新型电化学生物传感器能快速完成细菌抗药性检测

2020-04-10 10:57王刚
物联网技术 2020年2期
关键词:快速检测抗生素细菌

王刚

摘 要:近日,英国史特拉斯克莱德大学介绍了一种在45分钟以内就能检测出细菌是否具备抗药性的快速检测法,有助于医生为患者更有效地挑选抗生素。

关键词:细菌;快速检测;抗生素

当前,具有感染性的细菌、真菌等微生物对抗生素发展出耐药性,为全球的公共卫生带来危机。根据联合国调查报告推测,到2050年,微生物耐药性每年可能夺走全球近一百万人的性命,甚至造成如2008年,2009年的世界金融危机。

不幸的是,全世界排名前50的制药公司中,只有寥寥

3家从事多药抗生素耐药性的研究,这其中的原因可能是药物开发往往需要10~15年,投入成本至少10亿美元,但上市后价格低廉,同时病人只会在短期内使用抗生素药物,市场获利诱因较低。

因此,现在全球针对微生物耐药性问题,除了由国际组织、各国政府提供从业者资金诱因以鼓励开发耐药性研究,也正朝着能够开发出更好的诊断方式的方向前进,为研发评估抗生素与开药效果的新技术努力。

在此背景与需求下,据外媒报道,英国史特拉斯克莱德大学近日在学术期刊《生物传感器与生物电子学》发表了一种在45分钟以内就能检测出细菌是否具备抗药性的快速检测法,有助于医生为患者更有效地挑选抗生素。

此项研究的领导作者Stuart Hannah教授表示,这项检测技术利用掺入抗生素的特制水凝胶(hydrogel)包覆电极,通过监测、比较细菌繁殖的情况,在短短45分钟之内就能分辨出细菌是否具有抗药性。研究团队将此技术应用在常见的医院感染性细菌—金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)上,结果显示能够有效分辨出具备耐药性的耐甲氧西林金黃色葡萄球(MRSA)菌株与其他菌株的差别。电化学生物传感器运作原理示意如图1所示。

Hannah表示,它的运作原理就像是能够处理任何临床检体的迷你培养皿,而且传感器的成本很低,也可商业取得,有望为现行黄金标准所需的2天时间带来显著改善。

他同时也指出,如果这项技术将来能应用在英国GP诊所(General Practitioner Surgeries),就能协助医疗人员针对细菌耐药性投以更为精准的抗生素谱系种类,细菌就难以发展出抗生素耐药性。

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