Инженеры разработали новый метод быстрого обнаружения бактерий в жидкостях

Используемые в настоящее время методы культивирования занимают несколько часов или даже дней. Например, посев на туберкулез занимает 40 дней. Новый метод может быть выполнен за считанные минуты, обещая более точный и быстрый способ диагностики инфекций. Это могло бы проложить путь к более эффективному использованию антибиотиков, более безопасным продуктам питания, улучшенному мониторингу окружающей среды и более быстрой разработке лекарств.

Команда внедрила модифицированный струйный принтер, который печатает на предметном стекле крошечные жидкие точки объемом в две триллионные доли литра, содержащие всего несколько десятков клеток, что облегчает обнаружение любых присутствующих бактерий. Золотые наностержни, добавленные в образец, усиливают отраженный спектральный отпечаток бактерий в 1500 раз, что облегчает программному обеспечению идентификацию типа бактерий.

Эритроциты, лейкоциты и другие компоненты в образце посылают обратно свои собственные сигналы, что не позволяет отличить микробные паттерны от шума других клеток.

Заключительным шагом было использование машинного обучения для сравнения различных спектров, отражающихся от каждой напечатанной точки жидкости, чтобы идентифицировать любые бактерии в образце.