Blodstrøminfeksjoner er en viktig årsak til sykdom og død.

I følge Centers for Disease Control & Prevention får mer enn 2 millioner mennesker i USA antibiotikaresistente blodinfeksjoner hvert år, og forårsaker rundt 23,000 dødsfall.

"Hurtig, presis diagnostikk er viktig for å begrense infeksjonsspredningen i helsemiljøet og gi pasientene de rette og nøyaktige behandlingene de trenger", sa UC Irvine forsker Weian Zhao.

En av UC Irvine forskningsteam vil motta opptil $ 5 millioner for å utvikle et system for infeksjonsdeteksjon i blodet som vil gjøre diagnosetidshastighet, for å tillate leger å behandle pasienter med potensielt dødelige aliments mer raskt og effektivt.

UCI-anstrengelsen vil bli ledet av Weian Zhao, assisterende professor i farmasøytiske fag, og vil bruke sitt nylig opprettede Integrated Comprehensive Droplet Digital Detection System (IC 3D); dette systemet kan detektere bakterier i millimeter blod med en enkelt cellefølsomhet på bare 90 sekunder uten noen cellekultur.

Zhao sa: "Hjertet i vårt mål er å gi den riktige pasienten det rette stoffet til rett tid. Med rask gjenkjenningsteknologi som IC 3D, kan dette oppnås. "

UC Irvine Medical Center vil bruke IC 3D-enheten til å identifisere slike antibiotikaresistente bakterier i blodprøver som utvidet spektrum beta-laktamaseproduserende Enterobacteriaceae, karbapenemresistente Enterobacteriaceae, methicillinresistente Staphylococci aureus og vancomycinresistente Enterococci.

Dr. Susan Huang, UCI professor i medisin og medisinsk direktør for epidemiologi og infeksjonsforebygging, og Ellena Peterson, professor i patologi som overvåker klinisk mikrobiologi laboratorium ved UC Irvine Medical Center, vil lede den kliniske innsatsen med andre UCI-deltakere som professor i biomedisinsk ingeniør og direktør for laboratoriet for fluorescensdynamikk, Enrico Gratton; hans assistent Michelle Digman og farmasøytiske vitenskaps prosjektforsker Dong-Ku Kang.

"Dødeligheten for blodinfeksjoner skyldes blant annet manglende evne til raskt å diagnostisere og behandle pasienter i de tidlige stadiene [...] Denne nye teknologien vil bidra til å fremme tidlig behandling. Det vil ha potensial til å øke overlevelsen hos pasienter som er syke på grunn av antibiotikaresistente patogener, sier Huang.

Denne IC 3D-teknologien er forskjellig fra andre diagnostiske teknikker: den omdanner blodprøver direkte til milliarder av svært små dråper. En fluorescerende DNS-sensoroppløsning er infundert i dråpene for å oppdage dem med bakterielle markører og lette dem opp med et sterkt fluorescerende signal.

Zhao bemerket at separering av prøvene i mange små dråper bidrar til å minimere andre blodkomponentinterferens, slik at de direkte identifiserer målbakterier uten rensingen som vanligvis kreves i konvensjonelle analyser

UCI-teamet vil også samarbeide med industripartnere ISS Inc., Dolomite Microfluidics og BioVenture Services LLC for videreutvikling og validering av IC 3D-systemet og for å endre produktet med sikte på fremtidig klinisk godkjenning.