SISTEMA DIRAMICSISTEMA DIRAMICDiagnóstico Rápido Microbiológico. Nuevo Enfoque : Detección yDiagnóstico Rápido Microbiológico. Nuevo Enfoque : Detección y

Terapia. Terapia. Bajo Costo / Altos Beneficios, Tecnología de Avanzada.Bajo Costo / Altos Beneficios, Tecnología de Avanzada.

Equipo Juego Diagnóstico

Realmente Rápidos(Muestras directas)

Sistema DIRAMIC(Aprobación C.E.)(P.C.T. Pendiente)

Diagnóstico Rápido MicrobilógicoBajos costos

Flexibilidad

MicrobiologíaClínica

Biotegnología

Contaminación 6-10 h

En ejecución

Infecciones delTracto Urinario

4 h Detección

6 h Identificación.E. Coli

8 h Antibiograma

8 horas HemocultivoPositivo

Leche

Derivados Leche

En ejecución Aguas

Propuesta :

- Comercial : Para pequeños y medianos laboratorios de microbiología clínica.- Proyectos : Automatización racional y empleo de señales complejas para la

detección específica con niveles de interferencia o estructuras complejas.

Colonias Aisladas

El problema.....sus causas....El problema.....sus causas....

Mal uso y prescripciónIncremento del uso de protesis y proced.

invasivosIncremento del uso en la poblaciónUso indiscriminado en animalesRepetitivas exposiciones a tratamientos de

antibióticosMutaciones genéticasTransmisión de resistenciaIncumplimiento del tratamiento

LA RESISTENCIA ANTIBIÓTICOS LA RESISTENCIA ANTIBIÓTICOS ES EL PUNTO CRITICO DEL ES EL PUNTO CRITICO DEL

TRATAMIENTO DE LAS TRATAMIENTO DE LAS ENFERMEDADES INFECCIOSAS ENFERMEDADES INFECCIOSAS

EN EL MUNDOEN EL MUNDO..

Consecuencias…..Consecuencias…..

Disminuye las opciones de tratamiento

Empeora el curso clínico de la enfermedad

Aumenta días de hospitalización y el costo

Es un problema de salud pública que afecta al individuo, la sociedad y al ambiente.

Se aíslan bacterias resistentes a varios grupos de ATB

UsoUso efectivoefectivo de de loslos antibióticosantibióticosFactores decisivos (Acción combinada)

* Política antibiótica fundamentada epidemiológicamenteBuena decisión empírica

* Reporte de resistencia objetiva rápida para♦ mantener la decisión

♦ cambiar la decisión: antibiótico actual no efectivo

antibiótico efectivo menor potencia

♦ decidir con efectividad (clínica)

* Organización adecuada de ciclos de respuestaAplicación de regulaciones (leyes)

* Labor educativa a laboratorios médicos y pacientes

BENEFICIOS CLINICOS DE LA DETERMINACION BENEFICIOS CLINICOS DE LA DETERMINACION RAPIDA DE LA IDENTIFICACION BACTERIANA Y LA RAPIDA DE LA IDENTIFICACION BACTERIANA Y LA SUSCEPTIBILIDAD ANTIMICROBIANASUSCEPTIBILIDAD ANTIMICROBIANA

♦ Disminución en 5.2h del reporte del antibiograma

♦ Reducción en 1.7% de la mortalidad

♦ Disminución en 2 días de la estadía

♦ Disminución costo variante $ 1750.00/paciente

♦ Disminución de $ 336.54/hora-reporte

♦ Disminución de $4 millones/año-hospital-(500 camas)

Barenfangen, J. et al, Jornal of Clin. Microb., may 1999, p 1415-14

Red Red NacionalNacional de de laboratorioslaboratorios con elcon elSistemaSistema DIRAMICDIRAMIC

• Pinar del Río• Juan M. Márquez• Cerro • Matanzas• Santa Clara•Sancti Spiritus• Las Tunas • Holguín

•Bayamo• Manzanillo• Sur de Stgo de Cuba• Norte de Stgo de Cuba• Guantánamo•Ciego de Avila• Camaguey

Hospitales Pediátricos Provinciales:

