Ein Chip für die schnelle mikrobielle Routinediagnose
Die Diagnose einer Infektion ist in der Regel ein langwieriger Prozess, der die Kultivierung und Identifizierung des infektiösen Mikroorganismus erfordert. In der Zwischenzeit werden dem Patienten wahrscheinlich Breitband-Antibiotika verschrieben, die sich oft als ineffizient erweisen. Die EU-finanzierte Initiative PARCIVAL (Partner network for a clinically validated multi-analyte lab-on-a-chip platform) entwickelte eine automatisierte Multi-Analyt-Lab-on-a-Chip-Plattform. Diese identifiziert Krankheitserreger am Krankenbett und bewertet auch die Schwere der Infektion, indem Antibiotika-Resistenzmuster und Biomarker analysiert werden. Bei unbekannten Infektionen werden die Ärzte außerdem in der Lage sein, die Immunreaktionen des Patienten zu analysieren. Nach einer sorgfältigen Spezifikationsphase, in der Schnittstellen und Kommunikationskanäle identifiziert wurden, gingen die Forscher dazu über, die Komponenten zu entwickeln und zu integrieren. Insgesamt umfassten die entwickelten Assays 27 für atypische Pathogene, 8 für typische Krankheitserreger, 9 Resistenzmarker und 1 interne Kontrolle. Die Partner entwickelten auch die Nukleinsäure-Extraktionsverfahren mit Replikationstechnologie sowie ein Probenahmegerät und die erforderlichen Verbrauchsmaterialien für Mikrofluid-Tests. Fünf Prototypen wurden mit speziell entwickelter Software für die Darstellung der Ergebnisse erstellt. Die Klinische Bewertung und Analyse wurden geplant, nachdem das Projekt wegen unerwarteter Verzögerungen beendet wurde. Die Funktionen des PARCIVAL-Systems werden die Diagnoseinformationen für Ärzte in Alltagssituationen und Notfällen erhöhen und zu evidenzbasierten Therapieentscheidungen führen. Durch die Wahl der am besten geeigneten Behandlung für jeden Einzelfall werden weniger unwirksame Therapien verschrieben, was schließlich die Gefahr verringert, dass antibiotikaresistente Erregerstämme entstehen.
Schlüsselbegriffe
Mikrobielle Diagnose, Infektion, Multi-Analyt, Lab-on-a-Chip, Antibiotika-Resistenz
