Nhiễm trùng máu là một nguyên nhân chính gây bệnh và tử vong.

Theo Trung tâm Kiểm soát & Phòng ngừa Dịch bệnh, hơn 2 triệu người mỗi năm ở Mỹ bị nhiễm trùng máu do kháng thuốc kháng sinh, gây ra khoảng 23,000 ca tử vong.

"Chẩn đoán nhanh chóng, chính xác là cực kỳ quan trọng để hạn chế sự lây lan của các bệnh nhiễm trùng trong môi trường chăm sóc sức khỏe và cung cấp cho bệnh nhân các biện pháp điều trị kịp thời và chính xác mà họ cần", ông nói UC Irvine nhà nghiên cứu Weian Zhao.

Một trong những Nhóm nghiên cứu của UC Irvine sẽ nhận được tới $ 5 triệu để phát triển một hệ thống phát hiện nhiễm trùng máu, sẽ giúp chẩn đoán thời gian nhanh hơn, để cho phép các bác sĩ điều trị bệnh nhân có nguy cơ chết người nhanh chóng và hiệu quả hơn.

Các nỗ lực của UCI sẽ được dẫn đầu bởi Weian Zhao, trợ lý giáo sư khoa học dược phẩm, và sẽ sử dụng hệ thống phát hiện kỹ thuật số tích hợp nhỏ giọt tích hợp gần đây của mình (IC 3D); hệ thống này có thể phát hiện vi khuẩn trong milimét máu với độ nhạy tế bào đơn chỉ trong 90 giây mà không cần bất kỳ tế bào nuôi cấy nào.

Zhao nói: “Trái tim của mục tiêu của chúng tôi là cho đúng bệnh nhân đúng loại thuốc vào đúng thời điểm. Với công nghệ phát hiện nhanh chóng như IC 3D, điều này có thể đạt được. ”

Trung tâm Y tế UC Irvine sẽ sử dụng thiết bị IC 3D để xác định trong mẫu máu các vi khuẩn kháng kháng sinh như Enterobacteriaceae sinh beta-lactamase phổ mở rộng, Enterobacteriaceae kháng carbapenem, Staphylococci aureus kháng methicillin và Enterococci kháng vancomycin.

Tiến sĩ Susan Huang, giáo sư y khoa UCI và giám đốc y khoa về dịch tễ học và phòng chống nhiễm trùng, và Ellena Peterson, giáo sư bệnh học giám sát phòng thí nghiệm vi sinh lâm sàng tại Trung tâm y tế UC Irvine, sẽ đứng đầu nỗ lực lâm sàng với những người tham gia UCI khác như giáo sư kỹ thuật y sinh học và giám đốc Phòng thí nghiệm phát quang huỳnh quang, Enrico Gratton; trợ lý của ông Michelle Digman và nhà khoa học dự án khoa học dược phẩm Dong-Ku Kang.

"Tỷ lệ tử vong do nhiễm trùng máu là do, một phần, do không có khả năng chẩn đoán và điều trị nhanh chóng bệnh nhân trong giai đoạn đầu [...] Công nghệ mới này sẽ giúp thúc đẩy điều trị sớm. Nó sẽ có tiềm năng để tăng sự sống còn của bệnh nhân bị bệnh do tác nhân gây bệnh kháng kháng sinh. ”Huang nói.

Công nghệ IC 3D này khác với các kỹ thuật chẩn đoán khác: nó chuyển đổi các mẫu máu trực tiếp thành hàng tỷ giọt rất nhỏ. Một giải pháp cảm biến DNS huỳnh quang được truyền vào các giọt để phát hiện những người có dấu hiệu vi khuẩn và chiếu sáng chúng với một tín hiệu huỳnh quang mãnh liệt.

Zhao lưu ý rằng việc tách các mẫu thành nhiều giọt nhỏ giúp giảm thiểu sự can thiệp của các thành phần khác trong máu, cho phép xác định trực tiếp các vi khuẩn đích mà không cần thanh lọc thường được yêu cầu trong các xét nghiệm thông thường

Nhóm UCI cũng sẽ hợp tác với các đối tác công nghiệp như ISS Inc., Dolomite Microfluidics và BioVenture Services LLC để phát triển và xác nhận hệ thống IC 3D và cải tiến sản phẩm theo hướng phê duyệt lâm sàng trong tương lai.