Мы используем технологию cookie для понимания того, как вы пользуетесь нашим сайтом. Под этим подразумевается персонализированный контент и реклама. Для того, чтобы узнать больше - нажмите сюда. Пользуясь данным сайтом вы подтверждаете согласие с нашей политикой. Политика cookie.
Разделы Партнеры Информация LinkXpress
Вход
Реклама на сайте
Direct Effect Media/Illumina

Мероприятия

27 Jul 2018 - 29 Jul 2018
25 Aug 2018 - 29 Aug 2018
29 Aug 2018 - 01 Sep 2018

Пьезоэлектрический датчик может измерить эффективность антибиотика

Редакция HospiMedica - Россия
Опубликовано 24 Nov 2017
Print article
Доктор Уорд Джонсон наблюдает сигналы, генерируемые бактериями, покрывающими кристаллы кварца (фото любезно предоставлено Burrus/NIST).
Доктор Уорд Джонсон наблюдает сигналы, генерируемые бактериями, покрывающими кристаллы кварца (фото любезно предоставлено Burrus/NIST).
В новом исследовании утверждается, что датчик на основе кварца способен в течение часа определить, будет ли антибиотик эффективен против инфекции.

Новый пьезоэлектрический резонатор, разработанный исследователями из Национального института стандартов и технологий США (U.S. National Institute of Standards and Technology, NIST, Гейтерсбёрг, штат Мэриленд, США), чрезвычайно чувствителен и может детектировать механическое движение прикрепившихся к нему микробов и их реакцию на антибиотики. Датчик состоит из тонкого пьезоэлектрического кварцевого диска, зажатого между двумя электродами. На один электрод подается переменное напряжение на устойчивой частоте, близкой к резонансной частоте кристалла, для возбуждения колебаний кристалла.

На другом электроде (на противоположной стороне кристалла) могут регистрироваться осциллирующие напряжения, возникающие в результате реакции кристалла; флуктуации на резонансной частоте являются следствием микробной механической активности нескольких миллионов бактериальных клеток, связанных с поверхностью кристалла. Ультрачувствительный подход может обеспечить обнаружение генерируемых клетками частотных флуктуаций на уровне менее одной десятимиллиардной, при этом генерируется частотный шум, коррелирующий с плотностью живых бактериальных клеток.

Когда бактерии E. coli подвергались воздействию различных антибиотиков, датчик показал, что частотный шум от бактерий упал до нуля в течение семи минут после обработки полимиксином B и в течение 15 минут после приема ампициллина; результаты отражают нормальную фармакокинетику антибиотиков. Исследователи добавили, что поскольку использовались бактерии с парализованными жгутиками, они пришли к выводу, что колебания частоты обусловлены колебаниями клеточных стенок. Исследование было опубликовано 22 сентября 2017 года в Nature Scientific Reports.

“Используемые в настоящее время тесты требуют, чтобы колонии бактерий культивировались в течение нескольких дней, что может позволить недостаточно обработанной инфекции развиваться дальше и дать бактериям шанс выработать лекарственную устойчивость, — заключает ведущий автор Уорд Джонсон (Ward Johnson), доктор философии. — Датчик NIST представляет собой кварцевый резонатор, который по-разному вибрирует, когда бактериальные клетки на его поверхности изменяют свое поведение; он выявляет механическое движение микробов для оценки реакции на антибиотики ... количество частотных шумов, излучаемых бактериальными клетками, увеличивается с увеличением плотности бактерий”.

Пьезоэлектричество, обнаруженное в 1880 году французскими физиками Жаком и Пьером Кюри, является обратимым эффектом в кристаллах, который дает представление о внутренней генерации электрического заряда в результате действия механической силы. Например, кристаллы цирконата-титаната свинца будут генерировать измеряемое пьезоэлектричество, когда их статическая структура деформируется примерно на 0,1%. И наоборот, те же кристаллы изменят свой статический размер примерно на 0,1%, когда к материалу будет приложено внешнее электрическое поле. Обратный пьезоэлектрический эффект используется при производстве ультразвуковых волн.

Ссылки по теме:
National Institute of Standards and Technology


Print article
Radcal
Radcal

Каналы

Хирургия

посмотреть канал
Система управления парацентезом RenovaRP (фото любезно предоставлено GI Supply).

Портативная насосная система ускоряет проведение процедур парацентеза

Новая система для проведения парацентеза удаляет асцитную жидкость плавным непрерывным потоком, позволяя медицинским специалистам... Читать дальше

Женское здоровье

посмотреть канал
В новом исследовании предполагается, что йога может помочь женщинам бороться с НМ (фото любезно предоставлено Getty Images).

Йога может уменьшить частоту случаев недержания мочи у пожилых женщин

Согласно результатам нового исследования, трехмесячные занятия йогой могут снизить частоту случаев недержания мочи (НМ) у... Читать дальше

Уход за пациентами

посмотреть канал
Исследования показывают, что уход за пациентами может быть улучшен путем мониторинга физической реабилитации в режиме реального времени (фото предоставлено Институтом открытых коммуникационных систем им. Фраунгофера).

Телемедицинская система для лечебной физкультуры улучшает процесс физической реабилитации

Интерактивная телемедицинская система, основанная на мониторинге физических упражнений в режиме реального времени, обеспечивает... Читать дальше

IT

посмотреть канал
Исследователи объяснили, как ЭМК могут быть переконфигурированы в сервисы подписки (фото любезно предоставлено Fotalia).

Подписки на информацию о пациентах могут улучшить будущее электронных медицинских карт

Аргументирована новая точка зрения, согласно которой электронные медицинские карты (ЭМК) могут быть реструктурированы в платформы,... Читать дальше

Новости больниц

посмотреть канал
Система NFER позволяет исследователям отслеживать движения медсестер в реальном времени (фото любезно предоставлено Юнг Хиуп Кимом (Jung Hyup Kim) из Университета Миссури).

Система отслеживания медсестер может улучшить рабочий процесс в больницах

Инновационная система использует комбинацию наблюдения в ручном режиме и неинтрузивных датчиков слежения для наблюдения в... Читать дальше

Бизнес

посмотреть канал
Modus V обеспечивает альтернативу традиционному операционному микроскопу с окуляром или глазком, который обычно используется нейрохирургами для просмотра увеличенных изображений мозга (фото любезно предоставлено Synaptive Medical).

Цифровой микроскоп обеспечивает улучшенные возможности визуализации в операционной

Отделение нейрохирургии в системе здравоохранения "Маунт Синай" (Mount Sinai Health System - MSHS; Нью-Йорк, штат Нью-Йорк,... Читать дальше
Copyright © 2000-2018 Globetech Media. All rights reserved.