Kỹ thuật mới giúp chẩn đoán nhiễm khuẩn huyết chỉ mất vài giờ
Trước tình hình này, các nhà nghiên cứu vẫn đang gấp rút tìm kiếm liệu pháp chữa trị cũng như nguyên nhân gây bệnh và nổ lực của họ phần nào đã được đền đáp khi nhóm nghiên cứu đến từ đại học California tại San Diego (UCSD) đã có được một công cụ chẩn đoán cho phép nhận diện vi khuẩn trong chỉ vài giờ, rút ngắn đáng kể thời gian chẩn đoán vốn thường mất vài ngày như các phương pháp hiện tại.
Phương pháp của UCSD khai thác 2 loại công nghệ còn mới mẻ gồm microfluidic (vi lỏng hay còn gọi là công nghệ lab-on-chip) và High Resolution Melt (HRM - phân tích nhiệt nóng chảy phân giải cao - một kỹ thuật sinh học phân tử cho phép phát hiện vi khuẩn thông qua một dấu vết mà nó để lại trên chuỗi DNA được gọi là "đường cong nóng chảy").
Nhóm nghiên cứu sử dụng công nghệ microfluidic để phát hiện tất cả các DNA bị vi khuẩn tấn công hiện hữu trong mẫu DNA. Phương pháp thông thường là chọn ra từng DNA một mà họ nghi là nguyên nhân gây viêm và hiển nhiên phương pháp này không hiệu quả, mất nhiều thời gian.
Stephanie Fraley - phó giáo sư kỹ thuật sinh học tại UCSD cho biết: "DNA nhiễm khuẩn có mặt trên mọi thứ và lây nhiễm mọi nơi, do đó việc cố gắng tìm ra những DNA liên quan đến nhiễm khuẩn huyết giống như mò kim đáy bể". Fraley từng được trao giải thưởng Burroughs Welcome Fund Career Award cho những công nghệ do chính cô phát triển phục vụ cho công tác chữa trị nhiễm trùng huyết và nghiên cứu hôm nay cũng dựa trên những thành tựu trước đó của Fraley.
Về phương pháp chẩn đoán HRM, ưu điểm của phương pháp này là có thể giúp xác định thành phần di truyền trong một loạt các mẫu thử nhanh chóng và chính xác. Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã phân loại kiểu gen cùng lúc 20.000 phản ứng từ 1 ml máu được cho nhiễm vi khuẩn Listeria monocytogenes (lây nhiễm qua thực phẩm) và Streptococcus pneumoniae (vi khuẩn gây các bệnh viêm nhiễm qua đường hô hấp và viêm màng não)
Để thực hiện, trước tiên họ tách tất cả các DNA từ mẫu máu và đưa vào một con chip điện tử cho phép mỗi mảnh mẫu máu có thể tự sinh dựa trên các phản ứng riêng của nó. Mỗi khoang trên con chip chỉ có thể chứa 20 picoliter! Họ đã sử dụng một hỗn hợp hóa học đặc biệt để có thể đưa một lượng rất rất nhỏ máu như vậy vào chip và kỹ thuật này cũng đang chờ được cấp bằng sáng chế.
Điều đáng chú ý trong thí nghiệm của USCSD là thông thường, hoạt động phân tích HRM chỉ được thực hiện sau khi hoàn thành kĩ thuật tạo bản sao phân tử có tên gọi là phản ứng trùng hợp chuỗi hay phản ứng khuếch đại gene Polymerase Chain Reaction (PCR - một kỹ thuật nhằm tạo ra nhiều bản sao (khuếch đại) một đoạn DNA mà không cần sử dụng các sinh vật sống như khuẩn E. Coli hay nấm men).
Trong trường hợp này, các nhà nghiên cứu phát triển một thuật toán máy tính cho phép họ bỏ qua kỹ thuật PCR và thực hiện phân tích HRM tự động.
Fraley cho biết: "Chưa ai từng phân tích nhiều phản ứng cùng lúc ở tỉ lệ nhỏ như vậy trước đây. Hầu hết các thử nghiệm phân tử trên DNA thường được thực hiện ở tỉ lệ lớn hơn và chỉ có thể tìm kiếm một loại vi khuẩn mỗi lần. Chúng tôi phân tích tất cả các vi khuẩn trong mẫu máu. Đây là một bước tiến rất lớn".
Tiếp theo, các nhà nghiên cứu làm nóng con chip với DNA đã được khuếch đại với mức nhiệt độ tăng dần 0,2 đô C, từ từ khiến DNA nóng chảy. Khi DNA chuỗi xoắn đôi phân tách, các kết nối giữa các chuỗi DNA bị phá vỡ, để lộ những dấu hiệu đặc trưng.
Để thu lại dấu hiệu này, nhóm nghiên cứu sử dụng một loại chất nhuộm huỳnh quang đặc biệt có thể liên kết với DNA mạch kép, khiến những dấu hiệu này phát sáng. Khi các chuỗi bị phân rã, chất huỳnh quang trở nên yếu hơn bởi DNA mạch kép không còn để nó bám dính vào.
