As infecções da corrente sanguínea são uma das principais causas de doenças e morte.

De acordo com os Centros para Controle e Prevenção de Doenças, mais de 2 milhões de pessoas por ano nos Estados Unidos contraem infecções no sangue resistentes a antibióticos, causando cerca de 23,000 mortes.

"O diagnóstico rápido e preciso é de vital importância para limitar a disseminação de infecções no ambiente da saúde e fornecer aos pacientes os tratamentos rápidos e precisos de que precisam", disse UC Irvine pesquisador Weian Zhao.

Um dos Equipe de pesquisa da UC Irvine receberá até US $ 5 milhões para desenvolver um sistema de detecção de infecções da corrente sanguínea que agilizará o diagnóstico, a fim de permitir que os médicos tratem pacientes com sentimentos potencialmente mortais de maneira mais rápida e eficaz.

O esforço da UCI será liderado por Weian Zhao, professor assistente de ciências farmacêuticas, e usará seu recém-criado sistema integrado integrado de detecção digital de gotículas (IC 3D); este sistema pode detectar bactérias em milímetros de sangue com sensibilidade de célula única em apenas 90 segundos, sem qualquer cultura celular.

Zhao disse: “O coração do nosso objetivo é dar ao paciente certo a droga certa no momento certo. Com a tecnologia de detecção rápida como o IC 3D, isso pode ser alcançado. ”

O UC Irvine Medical Center usará o dispositivo IC 3D para identificar em amostras de sangue bactérias resistentes a antibióticos como Enterobacteriaceae produtoras de beta-lactamase de espectro estendido, Enterobacteriaceae resistente a carbapenem, Staphylococci aureus resistente à meticilina e Enterococci resistente à vancomicina.

A Dra. Susan Huang, professora de medicina da UCI e diretora médica de epidemiologia e prevenção de infecções, e Ellena Peterson, professora de patologia que supervisiona o laboratório de microbiologia clínica no UC Irvine Medical Center, liderará o esforço clínico com outros participantes da UCI, como o professor de engenharia biomédica e diretora do Laboratório de Dinâmica de Fluorescência, Enrico Gratton; sua assistente Michelle Digman e o cientista do projeto de ciências farmacêuticas Dong-Ku Kang.

“A taxa de mortalidade por infecções sangüíneas é devida, em parte, à incapacidade de diagnosticar e tratar rapidamente pacientes nos estágios iniciais […] Essa nova tecnologia ajudará o avanço da terapia precoce. Terá o potencial de aumentar a sobrevivência de pacientes que estão doentes devido a patógenos resistentes a antibióticos. ”, Disse Huang.

Essa tecnologia IC 3D é diferente de outras técnicas de diagnóstico: converte amostras de sangue diretamente em bilhões de gotículas muito pequenas. Uma solução de sensor DNS fluorescente é infundida nas gotículas para detectar aqueles com marcadores bacterianos e acendê-los com um sinal fluorescente intenso.

Zhao observou que a separação das amostras em muitas pequenas gotas ajuda a minimizar a interferência de outros componentes do sangue, permitindo identificar diretamente as bactérias-alvo sem a purificação normalmente necessária em ensaios convencionais

A equipe da UCI também trabalhará com os parceiros industriais ISS Inc., Dolomite Microfluidics e BioVenture Services LLC para desenvolver e validar ainda mais o sistema IC 3D e modificar o produto com vistas à futura aprovação clínica.