تشخیص سریع عفونت زخم با کمک نوعی حسگر

و به نقل از فلوریدا نیوز تایمز، پژوهشگران، حسگرهای کربنی کم‌هزینه را برای تشخیص سریع باکتری‌هایی به کار گرفته‌اند که معمولا در زخم‌ها یافت می‌شوند. این پژوهش می‌تواند راه را برای ابداع یک ابزار پزشکی هموار کند.

پژوهشگران "دانشگاه استرثکلاید" (University of Strathclyde) اسکاتلند، حسگرهای حساس الکتروشیمیایی را در بررسی جدید خود به کار گرفتند و حسگرها توانستند عفونت را ظرف نیم ساعت و بسیار سریع‌تر از آزمایش‌های بیمارستان، در نمونه‌های بالینی تشخیص دهند.

تشخیص عفونت در بررسی‌های بالینی می‌تواند پرهزینه باشد و معمولا ۴۸ ساعت زمان می‌برد تا روش‌های آزمایشگاهی استاندارد برای تشخیص عفونت زخم و شناسایی باکتری‌ها انجام شوند.

پژوهشگران در این پروژه، پانسمان‌ها و سواب‌های بیماران مبتلا به زخم پای ناشی از دیابت را جمع‌آوری کردند. سپس این نمونه‌ها را با استفاده از حسگر جدید خود مورد بررسی قرار دادند و دریافتند که با استفاده از این حسگر می‌توان وجود عفونت باکتریایی را به سرعت تشخیص داد.

پژوهشگران در بررسی‌های ابتدایی که به شکل‌گیری این پژوهش منجر شد، از حسگرها برای تشخیص "پروتئوس میرابیلیس" (Proteus mirabilis) استفاده کردند که یکی از شایع‌ترین انواع باکتری موجود در زخم‌ها است. این باکتری معمولا در دستگاه گوارش انسان وجود دارد اما در افرادی که سیستم ایمنی ضعیفی دارند یا زخم برداشته‌اند، به بروز بیماری منجر می‌شود.

این گروه پژوهشی در مقاله پژوهش خود، تشخیص الکتروشیمیایی عامل بیماری‌زا در زمان واقعی را توضیح دادند.

روش الکتروشیمیایی مورد استفاده در این پژوهش، "امپدانس الکتریکی" (electrical impedance) یک نمونه را در طیف گسترده‌ای از فرکانس‌های سیگنال الکتریکی اندازه‌گیری می‌کند و به بررسی نحوه عبور جریان الکتریکی از میان لایه باکتری هنگام تغییر طیف می‌پردازد. بررسی تغییر طیف‌ها، اطلاعاتی را در مورد محتوای میکروبیولوژی نمونه ارائه می‌دهد.

"عفونت‌های مرتبط با مراقبت‌های بهداشتی" (HAI)، تهدید قابل توجهی برای بیماران به شمار می‌روند و به افزایش زمان درمان و هزینه منجر می‌شوند. عفونت زخم، یک شکل شایع از عفونت‌های مرتبط با مراقبت‌های بهداشتی است.

یک بررسی که در ماه ژوئن توسط دولت اسکاتلند انجام شد، نشان داد که یک درصد از بیماران مبتلا به عفونت‌های بیمارستانی، سالانه بیش از ۴۶ میلیون پوند برای دولت هزینه دارند.

پژوهشگران باور دارند که این فناوری را می‌توان به عنوان یک ابزار نظارت سریع بر زخم به کار برد. این حسگر می‌تواند زمان تشخیص و شناسایی عفونت زخم را در محیط‌های بالینی، تا اندازه قابل توجهی کاهش دهد.

"ایدن هانا" (Aiden Hannah)، از پژوهشگران این پروژه گفت: اگرچه طیف گسترده‌ای از باکتری‌های دیگر با روش "طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی" (EIS) شناسایی شده‌اند اما تا جایی که ما می‌دانیم، این نخستین پژوهش در مورد تشخیص باکتری پروتئوس میرابیلیس با استفاده از یک الکترود کربن است.

توانایی حسگرهای کم‌هزینه ما برای تشخیص عفونت در نمونه‌های زخم بالینی، ظرفیت آنها را برای نظارت بر عفونت برجسته می‌کند. توانایی نظارت بر وضعیت عفونت، امکان مداخله به موقع و پیش‌آگاهی را بهبود می‌بخشد.