通过高通量微流体隔离和基于aptamer的检测策略简化血液感染的诊断

科学领域:

• 临床微生物学 临床微生物学
• 生物技术是生物技术.
• 医学诊断 医学诊断 医学诊断

背景情况:

• 血流感染带有显著的发病率和死亡率风险.
• 目前的诊断方法需要长时间的再培养,延迟治疗并增加死亡率.
• 加快细菌识别和抗菌素耐药性的确定对于有效的患者管理至关重要.

研究的目的:

• 开发和验证一种新型的高通量迪恩流量分化 (DFF^HT) 螺旋芯片,用于从阳性血液培养物中快速分离细菌.
• 整合DFF^HT与矩阵辅助激光吸附离子化飞行时间质谱 (MALDI-TOF MS) 和基于aptamer的药物耐药性检测.
• 显著减少诊断血液感染和指导抗生素治疗所需的时间.

主要方法:

• 使用高通量迪恩流量分化 (DFF^HT) 螺旋芯片,从阳性血液培养样本中高效地分类致病细菌 (>80%的效率).
• 通过使用矩阵辅助激光消耗离子化飞行时间质谱法 (MALDI-TOF MS) 直接识别丰富的病原体.
• 通过使用阿普塔默光来确定抗微生物耐药性,绕过传统板块再培养的需要.

主要成果:

• 成功地从阳性血液培养瓶中直接识别出三种常见的耐药细菌 - - 耐卡巴奈姆 * 抗阿西内托巴克特·宝曼尼 * (CRAB),耐卡巴奈姆 * 抗假龙 * (CRPA) 和耐甲林 * 黄金葡萄球菌 * (MRSA).
• 在不到1小时内完成了完整的诊断工作流程,包括细菌隔离,鉴定和抗药性确定.
• 证明了DFF^HT与基于aptamer的检测相结合的有效性,用于从小样本体积 (2毫升) 中快速分析病原体.

结论:

• DFF^HT微流体系统与基于aptamer的药物耐药性检测相结合,为诊断血液感染提供了快速有效的方法.
• 与传统方法相比,这种综合方法显著减少了诊断时间,使得及时和适当的抗生素选择成为可能.
• 该技术有望通过促进严重细菌感染的及时有效治疗来改善患者的治疗结果.