پیام خوزستان - ایسنا / پژوهشگران دانشگاه‌های علوم پزشکی تهران و ایران با استفاده از نانوماده‌ای رنگ‌ساز، روشی آزمایشگاهی را برای بررسی حساسیت یا مقاومت باکتری‌ها به آنتی‌بیوتیک‌ها ارائه کرده‌اند که در آزمایش‌های اولیه روی چهار سویه از باکتری اشریشیا کلی، امکان ارزیابی پاسخ باکتری به دارو و برآورد حداقل غلظت مهارکننده را در حدود ۴ ساعت فراهم کرده است.
مقاومت باکتری‌ها به آنتی‌بیوتیک‌ها یکی از چالش‌های مهم سلامت عمومی است؛ زیرا در صورت مقاوم بودن عامل عفونت به داروی تجویزشده، درمان ممکن است با شکست مواجه شود. از این رو، تشخیص به‌موقع حساسیت باکتری به آنتی‌بیوتیک می‌تواند در ارزیابی گزینه‌های درمانی مؤثر باشد.
برخی روش‌های متداول آزمایش حساسیت آنتی‌بیوتیکی حدود ۲۴ تا ۴۸ ساعت زمان می‌برند. در همین راستا، پژوهشگران دانشگاه‌های علوم پزشکی تهران و ایران روشی مبتنی بر نانومواد توسعه داده‌اند که بر اساس تغییر شدت رنگ، پاسخ باکتری به غلظت‌های مختلف آنتی‌بیوتیک را بررسی می‌کند. نتایج این پژوهش در مجله علمی Scientific Reports منتشر شده است. در این روش از ترکیبی نانومقیاس شامل اکسید آهن گاما و آبی پروس با فرمول γ-Fe₂O₃@Prussian blue استفاده شده است. این ترکیب رفتاری مشابه آنزیم پراکسیداز دارد و می‌تواند برخی واکنش‌های شیمیایی را تسریع کند؛ از این رو، در گروه موادی قرار می‌گیرد که با عنوان «نانوآنزیم» شناخته می‌شوند.
پژوهشگران پس از قرار دادن باکتری در معرض غلظت‌های مختلف آنتی‌بیوتیک، موادی را به نمونه اضافه کردند که با کمک نانوآنزیم واکنش رنگی ایجاد می‌کنند. سپس شدت رنگ آبی حاصل اندازه‌گیری شد تا تغییرات فعالیت باکتری در حضور دارو ارزیابی شود. در آزمایش‌های انجام‌شده، چهار سویه از باکتری اشریشیا کلی شامل دو سویه حساس و دو سویه مقاوم به آنتی‌بیوتیک بررسی شدند. داروهای آمپی‌سیلین، سفازولین، سفتریاکسون و کانامایسین نیز در این مطالعه مورد استفاده قرار گرفتند.
بر اساس نتایج گزارش‌شده، در سویه‌های حساس با افزایش غلظت آنتی‌بیوتیک و رسیدن آن به محدوده مهار رشد باکتری، شدت سیگنال رنگی افزایش قابل توجهی نشان داد؛ در حالی که در سویه‌های مقاوم، شدت رنگ در غلظت‌های مختلف دارو تغییر چندانی نداشت. این تفاوت امکان بررسی حساسیت یا مقاومت باکتری را بر اساس الگوی تغییر رنگ فراهم کرد.
این روش همچنین برای برآورد حداقل غلظت مهارکننده یا MIC به کار گرفته شد. MIC به کمترین غلظت یک آنتی‌بیوتیک گفته می‌شود که در شرایط تعریف‌شده آزمایشگاهی از رشد قابل مشاهده باکتری جلوگیری می‌کند و یکی از شاخص‌های ارزیابی حساسیت باکتری به دارو به شمار می‌رود. طبق گزارش پژوهشگران، انجام آزمایش با این روش حدود چهار ساعت زمان برده است. همچنین، این آزمون به معرف‌ها یا تجهیزات گران‌قیمت نیاز ندارد. با این حال، حد تشخیص گزارش‌شده به تعداد اولیه باکتری در نمونه وابسته بوده و برابر با ۱.۶۷ × ۱۰⁷ واحد تشکیل‌دهنده کلونی در هر میلی‌لیتر اعلام شده است.
با وجود نتایج اولیه، این پژوهش در مرحله آزمایشگاهی انجام شده و بررسی‌ها به چهار سویه از باکتری اشریشیا کلی محدود بوده است؛ بنابراین، نمی‌توان بر اساس یافته‌های فعلی درباره دقت این روش در شناسایی مقاومت سایر باکتری‌ها، عملکرد آن در نمونه‌های واقعی بیماران یا قابلیت استفاده از آن برای طیف گسترده‌ای از آنتی‌بیوتیک‌ها نتیجه‌گیری کرد. برای ارزیابی قابلیت اعتماد این فناوری در محیط‌های تشخیصی، انجام مطالعات گسترده‌تر با سویه‌های متنوع‌تر و نمونه‌های بالینی و همچنین مقایسه مستقیم نتایج آن با روش‌های استاندارد آزمایش حساسیت آنتی‌بیوتیکی ضروری است.
در صورت تأیید نتایج در مطالعات بعدی، این روش می‌تواند در آینده به کاهش زمان مورد نیاز برای بررسی حساسیت باکتری‌ها به آنتی‌بیوتیک‌ها کمک کند؛ با این حال، در مرحله کنونی، جایگزینی آن با روش‌های تشخیصی استاندارد اثبات نشده است.