Вірусна і бактеріальна інфекції вимагають різного лікування, але відрізнити одну від іншої буває непросто. Тепер вчені запропонували новий підхід до вирішення цієї проблеми.
Коли пацієнт з явними симптомами гострого респіраторного захворювання і високою температурою приходить на прийом до лікаря, той повинен, насамперед, встановити, чим викликана інфекція: вірусом або бактерією. Від відповіді на це питання самим безпосереднім чином залежить вибір ефективної медикаментозної терапії: адже противірусні препарати не годяться для боротьби з бактеріями, а антибіотики безсилі проти вірусів.
Досі медики вдавалися з цією метою до діагностичних лабораторних тестів, що дозволяє ізолювати і визначити збудника даної конкретної хвороби.
Замість пошуку збудника — аналіз активності генів
Тепер група американських вчених запропонувала інший підхід до вирішення проблеми. Епідеміолог Крістофер Вудз, професор медичного факультету університету Дьюка в Даремі, штат Північна Кароліна, пояснює: «Колишній метод виконання такого роду досліджень полягав в ідентифікації специфічних інфекційних агентів. Звичайно, це дає лікареві дуже цінну інформацію, але такі тести мають два істотних недоліки: по-перше, вони потребують багато часу, а по-друге, придатні лише для виявлення вже відомих збудників. Наш новий підхід базується не на ідентифікації патогенних мікроорганізмів, а на реєстрації особливостей імунної реакції людського організму на цю інфекцію».
Весь фокус у тому, що імунна відповідь, викликана бактеріальною інфекцією, відрізняється від імунної відповіді, викликаної інфекцією вірусною. Професор Вудз і його колеги розробили методику, що дозволяє виявляти ці відмінності на основі активності ряду генів в лейкоцитах — білих кров'яних клітинах. «Ми беремо пробу крові і ізолюємо з неї в лабораторії РНК, — пояснює учений. — Це дозволяє нам виміряти активність генів. Нас цікавлять не всі, а лише цілком певні гени, про які нам відомо, що вони реагують на вірусну інфекцію».
Середня надійність експрес-тесту — понад 90 відсотків
В ході експериментів дослідники інфікували групу з 41 добровольця вірусами грипу підтипів H3N2/Вісконсін та H1N1/Брісбен, щоб простежити реакцію імунної системи на генетичному рівні. Вченим вдалося виявити близько трьох десятків генів, активність яких у відповідь на вірусну інфекцію різко зросла. Бактеріальна ж інфекція, навпаки, на активність цих генів ніяк не відбилася, що і дозволило обрати їх як маркерів.
Потім вчені провели випробування свого тесту на 102 пацієнтах, які звернулися в приймальний покій університетської лікарні зі скаргами на симптоми грипу і високу температуру. Перевіривши результати цієї нової діагностики з допомогою традиційних діагностичних тестів, дослідники переконалися у високій достовірності генетичного тесту: позитивні результати були вірні у 89 відсотках випадків, негативні — у 94.процентах.
Експрес-тест як засіб боротьби з антибиотикорезистентністю
Розробники тесту сподіваються, що його впровадження в клінічну практику дозволить скоротити застосування антибіотиків. «В рік ми реєструємо близько 23 тисяч смертних випадків, викликаних резистентністю патогенних бактерій до антибіотиків, — говорить професор Вудз. — А сприяє розвитку цієї резистентності непомірне застосування антибіотиків — їх дають деколи навіть у ситуаціях, коли вони абсолютно марні. Ми вважаємо, що наш тест допоможе лікарю швидко зорієнтуватися і відрізнити бактеріальну інфекцію, яка дійсно вимагає застосування антибіотиків, від вірусної інфекції, проти якої вони безсилі. Це знизить еволюційний тиск на бактерії, наслідком якого є розвиток резистентності».
Ще одна важлива перевага нового тесту полягає в тому, що він не реагує на той чи інший конкретний вірус, а на імунну відповідь організму, викликаний будь вірусною інфекцією. Таким чином, він ефективний навіть у випадку, якщо захворювання викликане якимось абсолютно новим, невідомим науці вірусом.
Економія часу за рахунок зменшення кількості маркерів
Нарешті, великим достоїнством тесту є те, що він здатний виявити інфекцію ще до того, як вона викличе типові клінічні симптоми: навіть якщо імунна реакція деякий час протікає зовні непомітно, вона відразу ж викликає зміни активності генів, що і реєструється тестом. Ця здатність набуває особливу цінність в умовах поширення нового пандемічного вірусу, каже професор Вудз: «Ми отримаємо можливість дізнатися, якою пацієнт вже інфікований, а який поки ні, який потребує термінової терапії, а який цілком може почекати».
Поки, правда, тест ще не готовий до застосування в клінічній практиці: аналіз займає 12 годин, а це дуже довго, особливо в екстрених випадках. Однак розробники сподіваються, що в найближчі рік-два їм вдасться помітно скоротити тривалість аналізу — насамперед, за рахунок зменшення кількості аналізованих маркерів. Є всі підстави вважати, що ефективність тесту не постраждає, якщо обмежитися вимірюванням активності не всіх трьох десятків генів, які фігурували досі в ході досліджень, а лише деяких з них. Це дозволить заощадити чимало часу.