Nowe podejście do diagnostyki powikłanych zakażeń układu moczowego

Zakażenia układu moczowego należą do najczęstszych przyczyn przepisywania antybiotyków w praktyce klinicznej. Ponieważ klasyczna identyfikacja patogenu w laboratorium mikrobiologicznym trwa zazwyczaj od dwóch do trzech dni, leczenie początkowe bardzo często opiera się na antybiotykach o szerokim spektrum działania. Takie postępowanie, choć uzasadnione presją czasu, sprzyja jednak selekcji i rozprzestrzenianiu się drobnoustrojów wielolekoopornych, wobec których standardowe terapie stają się coraz mniej skuteczne.

Międzynarodowy zespół naukowców z Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU), Deutsches Zentrum für Infektionsforschung (DZIF), Inland-Universität Norwegen, University of Oslo oraz Aarhus University opracował nową, innowacyjną metodę diagnostyczną, która pozwala na uzyskanie kluczowych informacji klinicznych bezpośrednio z próbek pacjentów w bardzo krótkim czasie. Wyniki badań zostały opublikowane w renomowanym czasopiśmie Nature Communications.

Szacuje się, że każdego roku na świecie około 405 milionów osób choruje na zakażenia układu moczowego. Obecnie podstawowym narzędziem diagnostycznym pozostają hodowle bakteryjne, których wykonanie i interpretacja wymagają od dwóch do czterech dni, a niekiedy nawet dłużej. Nowa metoda eliminuje konieczność czasochłonnej hodowli. Badacze połączyli bezpośrednie sekwencjonowanie całego materiału DNA obecnego w próbce pacjenta z analizą danych prowadzoną w czasie rzeczywistym.

„Ta tak zwana metagenomowa sekwencja umożliwia precyzyjną identyfikację patogenu oraz ocenę profilu oporności na antybiotyki w przypadku powikłanych zakażeń układu moczowego w czasie około czterech godzin” – wyjaśnia PD dr Torsten Hain, pełniący obowiązki kierownika (ds. badań i dydaktyki) Instytutu Mikrobiologii Medycznej JLU. Jak podkreśla, metoda charakteryzuje się bardzo wysoką wiarygodnością, rozpoznając bakterię odpowiedzialną za zakażenie w 99% przypadków.

Z kolei PD dr Can Imirzalioglu, pełniący obowiązki kierownika Instytutu Mikrobiologii Medycznej JLU w obszarze diagnostyki i mikrobiologii klinicznej, zwraca uwagę na praktyczne konsekwencje kliniczne: „Obecnie standardem jest stosowanie dużych ilości antybiotyków szerokospektralnych w okresie oczekiwania na laboratoryjne potwierdzenie patogenu i jego wrażliwości. Nasze badania pokazują, że nowa metoda może skutecznie zastąpić tę praktykę. Oznacza to bardziej precyzyjne leczenie pacjentów, ograniczenie zbędnej antybiotykoterapii oraz realne zmniejszenie ryzyka narastania oporności”.

Istotnym elementem nowego podejścia jest możliwość przewidywania z około 90-procentową dokładnością, na które antybiotyki dany patogen będzie wrażliwy, a które okażą się nieskuteczne. Ma to szczególne znaczenie w kontekście narastającego globalnie problemu antybiotykooporności, który coraz poważniej zagraża jednemu z fundamentów współczesnej medycyny. Ukierunkowane i racjonalne stosowanie antybiotyków staje się w tej sytuacji absolutną koniecznością.

Autorzy badania wykazali również, że nowa metoda diagnostyczna może być nawet o 30% tańsza w porównaniu z dotychczas stosowanymi rozwiązaniami. „Efektywność kosztowa odgrywa kluczową rolę przy wdrażaniu nowych technologii w ochronie zdrowia” – podkreśla prof. dr Florian Wagenlehner, dyrektor Klinik für Urologie, Kinderurologie und Andrologie JLU oraz Universitätsklinikum Gießen und Marburg (UKGM) w Gießen. „Nasze rozwiązanie jest finansowo dostępne dla szpitali i klinik, a dodatkowo może generować oszczędności dzięki skróceniu czasu hospitalizacji”.

Źródło: Nature Communications, Metagenomic sequencing enables accurate pathogen and antimicrobial susceptibility profiling in complicated UTIs in approximately four hours
DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-025-66865-8