廉价的血液测试能区分细菌和病毒感染

斯坦福大学医学院的研究人员做出了一个重要的突破,他们正在努力开发一个诊断测试,可以告诉卫生保健提供者病人是否有细菌感染,将受益于抗生素。

抗生素挽救了数百万人的生命,创造了一个复杂的世界和救命的手术是有可能的。但过度使用抗生素可能会创建一个全球的耐抗生素细菌病原体。因为这个问题,公共卫生专家定期提醒医生开抗生素只对细菌感染。但是,往往没有简单的方法为医生判断病人的疾病是细菌或病毒,或者有时候,甚至是否有任何感染。

“很多时候你不能告诉什么有人感染,”蒂莫西·斯威尼说,医学博士,博士一个工程与斯坦福研究所助理研究员免疫力,移植和感染和论文的主要作者。“如果有人走进诊所,细菌或病毒感染往往看起来完全一样。”

“这个想法找一个诊断测试来自于去年免疫力,我们之前的纸”说的医学助理教授Purvesh Khatri,博士,资深作者。”在这篇论文中,我们发现一个共同的人类免疫系统反应的多个不同的病毒细菌感染。我们想知道是否我们可以利用这种差异来提高细菌或病毒感染的诊断。但是我们需要一个更少的基因组成的基因签名测试是临床上有用的。”

血液测试

团队公开病人的基因表达数据用来查明7人类基因的活动变化在感染;他们的行为模式,可以区分是否细菌或病毒感染。

当病原体感染人体细胞,感染引发连锁反应涉及免疫系统改变了活动,或表达,数以百计的基因。基因表达是细胞中提取信息的过程从基因和呈现形式的蛋白质或RNA。细胞有能力来表达每一个分子或多或少,创建一个可以改变的基因表达模式在应对外部的影响,包括感染。

seven-gene测试是一个巨大的进步在早期测试,看看数百个基因的活性,研究人员说。因为涉及到一些基因,新测试将更便宜,更快,同时保持准确,他们说。

在尼泊尔一项研究由医学助理教授杰森·安德鲁斯,医学博士透露,只有5%的患者接受了抗生素的实际需要,Khatri说。尼泊尔有抗生素治疗的患者,因为药物低于试图找出如果他们确实需要它。“如果我们真的想做出改变,”Khatri说,“我们的测试必须比药物本身更划算。他说,“这是一个重要的断点,因为它可以让医疗系统适当地使用抗生素,同时省钱。

工作是一个全球应对的一部分需要减少抗生素的使用,驱动部分由奥巴马总统的国家行动计划对抗耐药性细菌。今天,抗药性细菌每年导致200万人患病,23000人死亡,在美国,仅根据疾病控制和预防中心。,1.54亿年的抗生素处方写在美国医生的办公室和应急部门,每年据估计,1 3是不必要的。抗菌素耐药性的2014年评审报告说,除非有什么可以阻止耐药性细菌的进化,这种所谓的超级细菌可能成本到2050年全球国内生产总值损失100万亿美元。

最后,除了促进耐药微生物的进化,抗生素增加副作用的风险如腱断裂或肾脏损害,并能损害肠道和其他微生物,对整体健康至关重要。

前方的障碍

新的基因表达检测细菌感染面临两大障碍,才能提供给医生在几年内。首先,它必须彻底测试在临床设置。直到现在,这个正在进行的工作的数据和测试结果都来自预先存在的,在线数字的基因表达数据集不同的患者感染——不是从当前病人。

这项新研究测试了seven-gene 96病危儿童的血样测试,使用一个叫做NanoString化验,发现测试是准确的。但它需要进一步验证更多的患者的血液样本,研究人员说。

第二,测试需要被纳入一种设备,可以导致一个小时或更少。初步NanoString版本的血液测试需要4到6个小时,太长时间为重病的人。例如,在脓毒症病人死亡的风险上升为每小时6 - 8%,抗生素被推迟,这是至关重要的迅速采取行动。

因为这个原因,斯维尼和Khatri正在与其他研究人员在一种基因表达测试工程师提供的结果在一个小时内。计划是结合一个11-gene测试他们在最近几个月前创建的seven-gene测试。11-gene测试显示,如果病人有感染。如果他们有感染,seven-gene测试揭示了如果是细菌或病毒。这两个测试将同时运行。

研究人员设想两个测试作为决策树。“当你把新的seven-gene 11-gene一起集合,我们可以做出一个决策树相匹配的医生如何思考一个病人,”斯威尼说。“首先我们问,‘是一种感染吗?”,因为有些人现在发炎,发烧,高心率,但这不是由于感染。然后我们问,如果是,什么?”

18-gene组合测试首先被用于医院、Sweeney说。这是有可能的,他说,一个更便宜的测试只是用七个基因可用于门诊诊所。

斯坦福大学医学工作是一个专注于精密的健康,我们的目标是准确地预测和预防疾病的健康和疾病诊断和治疗疾病。