Search Icon
ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ
Τεχνολογία

Οι τεχνητές κύστεις ρίχνουν φως στα παθογόνα της ουρολοίμωξης

Οι τεχνητές κύστεις ρίχνουν φως στα παθογόνα της ουρολοίμωξης

Η ουρολοίμωξη είναι ένα αυξανόμενο πρόβλημα, με περίπου 400 εκατομμύρια παγκόσμιες περιπτώσεις ετησίως και εκτιμάται ότι 250.000 θάνατοι που σχετίζονται με την ουρολοίμωξη σχετίζονται με τη μικροβιακή αντοχή.


Η έρευνα που δημοσιεύτηκε στο Science Advances είναι η πρώτη που χρησιμοποιεί ένα εξελιγμένο μοντέλο ανθρώπινου ιστού για να διερευνήσει την αλληλεπίδραση μεταξύ ξενιστή και παθογόνου για έξι κοινά είδη που προκαλούν λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος. Τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι η προσέγγιση “ένα μέγεθος για όλους” στη διάγνωση και τη θεραπεία που χρησιμοποιείται επί του παρόντος στα περισσότερα συστήματα υγειονομικής περίθαλψης είναι ανεπαρκής.

Η ουρολοίμωξη είναι ένα αυξανόμενο πρόβλημα, με περίπου 400 εκατομμύρια παγκόσμιες περιπτώσεις ετησίως και εκτιμάται ότι 250.000 θάνατοι που σχετίζονται με την ουρολοίμωξη σχετίζονται με τη μικροβιακή αντοχή (AMR). Αν και η ουρολοίμωξη θεωρείται συχνά ως μια απλή βακτηριακή λοίμωξη, το 25-30% των ουρολοιμώξεων επανεμφανίζονται εντός έξι μηνών παρά τη θεραπεία με αντιβιοτικά για λόγους που δεν είναι κατανοητοί.

Μια πάθηση που επηρεάζει πρωτίστως τις γυναίκες, η ουρολοίμωξη έχει ιστορικά υπομελετηθεί και υποχρηματοδοτηθεί, χωρίς να εισαχθούν βελτιωμένες αντι-λοιμώδεις θεραπείες από τότε που ο Alexander Fleming ανακάλυψε τα αντιβιοτικά πριν από σχεδόν έναν αιώνα. Η διάγνωση βασίζεται κατά κύριο λόγο στη μέθοδο καλλιέργειας ούρων στο μέσο της ροής (δοκιμή στάθμης), μια τεχνική των αρχών του 20ου αιώνα που είναι γνωστό ότι παραλείπει πολλές λοιμώξεις.

Σε αυτή τη μελέτη, ερευνητές από το UCL ανέπτυξαν τρισδιάστατα κυτταρικά μοντέλα ικανά να μιμούνται το βιολογικό περιβάλλον και τη λειτουργία του ανθρώπινου ιστού της ουροδόχου κύστης, προκειμένου να παρατηρήσουν τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ ξενιστή και παθογόνου σε συνθήκες όσο το δυνατόν πιο κοντά στο ανθρώπινο σώμα. Αυτές οι «μίνι κύστεις» εκτέθηκαν σε έξι είδη βακτηρίων που βρίσκονται συνήθως στην ανθρώπινη κύστη: Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Streptococcus agalactiae και Klebsiella pneumoniae.

Η καθηγήτρια Jennifer Rohn, ανώτερος συγγραφέας της μελέτης από το UCL Division of Medicine, δήλωσε: “Βάλαμε μια ποικιλία ειδών και στελεχών βακτηρίων ουρολοίμωξης στο ρυθμό τους και ανακαλύψαμε ένα πεδίο μάχης ποικιλομορφίας. Μία από τις βασικές παρατηρήσεις ήταν η σημασία της επιμονής. θέλεις να είσαι επιτυχημένος παθογόνος παράγοντας, πρέπει να έχεις στρατηγικές που θα σε βοηθήσουν να επιβιώσεις από τη θεραπεία και να κρυφτείς από τα κύτταρα του ανοσοποιητικού που περιπολούν, πράγμα που σημαίνει ότι ζεις για να παλέψεις άλλη μια μέρα».

“Μερικά είδη “καλών” και “κακών” ζωυφίων σχημάτισαν λοβούς μέσα στο τοίχωμα της ουροδόχου κύστης, πιθανότατα ως τρόπος επιβίωσης σε αυτό το σκληρό περιβάλλον. Εάν αυτό συμβεί με ένα φιλικό ζωύφιο, αυτό δεν είναι πρόβλημα. Το μικρόβιο προκαλεί λοίμωξη, αυτό αποτελεί σοβαρό πρόβλημα για τη διάγνωση και τη θεραπεία, επειδή τα βακτήρια δεν πρόκειται απαραίτητα να ανιχνευθούν σε δείγμα ούρων ή να βρίσκονται σε θέση όπου τα αντιβιοτικά από το στόμα μπορούν να τα φτάσουν».

Η μελέτη διαπίστωσε επίσης ότι τα ανθρώπινα κύτταρα ήταν πολύ καλά στη διάκριση των φιλικών από τα όχι και τόσο φιλικά βακτήρια, ανεξάρτητα από το αν μπορούσαν να εισβάλουν στο τοίχωμα της ουροδόχου κύστης ή όχι. Όλα τα «κακά» σφάλματα που δοκιμάστηκαν προκάλεσαν την παραγωγή ανοσοποιητικών μορίων, που ονομάζονται κυτοκίνες, και την αποβολή του ανώτερου στρώματος του τοιχώματος της ουροδόχου κύστης, ενώ τα «καλά» βακτήρια μπορούσαν να αποικίσουν το τοίχωμα της ουροδόχου κύστης χωρίς να προκαλέσουν ανοσοαπόκριση.