Từ những dấu hiệu trên, họ có được thứ gọi là "đường cong nóng chảy" của vi khuẩn nhờ quan sát qua kính hiển vi. Đường cong này sau đó được phân tích bằng một thuật toán máy học (machine learning) trước đó đã được nạp 37 loại vi khuẩn khác nhau.
Kết quả cuối cùng cho thấy thuật toán này hiệu quả hơn nhiều so với các phương pháp truyền thống với độ chính xác lên đến 99%, trong khi phương pháp thường có tỉ lệ sai sót đến 23%.
Mục tiêu hiện tại của Fraley và nhóm nghiên cứu là đưa công cụ chẩn đoán này ra khỏi phòng thí nghiệm. Trong tương lai, các nhà nghiên cứu sẽ tìm cách thu nhỏ kích thước của hệ thống để có thể sử dụng thuận tiện tại các phòng khám, viện lâm sàng cũng như mở rộng khả năng phát hiện mầm bệnh bao gồm các loại nấm, virus và các gene chống kháng sinh.
Thêm vào đó, họ cũng cần thực hiện thêm các nghiên cứu dựa trên mẫu máu từ bệnh nhân thực tế. Fraley hy vọng hệ thống sẽ đến tay các y bác sĩ trong vòng 5 năm tới.
Loãng xương là tình trạng suy giảm nghiêm trọng lượng khoáng chất trong xương, làm thay đổi cấu trúc và giảm độ chắc khỏe của xương. Trong đó, phụ nữ ở giai đoạn mãn kinh là nhóm đối tượng có nguy cơ cao nhất mắc bệnh, dẫn đến nhiều hệ lụy khó lường đối với sức khỏe. Hãy cùng tìm hiểu kỹ hơn về loãng xương ở phụ nữ mãn kinh nhé!
Thịt lợn nọng ngon nhưng do hàm lượng chất béo bão hòa cao, một số nhóm người nên đặc biệt hạn chế tiêu thụ thịt nọng.
Nang tóc của bạn có các tế bào sắc tố tạo ra melanin, một chất hóa học tạo nên màu tóc của bạn. Khi bạn già đi, các tế bào này bắt đầu chết. Không có sắc tố, các sợi tóc mới mọc ra nhạt hơn và có nhiều sắc thái khác nhau của màu xám, bạc và cuối cùng là màu trắng. Khi nang tóc ngừng tạo ra melanin, nó sẽ không tạo ra các sợi tóc màu nữa.
Việc sử dụng 'đường ăn kiêng' để giảm cân đang là một xu hướng phổ biến nhưng nó vẫn còn là một chủ đề gây nhiều tranh cãi. Vậy đường ăn kiêng có tác dụng gì và có an toàn để giảm cân không?
Vào những tháng cuối năm thời tiết chuyển lạnh, nhiệt độ giảm kèm theo những cơn mưa là cả một thách thức với hệ hô hấp, khó chịu với mũi và xoang. Sự kết hợp giữa không khí khô và thay đổi nhiệt độ này ảnh hưởng đến hoạt động bài tiết chất nhầy của mũi và xoang để bảo vệ hệ hô hấp và lọc không khí; có thể dẫn đến các dấu hiệu nghẹt mũi, áp lực và khó chịu. Hiểu được tác động theo mùa này đối với sức khỏe xoang giúp giải thích tại sao nhiều người gặp phải các vấn đề liên quan đến xoang nhiều hơn trong những tháng mùa đông và chỉ ra những cách chúng ta có thể bảo vệ hệ hô hấp tốt hơn trong mùa lạnh.
Eswatini hiện đang là đất nước có tỉ lệ nhiễm HIV cao nhất thế giới. Eswatini từ lâu đã phải đối mặt với gánh nặng HIV cực kỳ lớn. Khoảng 27% người trưởng thành của quốc gia này sống chung với HIV – mức cao nhất thế giới. Dù đã đạt nhiều tiến bộ trong điều trị antiretroviral (ARV), số ca nhiễm HIV mới vẫn duy trì ở mức đáng lo ngại, đặc biệt trong nhóm phụ nữ trẻ và thanh niên.
Tuy chỉ là một loại rau dại mọc phổ biến nhưng rau càng cua chứa đựng những giá trị dinh dưỡng và dược liệu đáng kinh ngạc, mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe con người.
Thời tiết lạnh có thể làm tăng nguy cơ đột quỵ do một số yếu tố thuận lợi, bao gồm co mạch máu, tăng huyết áp và tăng độ nhớt của máu. Khi nhiệt độ giảm, cơ thể cố gắng giữ nhiệt bằng cách co các mạch máu, làm tăng huyết áp và có thể dẫn đến hình thành cục máu đông. Những người có nguy cơ cao bao gồm người cao tuổi, người mắc bệnh tim mạch, huyết áp cao, tiểu đường, và những người có lối sống ít vận động.