се извършат пълни калибрации.
Екип от изследователи от Университета в Уоруик наблюдава промените в мембранния потенциал и клетъчната пролиферация в отговор на електрическа стимулация, използвайки специално разработено устройство при два вида бактерии, Bacillus subtilis (B. subtilis) и Escherichia Coli (Escherichia Coli).
Използвана е техника, наречена фазова контрастна микроскопия със закъснение, за да се наблюдава при абсорбиране на пролифериращи бактерии, оцветени флуоресцентни молекули, използвани като индикатори за мембранното напрежение.
След прилагане на 2,5 секунден електрически импулс се наблюдава интензивна флуоресценция, показваща, че вътрешността на бактериалната клетка е по-отрицателно заредена в сравнение с външната.
Част от клетките са били изложени на ултравиолетова светлина - известен инхибитор на бактериалния растеж. Това увреждане на растежа е валидирано с помощта на фазова контрастна микроскопия с изтичане на времето.
Контролните клетки също бяха идентифицирани и подложени на идентичния стимул, облъчените клетки бяха деполяризирани, а останалите клетки хиперполяризирани. Това създава разлика между здрави и нежизнеспособни бактерии.