Быстрое Обнаружение Инфекционных агентов Периодонтита

Двенадцать миллионов немцев страдают от периодонтита, aninflammation, который может привести к потере зубов, если оставлено невылеченных. Новая диагностическая платформа позволяет инфекционным агентам быть обнаруженными быстро, позволяя дантистам действовать стремительно, чтобы начать правильное лечение.



Кровоточащие десны во время зубной чистки или когда ущемление в яблоко могло быть показанием относительно периодонтита, воспалительным заболеванием тканей, которые окружают и поддерживают зубы. Бактериальная бляшка нападает на кость, означая, что зубы могут ослабиться в течение долгого времени, и в худшем случае даже выпадают, поскольку их оставляют без прочного фундамента держать их на месте. Кроме того, периодонтит также действует как фокус, от которого болезнь может распространиться всюду по всему телу: Если бактерии, которые могут быть очень агрессивными, входят в кровоток, они могут нанести дальнейший ущерб в другом месте. Врачи подозревают, что есть связь между инфекционными агентами периодонтита и видом сердечно-сосудистого повреждения, которое может вызвать сердечные приступы orstrokes. Чтобы остановить источник воспаления, дантисты удаляют зубной конкремент и осадки от поверхности зубов, но это достаточно часто; особенно агрессивные бактерии могут только быть устранены с антибиотиками.

Приблизительно из 700 видов бактерий, найденных в полости рта, есть только одиннадцать, которые, как известно, вызывают пародонтоз в особенности; из них некоторые, как считают, являются строго патогенными. Если эти биомаркеры присутствуют в десневой борозде - маленьком промежутке вокруг основы зуба - тогда, пациент в высоком риске тяжелой формы периодонтита. Но единственный способ узнать, проводя анализ бактерий. Проблема состоит в том, что текущие методы для того, чтобы идентифицировать инфекционные агенты являются отнимающими много времени и должны быть выполнены во внешней лаборатории контракта. Обычный бактериальный анализ, используя микробную культуру несет риск бактерий, убиваемых, как только они входят в контакт с кислородом.

Бактериальный анализ меньше чем через 30 минут

Новая мобильная диагностическая платформа разрабатывается, чтобы ускорить идентификацию одиннадцати самых соответствующих инфекционных агентов периодонтита значительно. Ученые из Института Fraunhofer Терапии Клетки и Иммунологии IZI в Лейпциге сотрудничали с двумя компаниями, BECIT GmbH и ERT-Optik, чтобы развить модуль "лаборатория на чипе" под названием ParoChip. В будущем это позволит дантистам и медицинским лабораториям готовить образцы быстро и затем анализировать бактерии. Все шаги в процессе - дублирование последовательностей ДНК и их обнаружения - имеет место непосредственно на платформе, которая состоит из дискообразной микрожидкой карты, которая составляет приблизительно шесть сантиметров в диаметре. "До сих пор, анализ сопроводил четыре - шесть часов. С ParoChip требуется меньше чем 30 минут. Это означает, что возможно проанализировать большое количество образцов в короткий срок," говорит доктор Дирк Кахлмайер, ученый из IZI.

Анализ проводится в бесконтактном и полностью автоматизированном образе. Образцы берутся, используя стерильные, бумажные пункты формы зубочистки, после которых бактерии удаляются из пункта и их изолированной ДНК, введенной в палаты реакции, содержащие высушенные реактивы. Есть одиннадцать таких палат на каждой карте, каждый показывающий реактив для одного из одиннадцати периодонтальных инфекционных агентов. Общее количество бактерий определяется в дополнительной палате, через полимеразную цепную реакцию (PCR). Этот метод позволяет миллионам копий даже крошечных чисел патогенных последовательностей ДНК быть сделанными. Чтобы произвести чрезвычайно быстрые изменения в температуре, которые требуются для PCR, дискообразный пластмассовый чип присоединен к металлическому согревающему блоку с тремя температурными зонами и механически превращенный, таким образом, это передает по этим зонам. Это заставляет флуоресцентный сигнал быть произведенным, который измеряется связанным оптическим измерительным прибором, показывающим зонд флюоресценции, фото датчик и лазерный диод. Ключевая выгода - то, что сигнал позволяет не только определить количество каждого типа бактерии и таким образом определить серьезность воспаления, но также и установить общее количество всех объединенных бактерий. Это позволяет докторам точно настроить антибиотикотерапию соответственно.

"Поскольку связанная оптическая система измерения позволяет нам определять количество бактерий, ParoChip также подходит для идентификации других бактериальных причин инфекции, таких как перенесенные едой инфекционные агенты или те, которые приводят к сепсису," говорит Кахлмайер, который продолжает подчеркивать дальнейшие преимущества компактной диагностической платформы: "Используя ParoChip покончил со многими из ручных шагов, которые являются необходимой частью текущих анализов бактерий. Синтетические диски могут быть произведены дешево и избавлены после использования таким же образом в качестве доступных перчаток." Уже доступный как опытный образец, ParoChip первоначально предназначен для использования в клинических лабораториях; однако это могло также использоваться дантистами, чтобы выполнить внутренний анализ терпеливых образцов в их собственной практике.