حسگر های جدید، امکان آزمایش سریع برای سنجش مقاومت آنتی بیوتیکی را فراهم میکند.
به بیان سازمان بهداشت جهانی، تجویز بیش از حد آنتی بیوتیک ها منجر به افزایش مقاومت باکتری ها نسبت به درمان های دارویی شد. محققان دانشگاه بریتیش کلمبیا در کانادا روش جدیدی (فناوری جدید برای سنجش میزان مقاومت آنتی بیوتیکی) برای سنجش پاسخ باکتری ها به آنتی بیوتیک ها در شرایط مراقبت های بهداشتی ابداع کردند.
خب حالا داستان چیه؟
این فن آوری جدید برای سنجش میزان مقاومت آنتی بیوتیکی، راه را برای شخصی سازی درمان بیماران با استفاده از آنتی بیوتیک ها هموار می کند. دانشمندان و محققان با استفاده از فن آوری دریافت امواج ریزموج، یک حسگر مبتنی بر ریزموج ها را که کم هزینه، بدون تماس، قابل حمل و دارای قابلیت استفاده ی مجدد است، تولید کردند. این حسگر به عنوان یک وسیله ی سنجش سریع و قابل اعتماد برای اندازه گیری مقاومت آنتی بیوتیکی عمل می کند. متن زیر به بررسی استفاده از این حسگرها می پردازد.
روش تحقیقاتی این تیم
محمد ظریفی استادیار دانشگاه اوکاگان و تیم او در آزمایشگاه میکروالکترونیک و گیگاهرتز اوکاگان (OMEGA)، با استفاده از فناوری حسگرهای مبتنی بر ریزموج ها یک حسگر قابل حمل و کم هزینه تولید کردند که به عنوان یک ابزار ارزیابی سریع مقاومت آنتی بیوتیکی عمل می کند. هدف این حسگر جدید، مبارزه با معایب تست حساسیت به آنتی بیوتیک ها (AST) است.
این فناوری جدید زمان و هزینه ی انجام آزمایش را کاهش می دهد. همچنین قابلیت جا به جایی آن نسبت به AST برای استفاده در مناطق دور از دسترس بیشتر می باشد. درواقع توصیه می شود فقط در صورت لزوم و نیاز مبرم بیمار، آنتی بیوتیک تجویز شود. این موضوع به دلیل این است که بسیاری از باکتری ها برای ایجاد مقاومت در برابر آنتی بیوتیک ها به طور مداوم در حال تکامل هستند. محمد ظریفی که در دانشکده ی فنی تدریس می کند، توضیح می دهد: “این یک موضوع مهم و جدی برای بیمارستان های سراسر جهان است. در حالیکه روند ارتقاء فناوری حسگر ها و سرعت تشخیص آن ها نسبت به پیشرفت این موضوع بسیار کند می باشد “.
استفاده از روش های قدیمی AST چه مشکلاتی به همراه دارد؟
ابرمیکروب هایی که دچار تکامل می شوند، فشار زیادی بر سیستم های مراقبت پزشکی در سطح جهان وارد می کنند. همچنین روش های AST موجود گران هستند و پردازش نتایج ممکن است تا 48 ساعت طول بکشد. زمان انتظار طولانی برای دریافت نتایج، می تواند اعمال درمان های مورد نیاز بیماران را به طور قابل توجهی به تاخیر بیندازد. این امر می تواند منجر به عوارض شدید و یا حتی منجر به مرگ آن ها شود. محققان این تحقیق میگویند: “روش پیشنهادی باعث تشخیص قابل اعتماد، سریع و مقرون به صرفه می شود”.
مزیت های استفاده از حسگرهای جدید
حسگر جدید که توسط تیم دانشگاه بریتیش کلمبیا، ساخته شده است می تواند تغییرات رشد باکتری ها را قبل از آشکارشدن نشانه های آن ها بررسی کند. بنابراین پزشکان می توانند میزان دز دارو یا نوع آنتی بیوتیک ها را بر اساس شدت عفونت بیماران تجویز کنند.
در مرحله ی بعدی این پروژه ، محققان در آزمایشگاه OMEGA هدف جدیدی را مورد بررسی قرار دادند. آن ها قصد دارند الگوریتم های هوش مصنوعی را با این دستگاه حسگر ادغام کنند. این کار به هدف توسعه حسگرهای هوشمند انجام می شود. این موضوع جهشی بزرگ به سمت درمان آنتی بیوتیکی شخصی سازی شده می باشد.
نتیجه گیری
هدف نهایی این تیم با فناوری جدید برای سنجش میزان مقاومت آنتی بیوتیکی، کاهش مصرف بی رویه آنتی بیوتیک ها و ارتقای کیفیت مراقبت از بیماران است. درواقع استفاده از راهکار های جدید می تواند به حل مشکل مقاومت در برابر آنتی بیوتیک ها کمک کند. زیرا هرچه ابزارهای با کیفیت تری مانند این وسیله در اختیار پزشکان باشد، توانایی آن ها برای کنترل بیماری ها، مبارزه با ویروس ها و باکتری ها بیشتر می شود.
این تحقیق و نتایج به دست آمده با حمایت مالی و ابزاری شورای مهندسی و علوم طبیعی کانادا در نشریه علمی نیچر به چاپ رسیده است.
منبع
- Materials provided by University of British Columbia Okanagan campus. Note: Content may be edited for style and length.
- Mandeep Chhajer Jain, Anupama Vijaya Nadaraja, Rakesh Narang, Mohammad Hossein Zarifi. Rapid and real-time monitoring of bacterial growth against antibiotics in solid growth medium using a contactless planar microwave resonator sensor. Scientific Reports, 2021; 11 (1) DOI: 10.1038/s41598-021-94139-y
مترجم: مهسا صیدی | تولید محتوا و ویراستار: مطهره تقی پور
