Русский экспресс-тест для выявления устойчивых к антибиотикам бактерий

Для проведения экспресс-теста из клинического образца (выделений со слизистых оболочек, мочи и других) выделяют бактериальную культуру, затем ее обрабатывают растворами с разными концентрациями антибиотика, добавляют особый индикатор активности метаболизма (обмена веществ) клеток и проводят спектральный анализ. Он позволяет за полтора часа определить изменения в метаболизме бактерий и сделать вывод о минимальной концентрации препарата, необходимой для подавления роста микроорганизма. Так, при разрушении антибиотиком компонентов клетки — например клеточных стенок и мембран, рибосом и других — активность метаболизма клеток снижается, что служит признаком их повреждения или гибели.

Исследователи проверили с помощью нового подхода чувствительность бактерий Escherichia coli и Klebsiella pneumoniae, вызывающих кишечные инфекции, пневмонию и заболевания мочевыводящих путей, к трем распространенным антибиотикам — ампициллину, канамицину и левофлоксацину. Результаты совпали с данными, полученными с использованием стандартного метода Etest, который широко используется в клинической практике. Это подтверждает надежность новой методики при значительном снижении длительности эксперимента.

Разработка позволит врачам быстро и точно определять минимальную концентрацию антибиотиков, необходимую для подавления роста бактерий, что существенно ускорит процесс лечения и снизит риск неправильной терапии. Так, благодаря скорости анализа медики смогут оперативно назначать эффективные антибиотики, избегая избыточного использования препаратов широкого спектра действия. Экспресс-тест может применяться как в больничных условиях, так и в полевых лабораториях, что делает его универсальным инструментом. Более того, внедрение предложенного подхода в медицинские учреждения может значительно сократить затраты на лечение, уменьшить длительность госпитализации пациентов и снизить риск осложнений.

Также тест поможет отслеживать и предотвращать распространение устойчивых к антибиотикам штаммов.

Владимир Мушенков, первый автор статьи, за работой с рамановским спектрометром.

«Этот экспресс-тест уже вызвал интерес среди медицинских специалистов и исследователей. Его успешное внедрение может стать большим шагом в борьбе с лекарственной устойчивостью у бактерий. Технология открывает двери для более безопасного и точного лечения, что важно для решения глобальной проблемы распространения инфекционных заболеваний. В дальнейшем мы планируем ускорить анализ за счет работы с клиническими образцами без выделения чистых культур микроорганизмов», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Елена Завьялова, доктор химических наук, доцент кафедры химии природных соединений химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова.