22.10.2013

Найден более эффективный способ анализа инфекций

Вирусная и бактериальная инфекции требуют разного лечения, но отличить одну от другой бывает непросто. Теперь ученые предложили новый подход к решению этой проблемы.

Когда пациент с явными симптомами острого респираторного заболевания и высокой температурой приходит на прием к врачу, тот должен, прежде всего, установить, чем вызвана инфекция - вирусом или бактерией. От ответа на этот вопрос самым непосредственным образом зависит выбор эффективной медикаментозной терапии: ведь противовирусные препараты не годятся для борьбы с бактериями, а антибиотики бессильны против вирусов.

До сих пор медики прибегали с этой целью к диагностическим лабораторным тестам, позволяющим изолировать и определить возбудителя данной конкретной болезни.

Вместо поиска возбудителя - анализ активности генов

Теперь группа американских ученых предложила иной подход к решению проблемы. Эпидемиолог Кристофер Вудз, профессор медицинского факультета университета Дьюка в Дареме, штат Северная Каролина, поясняет: “Прежний метод выполнения такого рода исследований заключался в идентификации специфических инфекционных агентов. Конечно, это дает врачу очень ценную информацию, но такие тесты имеют два существенных недостатка: во-первых, они требуют много времени, а во-вторых, пригодны лишь для выявления уже известных возбудителей. Наш новый подход базируется не на идентификации патогенных микроорганизмов, а на регистрации особенностей иммунной реакции человеческого организма на эту инфекцию”.

Весь фокус в том, что иммунный ответ, вызванный бактериальной инфекцией, отличается от иммунного ответа, вызванного инфекцией вирусной. Профессор Вудз и его коллеги разработали методику, позволяющую выявлять эти различия на основе активности ряда генов в лейкоцитах - белых кровяных клетках. “Мы берем пробу крови и изолируем из нее в лаборатории РНК, - поясняет ученый. - Это позволяет нам измерить активность генов. Нас интересуют не все, а лишь вполне определенные гены, про которые нам известно, что они реагируют на вирусную инфекцию”.

Средняя надежность экспресс-теста - свыше 90 процентов

В ходе экспериментов исследователи инфицировали группу из 41 добровольца вирусами гриппа подтипов H3N2/Висконсин и H1N1/Брисбен, чтобы проследить реакцию иммунной системы на генетическом уровне. Ученым удалось выявить около трех десятков генов, активность которых в ответ на вирусную инфекцию резко возросла. Бактериальная же инфекция, напротив, на активности этих генов никак не отразилась, что и позволило выбрать их в качестве маркеров.

Затем ученые провели испытания своего теста на 102 пациентах, обратившихся в приемный покой университетской больницы с жалобами на симптомы гриппа и высокую температуру. Перепроверив результаты этой новой диагностики с помощью традиционных диагностических тестов, исследователи убедились в высокой достоверности генетического теста: позитивные результаты были верны в 89 процентах случаев, негативные - в 94 процентах.

Экспресс-тест как средство борьбы с антибиотикорезистентностью

Разработчики теста надеются, что его внедрение в клиническую практику позволит сократить применение антибиотиков. “В год мы регистрируем около 23 тысяч смертных случаев, вызванных резистентностью патогенных бактерий к антибиотикам, - говорит профессор Вудз. - А способствует развитию этой резистентности неумеренное применение антибиотиков - их дают порой даже в ситуациях, когда они совершенно бесполезны. Мы полагаем, что наш тест поможет врачу быстро сориентироваться и отличить бактериальную инфекцию, которая действительно требует применения антибиотиков, от вирусной инфекции, против которой они бессильны. Это снизит эволюционное давление на бактерии, следствием которого и является развитие резистентности”.

Еще одно важное преимущество нового теста состоит в том, что он реагирует не на тот или иной конкретный вирус, а на иммунный ответ организма, вызванный любой вирусной инфекцией. Таким образом, он эффективен даже в случае, если заболевание вызвано каким-то совершенно новым, неизвестным науке вирусом.

Экономия времени за счет уменьшения количества маркеров

Наконец, большим достоинством теста является то, что он способен обнаружить инфекцию еще до того, как она вызовет типичные клинические симптомы: даже если иммунная реакция некоторое время протекает внешне незаметно, она сразу же вызывает изменение активности генов, которое и регистрируется тестом. Эта способность обретает особую ценность в условиях распространения нового пандемического вируса, говорит профессор Вудз: “Мы получим возможность узнать, какой пациент уже инфицирован, а какой пока нет, какой нуждается в срочной терапии, а какой вполне может подождать”.

Пока, правда, тест еще не готов к применению в клинической практике: анализ занимает 12 часов, а это слишком долго, особенно в экстренных случаях. Однако разработчики надеются, что в ближайшие год-два им удастся заметно сократить продолжительность анализа - прежде всего, за счет уменьшения количества анализируемых маркеров. Есть все основания полагать, что эффективность теста не пострадает, если ограничиться измерением активности не всех трех десятков генов, которые фигурировали до сих пор в ходе исследований, а лишь некоторых из них. Это позволит сэкономить немало времени.

Источники:

1. MIGnews.com