UTI测试技术将筛查时间缩短至4小时

研究人员利用DNA测序分析感染中的抗生素耐药性，为尿路感染(UTIs)提供了不到4小时的从“样本到答案”的周转时间。

东安格利亚大学(UEA)正在研究这种纳米孔MinION设备，作为一种加快包括尿路感染在内的感染调查的方法——尿路感染是患者被开抗生素的最常见原因之一。

传统的培养方法需要2到3天的时间来确定细菌的特性，并测试它们的抗菌素耐药性尿样。UEA小组方法的早期结果显示，牛津纳米孔技术设备可以在12小时内从尿液样本中确定细菌的特征并预测其抗菌素耐药性。

现在已经缩短到4个小时，就像发表在抗菌化疗杂志。

虽然大多数尿路感染是轻微的，但严重的病例可导致住院治疗。最糟糕的情况是，细菌可以进入血液，导致尿毒症，危及生命。在这种情况下，抗生素至关重要，必须紧急给予。

更快地预测UTI是否由一种高度耐药的细菌引起，将允许对治疗进行精确裁剪。病人将得到一种肯定对他们的病原体有效的抗生素，而社会上有限的抗生素资源将得到更好的管理。这将有助于对抗增长抗生素耐药性，这是当今社会面临的最大挑战之一。

正如今年5月O'Neill的报告所强调的那样，如果不采取行动，过度使用抗菌素以及由此导致的抗菌素耐药性增加可能导致到2050年每年1000万人死亡。这份由政府委托的报告强调了快速诊断技术在改善治疗和抗生素管理方面的潜力，并呼吁最富裕国家的政府“现在就下令，到2020年，所有国家都要做到这一点。抗生素处方将需要从最新的监测信息和快速诊断测试中获得信息”。

东安格利亚大学诺维奇医学院的大卫·利弗莫尔教授说:“尽快识别特定病原体和对抗生素的耐药性是减少患者数量的关键，这些患者在接受广谱抗生素‘过度治疗’的同时等待从微观实验室得到结果——这个过程目前需要几天时间。”

“这种‘地毯式轰炸’的方法——在等待结果的同时给予广谱抗生素——导致了对抗生素的糟糕管理。重要的是我们要超越它。要做到这一点，就必须加快实验室调查。这样，治疗就可以更早地细化。这将使患者受益，他们得到了有效的抗生素，而社会的抗生素储备也得到了更好的管理。”

今天发表的研究结果表明，MinION纳米孔测序可以显著加快诊断和耐药性分析，识别病原体和获得抗性基因正确,没有文化。

诺维奇医学院的Justin O'Grady博士说:“这项研究是第一次使用MinION测序来快速诊断病原体抗菌素耐药性在临床样本中，没有培养它们。测序技术、数据分析和样品制备的改进意味着我们已经将周转时间减少到四个小时。

“快速得到结果将使临床医生能够很早就调整抗菌素，甚至在第二剂注射之前抗生素大约每八小时给一次。”

在这项研究中，研究人员从患者的尿液样本中取出人体细胞，然后提取细菌，并由MinION对其DNA进行测序。对序列进行分析，并与标准培养和药敏试验结果进行比较。

O'Grady博士说:“细菌的类型和获得性抗性基因都得到了可靠的鉴定，与常规的实验室测试一致。

“不过,挑战仍然存在。这种方法目前最适合疑难病例，但改善医院抗生素管理需要广泛应用新的诊断方法。

“我们的方法目前需要严重感染的尿液，我们的快速分析还不能预测那些由突变产生的耐药性——现有基因的变化。”但这项技术发展迅速，我们希望在不久的将来克服这些限制。”

论文“通过基于纳米孔的宏基因组测序直接从临床尿液中识别细菌病原体和抗菌素耐药性”发表在《科学》杂志上抗菌化疗杂志今天(9月26日星期一)。

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