Bloedstroominfecties zijn een belangrijke oorzaak van ziekte en overlijden.

Volgens de Centers for Disease Control & Prevention krijgen meer dan 2 miljoen mensen per jaar in de VS antibioticaresistente bloedinfecties, die ongeveer 23,000 doden veroorzaken.

"Snelle, nauwkeurige diagnostiek is van vitaal belang om de verspreiding van infecties in de zorgomgeving te beperken en patiënten de snelle en exacte behandelingen te bieden die ze nodig hebben," zei UC Irvine onderzoeker Weian Zhao.

Een van de UC Irvine onderzoeksteam zal tot $ 5 miljoen ontvangen om een ​​systeem voor detectie van bloedbaaninfecties te ontwikkelen dat de diagnose snelheidsmeter zal maken, zodat artsen patiënten met mogelijk dodelijke middelen sneller en effectiever kunnen behandelen.

De UCI-inspanning zal worden geleid door Weian Zhao, assistent-professor in de farmaceutische wetenschappen, en zal zijn onlangs gecreëerde Integrated Comprehensive Droplet Digital Detection-systeem (IC 3D) gebruiken; dit systeem kan bacteriën detecteren in millimeters bloed met een enkele celgevoeligheid in slechts 90 seconden zonder enige celkweek.

Zhao zei: "Het hart van ons doel is om de juiste patiënt op het juiste moment de juiste medicatie te geven. Met snelle detectietechnologie zoals IC 3D, kan dit worden bereikt. "

UC Irvine Medical Center zal het IC 3D-apparaat gebruiken om in bloedmonsters antibiotica-resistente bacteriën te identificeren zoals bèta-lactamase-producerende Enterobacteriaceae met een breed spectrum, carbapenem-resistente Enterobacteriaceae, methicilline-resistente Staphylococci aureus en vancomycine-resistente Enterococci.

Dr. Susan Huang, UCI hoogleraar geneeskunde en medisch directeur epidemiologie en infectiepreventie, en Ellena Peterson, hoogleraar pathologie die toezicht houdt op het laboratorium klinische microbiologie aan het UC Irvine Medical Center, zal de klinische inspanning met andere UCI-deelnemers leiden, zoals de professor van biomedical engineering en directeur van het Laboratory of Fluorescence Dynamics, Enrico Gratton; zijn assistent, Michelle Digman en de farmaceutische wetenschapper, projectwetenschapper Dong-Ku Kang.

"Het sterftecijfer voor bloedinfecties is gedeeltelijk te wijten aan het onvermogen om patiënten in een vroeg stadium snel te diagnosticeren en te behandelen [...] Deze nieuwe technologie zal helpen bij het bevorderen van vroege therapie. Het heeft het potentieel om de overleving van patiënten die ziek zijn te wijten aan antibioticaresistente ziekteverwekkers te verhogen ", zei Huang.

Deze IC 3D-technologie verschilt van andere diagnostische technieken: het zet bloedmonsters direct om in miljarden zeer kleine druppeltjes. Een fluorescente DNS-sensoroplossing wordt in de druppeltjes gegoten om die met bacteriële markers te detecteren en ze op te lichten met een intens fluorescerend signaal.

Zhao merkte op dat het scheiden van de monsters in veel kleine druppels helpt om de interferentie van andere bloedproducten te minimaliseren, waardoor het mogelijk wordt om doelwitbacteriën direct te identificeren zonder de zuivering die typisch vereist is in conventionele testen

Het UCI-team zal ook samenwerken met industriële partners ISS Inc., Dolomite Microfluidics en BioVenture Services LLC om het IC 3D-systeem verder te ontwikkelen en valideren en het product aan te passen met het oog op toekomstige klinische goedkeuring.