Detección rápida de patógenos bacterianos que causan infecciones del tracto respiratorio inferior a través de la amplificación isotérmica mediada por bucle basada en chips microfluídicos

Resumen

Varios patógenos bacterianos pueden causar infecciones del tracto respiratorio y provocar graves problemas de salud si no se detectan con precisión y se tratan con prontitud. La detección rápida y precisa de estos patógenos a través de la amplificación isotérmica mediada por bucle proporciona una gestión y un control eficaces de las infecciones del tracto respiratorio en entornos clínicos.

Resumen

Las infecciones del tracto respiratorio (ITR) se encuentran entre los problemas más comunes en los entornos clínicos. La identificación rápida y precisa de los patógenos bacterianos proporcionará directrices prácticas para el manejo y tratamiento de las infecciones respiratorias crónicas. Este estudio describe un método para detectar rápidamente patógenos bacterianos que causan infecciones del tracto respiratorio a través de la amplificación isotérmica mediada por bucle multicanal (LAMP). LAMP es una herramienta diagnóstica sensible y específica que detecta rápidamente los ácidos nucleicos bacterianos con alta precisión y fiabilidad. El método propuesto ofrece una ventaja significativa sobre los métodos tradicionales de cultivo bacteriano, que requieren mucho tiempo y a menudo requieren una mayor sensibilidad para detectar niveles bajos de ácidos nucleicos bacterianos. En este artículo se presentan resultados representativos de la infección por K. pneumoniae y sus múltiples coinfecciones utilizando LAMP para la detección de muestras (esputo, líquido de lavado bronquial y líquido de lavado alveolar) del tracto respiratorio inferior. En resumen, el método LAMP multicanal proporciona un medio rápido y eficiente para identificar patógenos bacterianos únicos y múltiples en muestras clínicas, lo que puede ayudar a prevenir la propagación de patógenos bacterianos y ayudar en el tratamiento adecuado de las ITR.

Introducción

Las infecciones del tracto respiratorio (ITR) causadas por patógenos bacterianos contribuyen principalmente a la morbilidad y mortalidad en todo el mundo¹. Se define como cualquier síntoma de las vías respiratorias superiores o inferiores acompañado de fiebre que dura 2-3 días. Si bien la infección de las vías respiratorias superiores es más común que la infección de las vías respiratorias inferiores, las infecciones crónicas y recurrentes de las vías respiratorias también son afecciones clínicas comunes, que plantean grandes riesgos para las personas y suponen una carga significativa para los sistemas de salud². Los pat....

Protocolo

Todas las muestras para este estudio fueron evaluadas y aprobadas por el Comité de Revisión de Ética del Hospital Popular Provincial de Guangdong (Número de aprobación: KY2023-1114-01). Todos los participantes firmaron un consentimiento informado por escrito antes de los experimentos. Los reactivos y equipos utilizados para el estudio se enumeran en la Tabla de Materiales. Las abreviaturas utilizadas en el protocolo se enumeran en la Tabla Suplementaria 1.

1. Recogida de muestras clínicas de las vías respiratorias inferiores

1. Recolección de esputo
   1. Limpie la cavidad bucal y l....

Discusión

Las infecciones del tracto respiratorio son infecciones prevalentes asociadas al hospital, que imponen graves consecuencias a los pacientes y aumentan las tasas de mortalidad¹⁶. La identificación oportuna y precisa de los patógenos potenciales, seguida de antibióticos eficaces, es la clave para el éxito del tratamiento y la mejora del pronóstico, especialmente dadas las limitaciones inherentes a los métodos de cultivo tradicionales¹⁷. En este estudio, utilizamos un m?.......

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
Bath Incubator(MK2000-2)	ALLSHENG		Provide a constant temperature environment
Bronchial lavage fluid collector head	TIANPINGHUACHANG	SEDA 20172081375	Collecting bronchoalveolar lavage fluid
Fiberoptic bronchoscope	OLYMPUS	SEDA 20153062703	A flexible bronchoscope equipped with a fiberoptic light source and camera, to visually examine the airways and structures within the lungs. Assist in collecting bronchoalveolar lavage
HR1500-B2	Haier	SEDA 20183541642	Biosafety cabinet
NAOH	MACKLIN	S817977	Liquefy viscous lower respiratory tract sample
Nucleic acid detection kit for respiratory tract pathogens	Capitalbio Technology	SEDA 20173401346	Testing for bacteria infection
Nucleic acid extraction reagent	Capitalbio Technology	SEDA 20160034	For DNA extraction
RTisochip-W	Capitalbio Technology	SEDA 20193220539	Loop-mediated Isothermal Amplification
THERMO ST16R	Thermo Fisher Scientific	SEDA 20180585	Centrifuge the residual liquid off the wall of the tube.
Vortex mixer VM-5005	JOANLAB		For mixing reagent