结核病,这个困扰人类数千年的“白色瘟疫”,至今仍是全球头号感染性杀手。2023年,全球1080万人感染、125万人死亡,而耐药结核病的蔓延更让治疗雪上加霜——传统药敏试验需等待2-4周,无数患者在漫长等待中错失最佳治疗时机,耐药菌株也借此持续传播。

打破诊断僵局的关键,藏在“精准控流”的黑科技里!瑞典乌普萨拉大学科研团队在《NatureCommunications》发表的重磅研究中,借助ELVEFLOW微流控流量控制系统,成功研发出12小时快速表型药敏试验(pDST)方法,将结核药敏诊断效率提升10倍以上,为耐药结核治疗带来革命性突破。

微流控+精准控流:让细菌“开口说话”

传统药敏试验的瓶颈在于结核分枝杆菌生长缓慢,且难以精准捕捉单个细胞的药物反应。而ELVEFLOW的OB1-Mk3调节器,凭借纳米级流量控制精度,成为这场技术革新的核心支撑:

• 稳定供给双路培养基:精准调控“无药参考组”与“含药治疗组”的流体环境,确保药物浓度恒定,让细菌生长差异真实可测;

• 适配微室芯片系统:为50×60×1μm的微型反应室提供持续、无波动的流体动力,防止结核分枝杆菌团块逃逸,同时保障营养物质高效输送;

• 兼容多种实验场景:从慢生长结核分枝杆菌(BCG)到快速生长的耻垢分枝杆菌,均可通过流量参数调节实现最优培养条件,适配不同病原体模型。

搭配延时相衬显微镜与深度神经网络分析,这套系统能直接捕捉单个细菌的生长速率变化——慢生长结核分枝杆菌3小时即可显现药物响应,快速生长菌株1小时内就能区分敏感与耐药特性,彻底摆脱传统培养“等不起”的困境。

不止于快:重新定义药敏试验标准

ELVEFLOW赋能的微流控药敏技术,不仅颠覆了检测速度,更在诊断深度上实现突破:

• 精准识别耐药菌株:对利福平、异烟肼等7种核心抗结核药物,能准确区分敏感株与耐药株,包括高耐药性突变菌株;

• 捕捉异质性耐药:即便样本中仅含1%的耐药细菌,也能通过单细胞水平的动态监测精准检出,避免传统方法的漏诊风险;

• 兼容临床实际需求:最低仅需5×10