ابداع روشی نوین برای تشخیص سریع و غیرتهاجمی عفونت‌های باکتریایی با آنالیز تنفس

تشخیص سریع عفونت‌های باکتریایی با آزمایش تنفس؛ گامی نوین در پزشکی

در دنیای امروز که مقاومت آنتی‌بیوتیکی به یک چالش جدی تبدیل شده، تشخیص سریع و دقیق عفونت‌های باکتریایی از اهمیت حیاتی برخوردار است. تیمی از محققان روشی نوآورانه و غیرتهاجمی ابداع کرده‌اند که می‌تواند با استفاده از آنالیز تنفس، عفونت‌های باکتریایی را به سرعت شناسایی کند و انقلابی در رویکردهای درمانی ایجاد نماید.

چرا تشخیص سریع اهمیت دارد؟

دیوید ویلسون، یکی از محققان این مطالعه، بر اهمیت پاسخ‌های فوری در تصمیم‌گیری‌های درمانی، به‌ویژه در شرایط اورژانس، تأکید می‌کند. هدف این فناوری، توانمندسازی پزشکان و بیماران برای دریافت اطلاعات حیاتی در کوتاه‌ترین زمان ممکن است تا بتوانند تصمیمات درمانی مؤثرتری اتخاذ کنند.

فناوری نوین چگونه کار می‌کند؟

این آزمایش بر پایه مفهومی مشابه آزمایش‌های قدیمی‌تر برای تشخیص باکتری هلیکوباکتر پیلوری (H. pylori) استوار است. بیمار مایعی حاوی ترکیباتی را می‌نوشد که باکتری‌ها قادر به متابولیزه کردن آن‌ها هستند. این ترکیبات پس از متابولیزه شدن، به گازی تبدیل می‌شوند که از طریق تنفس قابل اندازه‌گیری است.

• ایزوتوپ کربن ۱۳: در این نسخه جدید، محققان از ترکیباتی استفاده کرده‌اند که با ایزوتوپ کربن ۱۳ نشاندار شده‌اند. این ایزوتوپ به سرعت توسط باکتری‌ها متابولیزه می‌شود، در حالی که سلول‌های انسانی آن را نادیده می‌گیرند.
• تشخیص در چند دقیقه: هنگامی که تنفس فرد تجزیه و تحلیل می‌شود، گاز نشاندار شده حاوی کربن ۱۳ در عرض چند دقیقه قابل تشخیص است که نشان‌دهنده وجود عفونت باکتریایی است.

نتایج آزمایش‌ها و کارایی

آزمایش‌های اولیه این فناوری بر روی موش‌های آلوده به انواع مختلف عفونت‌ها، از جمله ذات‌الریه، عفونت‌های استخوان و عضله، و عفونت‌های خونی انجام شد. نتایج نشان داد:

• تنفس موش‌های آلوده، سطح بالایی از گاز نشاندار شده را نشان داد.
• در مقابل، سیگنال کربن ۱۳ در موش‌های سالم حداقل یا وجود نداشت.

در یک مدل از عفونت E. coli، سطح گاز نشاندار شده با کاهش تعداد باکتری‌ها در طول درمان آنتی‌بیوتیکی، کاهش یافت. این یافته حاکی از آن است که این آزمایش می‌تواند برای نظارت بر اثربخشی درمان نیز مورد استفاده قرار گیرد.

مزایا و چشم‌انداز آینده

این فناوری مزایای قابل توجهی نسبت به روش‌های سنتی تشخیص عفونت دارد:

• سرعت بالا: نتایج بسیار سریع‌تر از آزمایش‌های سنتی مانند کشت خون یا باکتری به دست می‌آید.
• ایمنی: ترکیبات مورد استفاده برای انسان بی‌خطر هستند.
• کاهش هزینه‌ها: می‌تواند نیاز به روش‌های کندتر یا گران‌تر را کاهش دهد.

محققان در حال حاضر در حال پیگیری ثبت اختراع این فناوری در ایالات متحده هستند. این مطالعه در مجله معتبر ACS Central Science منتشر شده و نویدبخش ابزاری عملی و کارآمد برای تشخیص و نظارت بر عفونت‌های باکتریایی در آینده نزدیک است.