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La nueva tecnología podía reemplazar especímenes de orina tiempo-intensivos

Para millones de gente que sufre de las infecciones de vías urinarias cada año y de los doctores que los tratan, se ha desarrollado una nueva tecnología prometedora del biosensor que puede reemplazar métodos de pruebas anticuados y salvar dólares preciosos de la atención sanitaria.

En un estudio clínico reciente conducto por la Facultad de Medicina de David Geffen en el UCLA y sistema sanitario de Los Ángeles de los asuntos de los veteranos el mayor, los investigadores utilizaron un biosensor desarrollado por el socio de la corporación GeneFluidics para determinar correctamente la especie de bacterias gramnegativa infección-que causaba en el 98 por ciento de las muestras de orina clínicas probadas de la infección de vías urinarias. Estos resultados representan la primera detección propia de cada especie de bacterias en muestras flúidas clínicas humanas usando un arsenal electroquímico microfabricated del sensor.

De la significación igual, la nueva prueba proveyó de resultados en 45 minutos, comparados a dos días métodos convencionales.

La investigación, denunciada en la aplicación de febrero de 2006 el gorrón par-revisado de la microbiología clínica, investigó una nueva tecnología para resolver un viejo problema: la diagnosis de infecciones de vías urinarias -- la segunda infección bacteriana común -- en un calendario clínico relevante.

En la práctica actual del laboratorio, contaminando patógeno en especímenes de orina se crecen en platos de cultura hasta que puedan ser determinados visualmente. La desventaja mayor de esta técnica centenaria es el retraso de tiempo de dos días entre la colección de espécimen y la identificación de las bacterias. Como consecuencia, los médicos deben decidir si prescribir la terapia antibiótico y, si es así que tipo de bacterias a tratar -- todos sin conocer la causa de la infección, si la hay. En cambio, la nueva tecnología del biosensor permitiría que los médicos prescribieran el tratamiento apuntado sin la espera.

“Nuestra investigación también mostró que el biosensor de GeneFluidics evitó los problemas inherentes en las aproximaciones moleculares alternativas, tales como polimerización en cadena, que requieren el copiado relanzado de la DNA o del ARN bacteriana antes de la prueba. Encontramos que estos métodos de la amplificación no ofrecen resultados reproductivos,” dijimos al Dr. José C. Liao, instructor clínico del autor importante de la urología en la Facultad de Medicina de David Geffen en el UCLA.

El estudio clínico fue realizado en el mayor Los Ángeles sistema sanitario del VA en el laboratorio del Dr. David Haake, del médico del estado mayor del VA y del profesor de medicina en el UCLA. Los investigadores estudiaron las muestras recibidas por el laboratorio clínico de la microbiología del UCLA.

Los sensores individuales en 16 virutas del sensor de GeneFluidics estuvieron recubiertos con las antenas genéticas propias de cada especie UCLA-diseñadas. Las muestras de orina clínicas fueron aplicadas directamente a las virutas y a la señal electroquímica medidas posteriormente por el instrumento de varios canales del programa de lectura de GeneFluidics. Los patógeno de la infección de vías urinarias fueron determinados examinando qué señales en la viruta del sensor fueron elevadas. El experimento entero de la colección de la muestra a resultar lectura tardó solamente 45 minutos.

El potencial para la detección bacteriana rápida fue descubierto en el laboratorio del Dr. Edward McCabe, silla de la pediatría en el hospital de niños de Mattel en el UCLA y consejero a GeneFluidics. El grupo de McCabe demostró que las antenas podrían atar a las series bacterianas propias de cada especie en cuestión de minutos, bastante que horas. Estos resultados emocionantes fueron traducidos al protocolo del biosensor, llevando al revelado del biosensor para la identificación rápida de bacterias en orina de pacientes con infecciones de vías urinarias.

Los “resultados eran impresionantes para este estudio clínico de la muestra de la inicial 78,” dijo al Dr. Bernard Churchill, jefe de la urología pediátrica en el centro urológico de los niños de Clark-Morrison en el UCLA e investigador principal. “Acoplando las antenas robustas del UCLA con el sistema ultra sensible del biosensor de GeneFluidics, podíamos determinar patógeno de la infección de vías urinarias en un marco de tiempo que permitiría a médicos tomar dramáticamente decisiones clínicas superiores.”

El trabajo en curso en el UCLA y el centro médico del VA se centra en desarrollar incluso mejores métodos de detección para traer la viruta del biosensor de la infección de vías urinarias del “banco de trabajo a la cabecera.” En GeneFluidics, los ingenieros están integrando los biosensores en cartuchos microfluidic y están construyendo un nuevo instrumento para experimentación más rápidamente y totalmente automatizada. Las personas anticipan la prueba rápida podrían estar disponibles en los dos a tres años próximos.

“Hay considerable interés en la disminución de costos totales de la atención sanitaria ofreciendo un remedio más elegante,” el Dr. adicional Vincent Gau, director general de GeneFluidics. “Cuando la prueba de la laboratorio-calidad se puede realizar rápidamente por cualquier persona, dondequiera, y los resultados hechos disponibles en “tiempo real, “veremos enorme cuidado el hospitalizado de la mejoría. Este proyecto común con el UCLA puede encabezar ese movimiento.”

La infección de vías urinarias es la enfermedad urológica más común de los Estados Unidos y de la infección bacteriana más común de cualquier sistema del órgano. La infección de vías urinarias es una causa importante del gasto paciente de la muerte y de la atención sanitaria para todos los grupos de la misma edad, explicando más de 7 millones de visitas de la oficina y más de 1 millón de admisiones de hospital por año. En el hospital, la infección de vías urinarias asociada catéter explica el 40 por ciento de todas las infecciones detectadas en-hospital -- más de 1 millón de casos cada año. El costo total de infecciones de vías urinarias al sistema sanitario de Estados Unidos en 2000 era aproximadamente 3,5 mil millones dólares.

La colaboración entre el UCLA, el VA y GeneFluidics comenzó en 2001, los gracias al financiamiento inicial del Jr. de Frank W. Clark, y el fondo de rubíes de Wendy y de Ken para la excelencia en la investigación pediátrica de la urología.

Posteriormente, el trabajo ha sido soportado por una concesión de la sociedad de la investigación de la bioingeniería $5,6 millones del instituto nacional de la proyección de imagen y de la bioingeniería biomédicas.