Ученые разработали новый способ быстрой диагностики бактериальных инфекций у собак, позволяющий проводить тестирование и лечение соответствующими антибиотиками в один и тот же день.

Этот метод может устранить задержки, связанные с традиционной диагностикой, при которой образец должен культивироваться в течение нескольких дней, чтобы идентифицировать присутствующие бактерии, прежде чем будет назначено соответствующее лечение.

Это важный шаг на пути к надлежащему использованию антибиотиков путем ограничения использования неподходящих или широкого спектра антибиотиков при неидентифицированных инфекциях и предотвращения длительных курсов лечения.
По словам исследователей, разработка также может быть применена в медицине животных и человека для лечения бактериальных и других типов инфекций.

Новый подход
Команда использовала наборы, оптимизированные для распространенных видов бактерий, чтобы они могли извлекать всю ДНК из образца без предварительного знания о том, какие виды присутствуют — так называемая метагеномная экстракция ДНК.
Они объединили это с существующей технологией, которая генерирует код ДНК из образцов, известной как секвенирование нанопор, и инструментом анализа данных, который идентифицирует бактерии по их отпечатку ДНК.

Быстрые результаты
Такой подход позволяет идентифицировать бактерии в режиме реального времени, что позволяет получить результаты через несколько часов.

Гены, идентифицированные в образце, также дают ценную информацию о том, как присутствующие бактерии могут реагировать на лечение антибиотиками, что позволяет клиницистам назначать препарат, наиболее подходящий для инфекции.
Команда проверила свою систему с кожными и мочевыми бактериальными инфекциями у собак и смогла обнаружить бактерии в течение пяти часов.

Они смогли идентифицировать виды бактерий, которые трудно идентифицировать с помощью обычного культивирования, и с высокой чувствительностью определить, могут ли присутствующие бактерии быть устойчивыми к антибиотикам.

Более широкое использование
Система разработана таким образом, чтобы ее можно было адаптировать для использования в различных образцах и инфекциях разных видов животных.

В будущем он может быть полезен при ряде инфекций животных и человека, потенциально помогая в диагностике и лечении других типов инфекций, вызванных вирусами и паразитами, говорят исследователи. Исследование опубликовано в журнале Microbial Genomics.

«Наш метод предлагает быстрый способ диагностики бактериальных инфекций и назначения соответствующих антибиотиков в течение нескольких часов после тестирования пациента. После нашей работы с кожными и мочевыми инфекциями у собак мы уверены, что этот подход имеет потенциал для использования у многих видов животных и у людей, а также имеет применение при других типах инфекций. Это может сыграть важную роль в обеспечении ответственного использования противомикробных препаратов и ограничении устойчивости к противомикробным препаратам», — говорит д-р Натали Ринг.

Дополнительная информация: Натали Ринг и др., Быстрое метагеномное секвенирование для диагностики и прогнозирования чувствительности к противомикробным препаратам при бактериальных инфекциях собак, Microbial Genomics (2023).
DOI: 10.1099/mgen.0.001066