Nowoczesna diagnostyka zakażeń. Szybciej, taniej i bliżej pacjenta
Zespół naukowców z Politechniki Warszawskiej pod kierunkiem dr. hab. inż. Roberta Ziółkowskiego prowadzi badania, które odpowiadają na jedno z najpoważniejszych wyzwań współczesnej medycyny, jakim jest rosnąca oporność bakterii na antybiotyki. Kluczowym osiągnięciem jest opracowanie nowego podejścia do szybkiej diagnostyki zakażeń, które może znacząco skrócić czas potrzebny na rozpoznanie patogenu i dobranie skutecznego leczenia.
W praktyce medycznej liczy się każda godzina, ponieważ szybkie ustalenie, jaka bakteria wywołała zakażenie i czy jest odporna na antybiotyki, bezpośrednio wpływa na powodzenie terapii. Obecnie stosowane metody diagnostyczne są dokładne, ale wymagają specjalistycznego sprzętu i laboratoriów, co ogranicza ich dostępność. Badania warszawskich naukowców zmierzają do zmiany tego stanu rzeczy poprzez stworzenie rozwiązania, które będzie można wykorzystać bezpośrednio przy pacjencie.
Opracowywana technologia opiera się na miniaturowym czujniku elektrochemicznym zdolnym do wykrywania materiału genetycznego bakterii. Zamiast skomplikowanych metod optycznych wykorzystuje ona bardzo czuły pomiar zmian sygnału elektrycznego. Dzięki temu urządzenie może być prostsze, tańsze i łatwiejsze do miniaturyzacji, co otwiera drogę do tworzenia przenośnych testów diagnostycznych dostępnych w gabinetach lekarskich, karetkach czy nawet w warunkach domowych.
Skraca czas badania i upraszcza cały proces
Jednym z najważniejszych elementów tego rozwiązania jest możliwość jednoczesnego badania wielu parametrów. Pojedynczy czujnik zawiera kilka niezależnych pól pomiarowych, co pozwala wykrywać równocześnie różne bakterie oraz geny odpowiedzialne za ich oporność na leki. Takie podejście lepiej odpowiada realnym potrzebom medycyny, ponieważ lekarz otrzymuje pełniejszy obraz sytuacji i może szybciej podjąć właściwą decyzję terapeutyczną. Istotnym osiągnięciem zespołu jest także rozwój specjalnych enzymów, które umożliwiają analizę materiału genetycznego nawet w trudnych próbkach klinicznych. Dzięki temu możliwe jest ograniczenie skomplikowanego przygotowania próbek, co dodatkowo skraca czas badania i upraszcza cały proces diagnostyczny.
Praktyczne znaczenie tych badań jest bardzo duże. Opracowywana technologia może przyczynić się do ograniczenia stosowania antybiotyków „na wszelki wypadek”, co jest jedną z głównych przyczyn narastania lekooporności. Szybsza i bardziej dostępna diagnostyka oznacza bardziej precyzyjne leczenie, mniejsze ryzyko powikłań oraz lepszą ochronę skuteczności istniejących leków. Projekt ma również solidne podstawy technologiczne, ponieważ wykorzystuje rozwiązania możliwe do produkcji na dużą skalę, co zwiększa szansę na ich wdrożenie w praktyce. Celem jest stworzenie gotowego demonstratora urządzenia, które będzie mogło stać się częścią nowoczesnych, przenośnych systemów diagnostycznych.
Badania finansowane przez Agencję Badań Medycznych pokazują, że rozwój medycyny nie polega wyłącznie na tworzeniu nowych leków, ale także na udoskonalaniu narzędzi diagnostycznych. W tym przypadku efektem jest rozwiązanie, które może realnie poprawić jakość leczenia i pomóc w walce z jednym z największych zagrożeń zdrowotnych współczesnego świata.
Źródło: Politechnika Warszawska
Czytaj też:
Grafika tytułowa: National Cancer Institute / Unsplash
