每年,由于细菌感染,单单在美国就有超过万例败血症。一百万以上的病例中有超过四分之一是致命的。
现在,一个新的强大的诊断系统可以从根本上改善这些统计数字,与第一种测试,可以同时筛选了所有已知的人类病原菌–同时确定引起抗生素抗性的基因。
这个平台,被称为baccapseq,是由哥伦比亚大学的研究人员设计的,他们说它有明显的加速致命细菌感染的诊断潜力,最终每年帮助拯救了成千上万人的生命。
“一旦批准临床使用,baccapseq会给医生一个强大的工具,快速、准确地筛选所有已知的致病细菌,包括那些引起败血症死亡的第三大原因。这个平台比传统的无偏测试灵敏倍,相当于一次筛选一种细菌的测试。
目前,最常见的脓*症诊断形式是在培养中培养细菌,如果不再培养难以培养的物种,通常需要两到几天才能完成。
目前,BacCapSeq在70个小时内交付结果——这个时间框架并不总是很快——但是研究人员说,随着计算能力的预期提高,这种滞后将会减少。然而,在这种情况发生之前,该系统还有其他优点需要考虑。
BacCapSeq遵循一个类似的工具来治疗所有已知的病*感染,称为VirCapSeq-VERT,它是由一些相同的研究人员在年开发的。
虽然VirCapSeq-VERT可以鉴定已知感染脊椎动物的个病*分类群,但BacCapSeq更进一步,能够检测种已知致病菌的特征DNA,同时评估它们的*性和抗菌性。
考虑到下一个最先进的病原体鉴定工具——多重聚合酶链反应(PCR)系统——只能筛选最多19种病原菌,这是一个巨大的飞跃,对那些健康人来说是一个范式的转变。
“微生物智能必须是精密医学不可或缺的组成部分,”CII主任、高级研究员W.IanLipkin说。对传染病进行准确、早期的鉴别诊断,了解药物敏感性概况,可以减少死亡率、发病率和医疗费用。
BacCapSeq使用万个称为寡核苷酸的分子作为基因探针,通过与潜伏在血液样品中的细菌的DNA序列结合。同样的技巧不只是检测细菌,而且是已知抗菌基因的任何标志物。
为了测试这个诊断工具,研究小组在血液样本上运行它,这些血液样本带有诸如大肠杆菌、脑膜炎奈瑟菌、肠炎沙门氏菌等多种细菌有效载荷,在每种情况下,该平台的敏感性都优于常规病原体测试,例如,RA高通量筛选。
研究人员承认新系统的一些局限性。因为该试验是定性的,而不是定量的,在细菌鉴定方面,它不能取代PCR分析,在知道细菌数量很重要的情况下。
此外,这和我们对现有病原体的遗传知识一样好——一种与已知病原体相差超过40%的编码序列的新型细菌将无法被检测。所以,还有改进的余地,而BacCapSeq的团队也没有放松改进。
在已经改变了细菌和病*诊断的未来前景之后,研究者们现在正在研究第三个系统——一个可以对真菌感染做同样事情的系统。