據(jù)麥姆斯咨詢報道，加拿大研究人員利用芯片實驗室微流控技術(shù)開發(fā)出一款全新的生物傳感器，用于實時檢測病原菌。細(xì)菌在我們周圍無處不在，空氣中、物體上、人體內(nèi)部和表面都存在細(xì)菌。它們非常小，以至于發(fā)梢上可以聚集成千上萬的細(xì)菌。細(xì)菌通常是無害的，但是其中一些細(xì)菌可能會導(dǎo)致食用受污染食物或開放性傷口接觸到臟水的人患病。

細(xì)菌感染的風(fēng)險

細(xì)菌感染是一類重要的公共健康問題，會引起一系列的疾病和耐藥性問題。例如，全世界每年約有130萬由結(jié)核分枝桿菌導(dǎo)致的肺結(jié)核死亡病例。同時，由于細(xì)菌性病原體通常通過食物進(jìn)行傳播，沙門氏菌、大腸桿菌和李斯特菌成為引起美國人民疾病和死亡的主要原因。雖然這些傳染病在早期具有很高的可治療性，但目前診斷感染和進(jìn)行藥敏檢測的方法昂貴、費時且勞動密集。通常需要大約二到五天的時間才能得到準(zhǔn)確可靠的診斷結(jié)果。診斷和治療的延誤，可能會由于久病和并發(fā)癥的發(fā)展，而導(dǎo)致更高的死亡率和發(fā)病率，同時也會增加進(jìn)一步傳播感染的風(fēng)險。

病原菌的實時檢測

在最近發(fā)表的《自然科學(xué)報告》（Nature Scientific Reports）中的一項研究中，來自加拿大的一組研究人員利用芯片實驗室微流控技術(shù)開發(fā)了一款生物傳感器，可以快速檢測病原菌。在由軟刻蝕制成的微流控芯片中注入細(xì)菌樣本，并與微波微帶環(huán)形諧振器結(jié)合，通過在樣品中發(fā)送微波信號，該裝置能夠快速且準(zhǔn)確地分析并生成所含細(xì)菌的報告。

重塑對未來病原菌的診斷

針對各種情況下的大腸桿菌對該裝置進(jìn)行測試后，研究人員證明了在不同pH值下檢測細(xì)菌濃度可以實現(xiàn)近乎即時的響應(yīng)。該裝置也能夠直接觀察并對細(xì)菌進(jìn)行計數(shù)。通過抗生素藥敏檢測自動化，并提高診斷和處理細(xì)菌感染的能力，將使得臨床微生物實驗室受益。該研究為重塑未來病原菌的診斷打開了新的大門。研究人員需要進(jìn)一步的實驗以評估快速診斷和處理不同感染的可行性。