Σε αντίθεση με άλλα μοντέλα, οι μίνι κύστεις έχουν επτά έως οκτώ στρώματα για να μοιάζουν με τη δομή της ανθρώπινης κύστης και μπορούν να λειτουργήσουν σε 100% ούρα, ένα τοξικό περιβάλλον που είναι ο φυσικός βιότοπος των ουρολοιμώξεων. Περιλαμβάνουν ρεαλιστικά ανθρώπινα χαρακτηριστικά, όπως ένα φραγμό που μοιάζει με βλεννογόνο που διαχωρίζει το τοίχωμα της ουροδόχου κύστης από τα ούρα και την ικανότητα να εκπέμπει σήματα ανοσοποιητικής δυσφορίας όταν δέχεται επίθεση.

Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον Κόσμο
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο κανάλι μας στο YouTube

Διαβάστε Eπίσης:

Οι περιπτώσεις παιδιατρικής νευρογενούς ουροδόχου κύστης δεν αξιολογούνται πλήρως

Πόσο σημαντικά είναι τα cranberries για τον οργανισμό σας;

Μπορεί η ουρολοίμωξη να φύγει από μόνη της;

Αιτίες και τρόπος αντιμετώπισης της ακράτειας ούρων

svg%3E svg%3E
svg%3E
svg%3E
Περισσότερα

Τρισδιάστατα αιμοφόρα αγγεία και ανθρώπινα όργανα

3D printing: Η σύγχρονη ιατρική χρησιμοποιεί τρισδιάστατη εκτύπωση για να δημιουργήσει σκληρά εμφυτεύματα όπως κρανιακές πλάκες και αρθρώσεις ισχίου, προθέσεις άκρων και ιατρικές συσκευές. 

Νέο AI μοντέλο πρόβλεψης της κατάθλιψης

Social media: Η ανάλυση δεδομένων από social media μπορεί να ενσωματώσει επίσης παράγοντες όπως η κοινωνική υποστήριξη, οι διαπροσωπικές σχέσεις και οι αλλαγές στη συμπεριφορά, προσφέροντας μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα της ψυχικής υγείας ενός ατόμου.

Επανάσταση στη διάγνωση διαταραχών ύπνου με σύγχρονη τεχνολογία

Έξυπνες πυτζάμες: Οι παραδοσιακές μέθοδοι διάγνωσης και παρακολούθησης των διαταραχών ύπνου συχνά απαιτούν δαπανηρές μελέτες ύπνου σε εργαστήρια. Ωστόσο, μια καινοτόμος ανακάλυψη μπορεί να αλλάξει τον τρόπο που παρακολουθούμε τον ύπνο.

Η χρήση φωτός και βαφών ενδυναμώνει τη θεραπεία του καρκίνου;

Φωτοδυναμική θεραπεία: Μια νέα προσέγγιση στη θεραπεία του καρκίνου αναδύεται με την ανάπτυξη βαφών που ενεργοποιούνται από το φως και οι οποίες δείχνουν υποσχέσεις στο να στοχεύουν και να καταστρέφουν τα καρκινικά κύτταρα.

Νέο τεστ αίματος αλλάζει την πρόγνωση και τη διαχείριση της προεκλαμψίας;

Προεκλαμψία: Ερευνητές παρουσίασαν πρόσφατα ένα νέο τεστ αίματος που χρησιμοποιεί το ελεύθερο κυτταρικό DNA που αποβάλλεται από τον πλακούντα για να προβλέψει με ακρίβεια την εμφάνιση της προεκλαμψίας.

Πώς το AI προβλέπει τα ψυχολογικά συμπτώματα των καρκινοπαθών 

AI: Συνολικά, η χρήση της τεχνητής νοημοσύνης για την πρόβλεψη ψυχολογικών συμπτωμάτων στους καρκινοπαθείς προσφέρει ελπίδα για μια πιο ολιστική προσέγγιση στην αντιμετώπιση της νόσου, αναγνωρίζοντας τη σημασία της ψυχικής υγείας στη συνολική θεραπεία των ασθενών.

Τεστ ανιχνεύει έγκαιρα καρκίνο πνεύμονα σε ασθενείς υψηλού κινδύνου 

Καρκίνος πνεύμονα: Ο ασθενής εισέρχεται σε ένα μηχάνημα αξονικής τομογραφίας και η διαδικασία διαρκεί μόλις λίγα λεπτά. Οι εικόνες που λαμβάνονται επιτρέπουν στους γιατρούς να ανιχνεύσουν τυχόν ανωμαλίες ή όγκους στους πνεύμονες σε πολύ πρώιμο στάδιο, γεγονός που διευκολύνει την έγκαιρη παρέμβαση.

Βοηθά η εικονική πραγματικότητα τους ασθενείς με εγκεφαλικό να ανακάμψουν ταχύτερα;

Εικονική πραγματικότητα: Η αποκατάσταση μετά από εγκεφαλικό επεισόδιο είναι μια κρίσιμη διαδικασία που βοηθά τους ασθενείς να ανακτήσουν τις χαμένες κινητικές λειτουργίες και να βελτιώσουν την ποιότητα ζωής τους.

Close Icon