程永强研究员课题组在《Sensors and Actuators: B. Chemical》发表最新研究成果
发布日期:2024年07月26日 11:21点击次数:
近日,山东大学生态环境损害鉴定研究院程永强研究员课题组在抗生素药敏检测领域取得新进展。相关研究成果以“A bacterial proliferation sensor based on naked-eye detection for rapid antimicrobial susceptibility testing from positive blood cultures”为题发表在国际化学传感领域权威期刊《Sensors and Actuators: B. Chemical》(中科院1区TOP)上。《Sensors and Actuators: B. Chemical》是传感器领域的国际顶级期刊,致力于化学传感器、执行器以及微系统领域的原创性最新重要研究成果。课题组博士研究生朱梅佳为第一作者,程永强研究员为唯一通讯作者,山东大学为第一通讯单位。
抗生素耐药性已严重威胁全球公共卫生和食品安全,被世卫组织(WHO)评为人类面临的十大健康威胁之一。现在如果不采取应对措施,任由其耐药性发展,预计到2050年,全球每年将有1000万人死于耐药菌的感染,经济损失将达到100万亿美元。同时由于新型抗菌药物的研发严重不足,也难以应对日益增长的抗生素耐药性威胁。因此针对这一挑战,快速、准确的抗生素敏感性测试(AST)方法以指导临床治疗和控制耐药传播极为重要。针对血流感染病原体,传统的AST方法在很大程度上依赖于血培养增菌和纯培,过程繁琐且耗时。
针对上述问题,课题组与青岛生物能源所单细胞中心、青岛大学附属医院合作开发了一种基于离心微流控的细菌增殖传感器。该传感器将毫升级培养与微尺度细菌生长可视化检测相结合,进而发展了一种快速、低成本、裸眼检测的临床样品AST方法。该方法对于血流感染病原菌无需过夜传代培养,可直接从阳性血培养瓶开始进行AST,极大缩短了AST周转时间,同时它不依赖于显微镜或复杂的比色技术,用裸眼可快速获取AST结果。在3-5 小时内获得大肠杆菌和金黄色葡萄球菌AST 结果。同时,我们使用四种不同体液阳性血培养瓶的临床样本评估了该方法的可行性,MIC测试结果与临床标准方法的结果高度一致。该方法可为抗生素治疗决策提供快速准确的信息,具有潜在的临床应用价值。
程永强课题组主要从事痕量污染分析及溯源技术、环境分析、环境污染与人体健康等方面的研究,主要应用领域为生命科学、食品安全、水体、土壤、大气等。具体研究方向包括:1. 污染物痕量分析新方法及溯源技术研究;2. 微生物学微流控新技术;3. 生化分析与生物传感;4. 光谱、质谱分析仪器的研发与应用。该工作得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、山东大学基本科研业务等项目的支持。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.snb.2024.136048
【作者:程永强;编辑:王金铭;审核、责任编辑:林佳宁】