• By Sharon Theimer

Pesquisa da Mayo Clinic mostra que método de sequenciamento por nanoporos detecta e identifica rapidamente micróbios resistentes a antibióticos 

29 março 2022
Ilustração de várias bactérias

ROCHESTER, Minnesota — Cada vez mais pessoas estão morrendo por infecções resistentes a antibióticos. Essas infecções são alimentadas por espécies microbianas que estão em mutação para escapar das drogas desenvolvidas para destruí-las. Mais de 1,2 milhões de pessoas em todo o mundo morreram em 2019 devido a infecções resistentes a antibióticos. 

Em resposta, uma equipe de pesquisadores do Centro de Medicina Individualizada da Mayo Clinic desenvolveu uma tecnologia de sequenciamento para detectar e identificar rapidamente os micróbios e os fenótipos resistentes a antibióticos em um único teste. O método inovador de sequenciamento por nanoporos está publicado nas revistas científicas Surgery e mSphere,  

“Nós demonstramos que o sequenciamento por nanoporos pode ser usado para prever infecções no período de horas da coleta da amostra e alguns dias antes do paciente começar a apresentar os sintomas, diz Emma Whittle, Ph.D., pesquisadora membro do Departamento de Cirurgia e autora principal do estudo.  

“Isso poderia ajudar a prevenir infecções com risco de vida ao reduzir o tempo de diagnóstico de dias para apenas algumas horas”, diz a Dra. Whittle. “E também permitiria aos médicos adequar melhor os antibióticos para as infecções.”

O sequenciamento por nanoporos pode analisar qualquer comprimento de DNA ou RNA. Além disso, a detecção de DNA/RNA microbianos pode ser realizada a qualquer momento durante a execução do sequenciamento, permitindo o diagnóstico microbiano em tempo real. 

Para o estudo, os cientistas realizaram o sequenciamento por nanoporos para identificar espécies microbianas e fenótipos resistentes a antibióticos em amostras de bile de pacientes submetidos à cirurgia de ressecção da cabeça do pâncreas. As infecções no local da cirurgia são uma complicação comum, afetando até 45% dos pacientes submetidos ao procedimento. Essas infecções podem influenciar significativamente o desfecho de um paciente. 

“Nós pudemos identificar quais pacientes tinham infecção na bile e estavam sob o risco de infecção no local da cirurgia com 100% de precisão, em comparação às técnicas clínicas padrão atuais”, disse a Dra. Whittle. “Nossa técnica também aprimorou a detecção de espécies de fungos e aumentou o número total de espécies microbianas e fenótipos resistentes detectados, em comparação com as práticas clínicas padrão.” 

As técnicas clínicas padrão incluem o crescimento de bactérias em placas de Petri, o que pode levar até 72 horas. Enquanto isso, os pacientes geralmente iniciam o uso de um coquetel preventivo de antibióticos na esperança de que algum deles seja efetivo.  Mas os antibióticos também matam as bactérias boas do intestino, que dão suporte ao sistema imune, ajudam na digestão e controlam inflamações. 

O que surpreendeu a equipe é que os genes resistentes a antibióticos foram detectados em todas as amostras de bile infectada. 

“Nossa teoria é que as bactérias estão presentes no intestino como parte da microbiota intestinal e quando os pacientes são submetidos à cirurgia, isso é afetado e algumas bactérias escapam para a bile”, diz a Dra. Whittle. 

“A detecção de genes resistentes a antibióticos em todas as amostras de bile infectada sugere que todos os pacientes do estudo carreguem naturalmente uma resistência a antibióticos em sua microbiota intestinal. Essas bactérias resistentes a antibióticos também podem escapar para o sangue ou outros locais e têm o potencial de causar uma sepse com risco de vida.” 

A Dra. Whittle diz que a estratégica de sequenciamento não é limitada a pacientes com câncer pancreático.

“Ela pode ser usada para todos os pacientes em risco de infecção ou que estejam apresentando sinais de infecção. Ela também não está limitada a bactérias e pode ser usada para diagnosticar infecções por vírus, fungos e parasitas também”, explica a Dra. Whittle. 

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