Hospitales Maternos Provinciales:

•Guines• Eusebio Hernández• Norte de Stgo de Cuba

•Santa Clara• Cienfuegos

MICROORGANISMOS CIRCULANTES A NIVEL NACIONALMICROORGANISMOS CIRCULANTES A NIVEL NACIONAL

RED NACIONAL

2293

456

1101

540

288155

55

442242 182

0

500

1000

1500

2000

2500

1Microorganismos Circulantes

Escherichia coliProteus sp.Staphylococcus aureusEnterobacter sp.Staphylococcus epidermidisStreptococcus sp.Enterococcus sp.Pseudomonas sp.Klebsiella sp.Shigella sp.

Circulantes Región Occidental

25 58

44.9%

7.1% 10.8%

13.6%

8.5%

35

5.5% 5.8%

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1

microrganismos

Circulantes Región Central

32.3%

6.6%

23.6%

2.4%

10.18.1

0.2

8%6%2.1%

0

100

200

300

400

500

600

1

microrganismo

Circulantes Región Oriental

7512

42.3%

8%

38%

6% 9%7% 7%

0

100

200

300

400

500

600

700

1

antibioticos

Escherichia coli

Proteus sp.

Staphylococcus aureus

Enterobacter sp.

Staphylococcus Coag. Neg.

Streptococcus sp.

Enterococcus sp.

Pseudomonas sp.

Klebsiella sp.

Shigella sp.

MicroorganismosMicroorganismos circulantescirculantes porpor regionesregiones geograficageografica

MicrorganismosMicrorganismos circulantes en muestras de orinacirculantes en muestras de orina

Red Nacional

1793

181 180 1090

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

1

Microorganismos Circulantes en Muestras de Orina

Escherichia coliProteus sp.Staphylococcus aureusEnterobacter sp.Staphylococcus epidermidisStaphylococcus Coagulasa -Streptococcus sp.Enterococcus sp.Pseudomonas sp.Klebsiella sp.Shigella sp.Citrobacter sp.

PorcientoPorciento de de resistenciaresistencia encontradosencontrados parapara loslosmicroorganismosmicroorganismos Gram Gram negativosnegativos

Amika. Amp. Cloran. Cefaz. Kana. Tetra. Sul/trim. Genta.Microorganismo NM %R %R %R %R %R %R %R _______________________________________________________________________________

E. coli 2395 12.43 58.08 14.21 27.25 20.77 39.23 51.43 14.25Proteus sp. 458 6.85 49.95 14.9 46.27 36.47 20.65 35.41Enterobacter sp. 567 10.57 49.57 11.75 52.02 23.37 25.6 28.05Klebsiella sp. 243 11.5 54.05 28.95 46.67 25.07 36.71 48.38 23.88Shigella sp. 301 21.8 57.86 12.28 - - 34.88 60.6Pseudomonas sp. 445 9.5 - 11.27 - - - 28.11

Cipro. Ceft Imip. Van. Peni. Oxa. Eri. Cefotaxime.Microorganismo NM %R %R %R %R %R %R %R ________________________________________________________________________________E. coli 2395 12.51 31.66 - - - - - 9.2Proteus sp. 458 7.46 - - - - - -Enterobacter sp. 567 6.72 33.85 5.18 - - - -Klebsiella sp. 243 24.41 45.24 8.85 - - - -Shigella sp. 301 4.18 0 0 - - - - 16.7Pseudomonas sp. 445 8.63 48.5 4 - - - -

PorcientoPorciento de de resistenciaresistencia encontradosencontrados parapara loslosmicroorganismosmicroorganismos Gram Gram positivospositivos

Amika. Amp. Cloran. Cefaz. Kana. Tetra. Sul/trim. Genta.Microorganismo NM %R %R %R %R %R %R %R _______________________________________________________________________________Staph. Aureus 1159 - - 6.78 23.1 20 11.84 44.34 18.74Staph. C. neg 479 - - 9.38 24.74 29.07 13.14 49.3 14.75Enterococcus sp. 50 - 44.43 2.7 - - 20.53 - -Streptococcus sp. 176 - 32.05 5.25 - - 7.4 20.8 -

