Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hurtige og pålidelige tests for legionellabakterier i vand

Kredit:Giovanni Cancemi, Shutterstock

En fuldautomatisk testanordning kan nu installeres på vandsteder, der er mistænkt for forurening med legionella-bakterier. Enheden lover mere pålidelige resultater på mindre end to timer, uden menneskelig indblanding.

Mellem 5, 000 og 8, 000 tilfælde af Legionella-lungebetændelse – mest kendt som legionærsygdom – diagnosticeres hvert år i EU. Der er ingen vaccine tilgængelig, og i 12 procent af tilfældene, ekstreme symptomer såsom respirations- eller multiorgansvigt vil resultere i patientens død.

Der er, selvfølgelig, et sæt tilgængelige metoder til at påvise legionella i vand – dens vigtigste vektor – før den risikerer at inficere EU-borgere. Men disse metoder er ikke uden ulemper. Kulturbaserede teknikker, til at begynde med, kan føre til, at forureningsrisici bliver undervurderet på grund af tilgroning af konkurrerende mikrobiota og, i op til 20 procent af tilfældene, de giver uoverskuelige resultater. Polymerase kædereaktion (PCR)-baserede teknikker – den eneste eksisterende løsning til at overvåge Legionella i miljøsystemer – lever heller ikke.

"Hovedproblemet ved kvantitativ polymerasekædereaktion (qPCR) er, at den opregner DNA fra både levende og døde celler, fører til en overvurdering af den faktiske sundhedsrisiko. I øvrigt, PCR-hæmmende forbindelser i miljøprøver kan potentielt føre til unøjagtig målkvantificering eller falsk-negative resultater, " siger Inma Solis, CEO for spanske SME BIOTICA.

BIOTICA har til formål at udvikle bedre, hurtigere miljøtestningsalternativer til dyrkningsmetoder til påvisning af mikroorganismer – især for at undgå utilstrækkelige eller unødvendige desinfektionsbehandlinger. Dets flagskibsprodukt, Legipid, er en ny miljøtestmetode baseret på immunomagnetisk separation (IMS) af anti-Legionella immunmodificerede magnetiske perler.

"Det er almindeligt anerkendt, at det vigtigste analytiske problem er at adskille målet fra resten af ​​prøven, " Solis forklarer. "Magnetiske immunperler giver sådan adskillelse, og Legipid kombinerer det med en enzym-koblet kolorimetrisk detektion til en hurtig 1-times test for at bestemme Legionella sp. koncentrationer i vandprøver."

Metoden er ret ligetil:Den originale vandprøve koncentreres først ved filtrering eller en lignende metode, før de elueres og dispenseres i testkuvetten. En suspension af legionellabindende magnetiske perler tilsættes derefter, forårsager, at legionellaceller, der er til stede i prøven, binder sig til antistoffer immobiliseret på overfladen af ​​perlerne og danner bakterier/perlekomplekser. Disse komplekser inkuberes derefter med et enzymkonjugeret anti-Legionella-antistof og kan visualiseres ved kolorimetrisk reaktion, når enzymsubstrater tilsættes.

I 2015 BIOTICA opnåede finansiering under fase 1 af SMV-instrumentet i 2015 til at udvikle en fuldstændig automatiseret enhed ved hjælp af IMS til at levere test på stedet. Projektet afsluttede for nylig sin anden fase.

En fuldautomatisk løsning

ULISENS inkluderer en automatiseret immunosensor med et filtreringsmodul og engangsreagenspatroner, der giver mulighed for hurtig bestemmelse af legionellaniveauer, mens en optisk læser giver let tilgængelige digitale udlæsninger af legionellakoncentrationsmålinger. Ifølge Solis, resultater kan forventes inden for to timer uden efterbehandling. Ydeevnen af ​​ULISENS-systemet kan sammenlignes med referencemetoden Legipid.

"ULISENS-metoden er en mere pålidelig mulighed for rutinetest, især ved analyse af vandprøver med høje niveauer af forurening. Automatisk Legionella-detektion eliminerer menneskelige fejl, der er iboende i de manuelle metoder. Udover, robotanalysehåndtering reducerer variabiliteten af ​​resultaterne, fjerner risikoen for fejloptællinger, kontaminering midt i testen og forkert dataindtastning, hvilket igen fører til færre usikre resultater og understøtter rettidige skridt. Rettidige skridt betyder i sidste ende mere oppetid, mindre forsinkelse og færre re-tests, " Solis begejstret.

ULISENS er beregnet til Legionella-kontrolsystemer på potentielt farlige faciliteter. Kunderne omfatter industrien (hovedsageligt producenter af køletårne ​​og energiintensive virksomheder), bygningsvedligeholdelsesfirmaer, risikoanlægsejere og vandtestlaboratorier. Kommercialisering forventes snart, og BIOTICA planlægger allerede at udvikle nye versioner til specifikke markedsnicher.

"Ved at ændre konfigurationen for at opnå bærbare og kompakte versioner til svømmebassiner, vi kunne åbne døren til et interessant marked med et potentiale på 15 millioner solgte enheder, " slutter Solis.


Varme artikler