Investigadores del campus de Okanagan de la Universidad de Columbia Británica han desarrollado un sensor de microondas portátil y económico que puede detectar rápidamente cambios en el crecimiento bacteriano para evaluar la susceptibilidad a los antibióticos. Usando un resonador de microondas de anillo dividido, el dispositivo puede medir de manera muy sensible el crecimiento bacteriano en presencia de diferentes concentraciones de un antibiótico antes de que se presenten cambios visibles en el crecimiento. La tecnología reduce el tiempo y los gastos asociados con dichas pruebas y podría allanar el camino para una terapia antibiótica personalizada para regiones remotas o de bajos recursos.
Los antibióticos han revolucionado la atención sanitaria, permitiendo que se realicen procedimientos quirúrgicos de rutina sin temor excesivo a infecciones devastadoras y poniendo fin a una enorme variedad de enfermedades desagradables que antes habrían significado la muerte o la discapacidad para millones de personas cada año. Sin embargo, estos avances están siendo debilitados lenta pero seguramente por la resistencia a los antibióticos, que aumenta cada año.
“Muchos tipos de bacterias evolucionan continuamente para desarrollar resistencia a los antibióticos. Este es un problema apremiante para los hospitales de todo el mundo, mientras que la tecnología de sensores y diagnóstico ha tardado en adaptarse”, dijo Mohammad Zarifi, investigador involucrado en el estudio, en un comunicado de prensa.
El principal problema es el uso inadecuado de antibióticos y parte de la solución pasa por elegir el antibiótico correcto para cada paciente. Después de todo, no tiene mucho sentido prescribir un agente antibacteriano para una infección causada por bacterias que ya son resistentes a ese agente. Aquí es donde pasa a primer plano la terapia antibiótica personalizada, que implica analizar una muestra de bacterias que causan enfermedades de un paciente específico para determinar su susceptibilidad a los antibióticos antes de prescribir un antibiótico adecuado.
El problema es que este proceso actualmente requiere mucho tiempo y es costoso, y a menudo demora hasta 48 horas, lo cual no es una broma si tienes una infección grave. “Los tiempos de espera más prolongados pueden retrasar significativamente los tratamientos que reciben los pacientes, lo que puede provocar más complicaciones médicas o incluso la muerte. Este método muestra la necesidad de contar con una herramienta de detección fiable, rápida y rentable”, afirmó Zarifi.
Esta nueva tecnología se basa en la detección de microondas como medio para monitorear el crecimiento de muestras bacterianas en presencia de diferentes concentraciones de un antibiótico. El sistema es lo suficientemente sensible como para detectar diferencias en el crecimiento bacteriano que son invisibles para el ojo humano, y lo logra utilizando un resonador de microondas de anillo dividido. Las sustancias cargadas liberadas por las células bacterianas, cuando se ven afectadas por los antibióticos, pueden ayudar con la medición, pero en esencia, la respuesta resonante del anillo partido se ve afectada por el crecimiento de una muestra bacteriana en agar.
En última instancia, los investigadores esperan incorporar un elemento de inteligencia artificial a la tecnología para ayudar en la detección y predicción de tratamientos antibióticos personalizados.
"Nuestro objetivo final es reducir el uso inadecuado de antibióticos y mejorar la calidad de la atención a los pacientes", afirmó Zarifi. "Cuantas más herramientas de calidad como ésta tengan a su disposición los profesionales de la salud, mayor será su capacidad para combatir bacterias y virus".
Vea un vídeo sobre la tecnología a continuación.
Estudio en informes científicos : monitoreo rápido y en tiempo real del crecimiento bacteriano frente a antibióticos en un medio de crecimiento sólido utilizando un sensor resonador de microondas plano sin contacto
Vía: Campus Okanagan de la Universidad de Columbia Británica