PCR testy sa na túto technológiu ani nechytajú. Vedci našli prelomovú metódu na diagnostiku infekcií
Vedci z Južnej Kórey vyvinuli revolučnú metódu FISH, ktorá dokáže identifikovať baktérie do 3 hodín s presnosťou nad 99 %
Vedci z Ulsan National Institute of Science & Technology (UNIST) v Južnej Kórei prišli s objavom, ktorý by mohol zásadne zmeniť spôsob, akým lekári diagnostikujú a liečia bakteriálne infekcie. Vyvinuli novú techniku nazývanú fluorescenčná in situ hybridizácia (FISH), ktorá dokáže odhaliť pôvodcu infekcie s takmer stopercentnou presnosťou a to už do troch hodín. Takáto rýchlosť je mimoriadne dôležitá, najmä pri závažných stavoch ako sepsa, kde každá hodina oneskorenia môže ohroziť život pacienta.
Dnes používané diagnostické metódy, ako krvné kultivácie či PCR testy, no tie majú svoje limity. Kultivácie často označované ako „zlatý štandard“, bohužiaľ, zachytia len asi 30 % bakteriálnych infekcií, pretože mnohé baktérie sa do krvi vôbec nedostanú. PCR testy sú síce presnejšie, no ich spracovanie trvá dlhšie a môžu byť náchylné na kontamináciu vzorky. Výsledkom je, že lekári musia neraz nasadiť širokospektrálne antibiotiká naslepo, čo prispieva k rastúcemu problému antibiotickej rezistencie.
Nová metóda má šancu dať antibiotikám druhý dych
Nová technológia by mohla tento problém výrazne zmierniť. Využíva špeciálne umelé molekuly, tzv. peptidové nukleové kyseliny (PNA), ktoré fungujú ako sondy. Tieto sondy sa presne viažu na jedinečné genetické úseky baktérií. Ak sa dve sondy naviažu na rovnakého patogéna, dôjde k uvoľneniu fluorescenčného signálu, akéhosi genetického „odtlačku prsta“. Celý proces je založený na princípe Försterovho rezonančného prenosu energie (FRET), vďaka ktorému je signál mimoriadne citlivý a presný.
„Na rozdiel od tradičných metód nevyžaduje FISH kultiváciu ani sekvenovanie DNA. Umožňuje rýchlu identifikáciu baktérií priamo na základe ich genetickej výbavy,“ vysvetľujú výskumníci z UNIST. Vďaka rozsiahlym databázam mikrobiálnych genómov dokázali vyvinúť novú sadu PNA sond, ktoré spoľahlivo rozlišujú rôzne druhy baktérií s presnosťou nad 99 %.
V laboratórnych testoch technológia FISH úspešne identifikovala sedem bežných ľudských patogénov, medzi nimi aj Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Staphylococcus aureus či Proteus mirabilis. Presnosť identifikácie dosiahla viac ako 99 %, a dokonca aj pri známom a problémovom Staphylococcus aureus bola miera úspešnosti až 96,3 %. To sú výsledky, ktoré naznačujú veľký potenciál najmä pri diagnostike sepsy, čo je život ohrozujúci stav, ktorým podľa údajov WHO každoročne trpia milióny ľudí. Včasná a presná diagnostika môže v takýchto prípadoch rozhodovať o živote.
FISH môže zmenšiť riziko úmrtí
Zavedenie tejto technológie do praxe by zároveň mohlo znížiť náklady na zdravotnú starostlivosť. Infekcie spôsobené rezistentnými baktériami predlžujú hospitalizáciu a zvyšujú výdavky o tisíce eur na jedného pacienta. Ak by sa FISH používal bežne, lekári by mohli cielene nasadiť správnu liečbu skôr, a tým znížiť potrebu používania širokospektrálnych antibiotík. V porovnaní s inými modernými metódami, ako sú MALDI-TOF MS (hmotnostná spektrometria) či sekvenovanie novej generácie (NGS), ponúka FISH ideálnu rovnováhu medzi rýchlosťou, presnosťou a nákladmi.
Neprehliadni
Vedci teraz plánujú testovanie techniky priamo na vzorkách od reálnych pacientov. Ak sa jej účinnosť potvrdí aj v klinickej praxi, FISH môže predstavovať revolúciu v diagnostike infekcií. Navyše, výskumníci veria, že by sa táto metóda v budúcnosti mohla použiť aj na odhaľovanie vírusov či plesňových infekcií.
„Ide o technológiu, ktorá môže výrazne zmeniť starostlivosť o pacientov a spôsob, akým pristupujeme k infekčným ochoreniam,“ uzatvára Dr. Sungho Kim z UNIST.
Komentáre