Lekoodporność bakterii - badania naukowe. 

Pulsar - Twoje źródło wiedzy naukowej. Lekoodporność bakterii - badania naukowe. Pulsar - Twoje źródło wiedzy naukowej. Shutterstock
Zdrowie

Nowy test krwi odróżnia infekcje bakteryjne od wirusowych z 90 proc. dokładnością

Lekarze czekają na takie wiarygodne narzędzie, które pozwoli im ograniczyć stosowanie antybiotyków. Jego twórcy złożyli już wniosek o patent.

Cały świat boryka się z lekoopornością bakterii, do której doprowadziło masowe zużycie antybiotyków. Przyczyniły się do tego rolnictwo (dodatki do pasz) i wiele gałęzi przemysłu (dodatki do kosmetyków czy produktów spożywczych), ale też niecierpliwi pacjenci, którzy wychodzą z błędnego założenia, że leki z tej grupy skrócą każdą infekcję, niezależnie od czynnika, który ją wywołał.

Bez winy nie są również lekarze – często ordynują antybiotyki ze zbytnią nonszalancją. Zwłaszcza w podstawowej opiece zdrowotnej, gdzie nie mogą – jak w przypadku pacjentów hospitalizowanych – na bieżąco śledzić rozwoju infekcji. W krajach rozwijających się nawet 80 proc. recept na antybiotyki wydaje się na zakażenia wirusowe, w których są bezskuteczne. W bogatych państwach, w których poziom usług medycznych jest wyższy, nie jest z tym wcale lepiej – odsetek takich recept waha się od 30 do 50 proc. Medycy argumentują, że w ten sposób chcą ratować chorych przed bakteryjnymi zakażeniami wtórnymi, zwłaszcza gdy pierwsze objawy mogą nieprecyzyjnie wskazywać na podłoże wirusowe. Twierdzą, że zwłaszcza przy zapaleniach górnych dróg oddechowych – kiedy pojawia się gorączka, wydzielina w nosie i kaszel – trudno nieraz wykluczyć tło bakteryjne, więc antybiotyki wydają się najlepszym wyjściem, by skrócić czas infekcji. Dlatego prosty test diagnostyczny, który pomógłby w szybkim ustaleniu przyczyny zakażenia i dałby lekarzom pewność, jaką decyzję podjąć.

Takie właśnie narzędzie opracowali naukowcy ze Stanford School of Medicine (publikacja w „Cell Reports Medicine”).

Układ odporności wskazuje patogen

„Dokładne zdiagnozowanie, czy pacjent ma infekcję bakteryjną, czy wirusową, wymaga dziś wykonania badania mikrobiologicznego, ale wyniki mogą najwcześniej nadejść po 2–3 godzinach” – mówi prof. Purvesh Khatri, współwynalazca testu i współautor artykułu. Niestety, lekarze z przychodni nie mają zazwyczaj dostępu do pracowni mikrobiologicznej wyposażonej w nowoczesną aparaturę, pozwalającą zidentyfikować patogen w ciągu kilku godzin. Próbki wydzieliny pobranej od chorego muszą wysłać do laboratorium na tzw. posiew i wyniki otrzymują dopiero po kilku dniach, a nieraz trzeba na nie czekać ponad tydzień.

Nowy test daje wynik po 30 –45 minutach. Opiera się na tym, jak układ odpornościowy pacjenta reaguje na infekcję – mierzy w pobranej od chorego z żyły próbce krwi ekspresję genów zaangażowanych w odpowiedź immunologiczną. „Układ odpornościowy od milionów lat reaguje na wirusy i bakterie, które atakują organizm, stale ucząc się, jak je od siebie rozróżniać – tłumaczy prof. Khatri. – Zamiast poszukiwać konkretnego patogenu, jak dzieje się to w przypadku testów diagnozujących grypę lub Covid-19, postanowiliśmy zażądać, by to układ immunologiczny nam go wskazał".

Test jest wiarygodny wszędzie na świecie

Dotychczasowe metody diagnostyczne, za pomocą których próbowano w podobny sposób rozpoznawać tło zakażeń, nie były zbyt dokładne. Ich wynalazcy nie potrafili bowiem przezwyciężyć problemu subtelnych różnic pomiędzy wewnątrzkomórkowymi infekcjami bakteryjnymi a wirusowymi. Co więcej, w krajach rozwiniętych popularne bakterie – np. Escherichia coli lub paciorkowce – namnażają się w zaatakowanym organizmie poza komórkami, a te, które są niebezpieczne w krajach Afryki i Azji (jak Salmonella typhi czy prątki gruźlicy) replikują wewnątrz nich, podobnie jak wirusy.

Sprawę rozwiązało skorzystanie z uczenia maszynowego. Zidentyfikowano 8 genów, na podstawie których można odróżnić wewnątrzkomórkowe i zewnątrzkomórkowe infekcje bakteryjne od wirusowych z dużą dokładnością – osiągając 90 proc. czułości (wykrycie infekcji) i 90 proc. swoistości (wskazanie, o jaki zarazek chodzi). Jest to zatem pierwszy tego typu test diagnostyczny, który spełnia (a nawet przekracza) standardy ustalone przez Światową Organizację Zdrowia (według nich test powinien mieć 90 proc. czułość i 80 proc. swoistość).

„Wykazaliśmy, że ośmiogenowa sygnatura ma wyższą dokładność i większą zdolność generalizacji w odróżnianiu infekcji bakteryjnych od wirusowych, niezależnie od tego, czy są one wewnątrzkomórkowe, czy zewnątrzkomórkowe, czy pacjent mieszka w Afryce, czy w Europie, jest mężczyzną czy kobietą, niemowlęciem czy 80-latkiem" – twierdzi prof. Khatri, argumentując, że test można będzie upowszechnić na całym świecie.

Zespół odkrywców testu poinformował o złożeniu wniosku o patent, ale jego koszt jest na razie nieznany.

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną