Un nou i econòmic multisensor de paper que genera un patró colorimètric permet identificar diferents patògens resistents a antibiòtics en només una hora i mitja, reduint així de manera dràstica els temps necessaris per a aquestes proves, que impliquen actualment la realització de cultius i poden requerir més de 48 hores. Aquest innovador mètode, desenvolupat per un equip de l'àrea de Malalties Infeccioses del CIBER (CIBERINFEC), de l'Hospital Universitari Son Espases de Palma i de l'Institut de Recerca Sanitària Illes Balears (IdISBa), suposa un avenç que permetria canviar la manera com es prescriuen els antibiòtics als hospitals, guiant amb més seguretat la pauta de tractament inicial davant d'una infecció, per minimitzar el risc de resistència del patogen a l'antimicrobià administrat. Els resultats han estat publicats a la revista Analytical Chemistry.

Administrar l'antibiòtic correcte i com més aviat millor

Els pacients hospitalitzats amb infeccions severes requereixen tractament antibiòtic adequat com més aviat millor per evitar complicacions greus com la sèpsia, una afecció potencialment mortal causada per una resposta immunitària descontrolada davant la infecció. Malauradament, si el patogen responsable de la infecció és resistent al tractament, aquest no tindrà efecte encara que s'administri de manera precoç. "Actualment la detecció de mecanismes de resistència requereix seguir un procés de 48 hores, de manera que l´antibiòtic s´administra sense tenir informació específica sobre el patogen causant", explica Roberto de la Rica, investigador del CIBERINFEC, de l´Hospital Son Espases i de l´IdISBa , i un dels coordinadors daquest estudi. Per això, "reduir el temps dʻespera necessari per ajustar la teràpia antimicrobiana en funció de les necessitats del pacient és clau".

            De esquerra a dreta, Antonio Oliver Palomo, Antonio Clemente Ximenis y Roberto de la Rica Quesada

Testat en infeccions del tracte urinari

Per donar resposta a aquest repte, aquest equip ha desenvolupat un nou mètode de detecció que consisteix en un tros de paper impregnat amb un polímer que atrapa els bacteris presents en mostres d'orina i els sotmet simultàniament a sis combinacions d'antibiòtics i sis experiments paral·lels de control. Així, el multisensor genera una matriu de 12 taques de color, en funció dels mecanismes de resistència prevalents a la mostra. Aquests resultats són quantificats a través d'un programari, permetent detectar de manera diferencial diferents patògens productors de carbapenemases i cefalosporinases, ceps capaços d'escapar a l'acció d'antibiòtics d'última generació. “Identificar tots aquests mecanismes de resistència ràpidament és fonamental per personalitzar les teràpies, i particularment rellevant en casos de sèpsia”, subratlla de la Rica, que destaca, a més, que és un mètode que té un cost econòmic baix.

“La integració de telèfons mòbils i intel·ligència artificial per avaluar el resultat de la prova de manera ràpida són els propers passos a seguir per integrar aquest nou sistema de diagnòstic al sistema nacional de salut”, va concloure Antonio Oliver, cap de grup del CIBERINFEC i investigador de l'Hospital Son Espases i IdISBa.

"Detecció de bacteris productors de beta-lactamases d'espectre estès CTX-M-15 amb el sensor desenvolupat al CIBERINFEC"

Article de referència: Santopol G, Climent A, Vermell-Moliner E, Oliver A, Noè C, de la Rica R. Rapid Identification and Classification of Pathogens That Produeix Carbapenemases and Cephalosporinases with Colorimetric Paper-Based Multisensor. Anal Chem. 2022 Jul 5;94(26):9442-9449. doi: 10.1021/acs.analchem.2c01724. Epub 2022 Jun 24. PMID: 35748103.

Sobre CIBERINFEC
El CIBER (Consorci Centre de Recerca Biomèdica en Xarxa) depèn de l'Institut de Salut Carles III –Ministeri de Ciència i Innovació). L'àrea de Malalties Infeccioses (CIBERINFEC), impulsada gràcies als fons NextGenerationEU, està formada per 46 grups de recerca que treballen en quatre grans programes de recerca: salut global, infeccions emergents i reemergents; resistència a antimicrobians; VIH/SIDA i infeccions de transmissió sexual; i infeccions a Immunodeprimits no HIV i infeccions relacionades amb l'assistència sanitària.

Font: CIBERINFEC