Cipro. Ceft Imip. Van. Peni. Oxa. Eri. Cefotaxime.Microorganismo NM %R %R %R %R %R %R %R ________________________________________________________________________________Staph. Aureus 1159 11.7 9.92 11.03 0 98.78* 20.55** 20.37 8.35Staph. C. neg 479 8.26 16.94 7 10.3 95.62 * 18.76 ** 12.57Enterococcus sp. 50 - - - 22.2 15.72 - 12.5 -Streptococcus sp. 176 - 0 - 1.7 26.9 19.25 10.51 2.6

NANOMEDICINA. Robert Freitas

Nanotecnología Molecular

Definición : Control tridimensional posicional de la estructurmolecular para crear materiales y dispositivos de precisión molecular.

Impacto : La disponibilidad de la nanotecnología molecular sconstituye en una herramienta adecuada para atenderlos problemas del cuerpo a nivel molecular.

Implicaciones :• Definición de enfermedad• Diagnóstico y tratamiento de “condiciones médicas”

( envejecimiento, autorelaciones)• Desarrollo y extensión de estructuras y funciones de

naturaleza humana (sentidos)(centros reg.)

DESARROLLO EN EL AREA DE SALUD:DESARROLLO EN EL AREA DE SALUD:

1 - Desarrollo de Biosensores.

2 - Nuevas tecnologías de Imágenes.

Permitirán :

1 - Detección temprana del cáncer y otrasenfermedades.

2 - Mas efectivos medios de diagnóstico y terapéuticos empleando secuenciamiento genético.

3 - Nuevos materiales biocompatibles queduplicarán la vida media de los órganos artificiales.

4 - Direccionar sistemas para el suministro de drogas y genes.

5 - Posibilitar elementos de ayuda para la visión y el oido.

6 - Uso de dispositivos médicos pequeños e

Algunos ejemplos de soluciones descritas en la literatura

1- ANALYTE 2000 Biosensor para detección rápida de bacterias basado en tecnología de fibra óptica. Desarrollado para aplicaciones militares en la Guerra del Golfo para la detección, identificación y enumeración de bacterias en diversos medios.2- Biosensor óptico basado en silicio poroso para detección colorimétrica de bacterias Gramnegativas.

3-Detección mejorada de bacterias vivas utilizando un dendrímero de capa fina en un biosensor óptico.

4- Complejos y nanocomposites dendrímero-plata como agentes antimicrobiales.

ESQUEMA DE BIOSENSOR BASADO EN FIBRA OPTICA

Capa fina nanométrica funcionalizada a nivel superficial

Detector dendrimérico

Contacto con la fibra óptica

Conductor guía de ondas (fibra óptica)

Conversor óptoelectrónico

Interfase con el analizador.

Analizador

, y ,- Detectada nanobacterium sanguineum comocontaminante de vacuna inactivada de Polio humana ( contaminación de líneascelulares) - Neva Ciftclo.clu, PhD. (PPN)

M.E. Universidad Kuopio. Finlandia- Crecimiento con o sin células de mamíferos, en cultivoscelularesImplicaciones :

- Vía de diseminación de nanobacterias a nuestros niños y mascotas(tamaño : 20-200 nm, escapa a filtros convencionales) (NO ESTERILIDAD)

- Nanobacterias : Causa de calcificación patológica en humanosasociada a: placa ateroesclerótica, artritis, cataratas, cálculos

renales,esclerodermia y tumores diversos.

- Aparición de exigencias regulatorias ?- Necesidad de sistemas de diagnóstico especializados- Aparición de nanobacterias agente decalcificante en placas

Analytica Chimica Acta 444 (2001) 13-26

“Bugbead” : An artificial microorganism model used as a harmless simulant for pathogenic microorganisms

Supaporn KradtapDeveloping sensors for pathogens. Bugbead consist of a microspherecoated with proteins to represent the epitopes on a real microorganism.Controllable epitope density.

On the Horizon: a "Smart Bandage" That Can Identify Bacteria

On the Horizon: a "Smart Bandage" ThatCan Identify Bacteria

The porous silicon sensor that is at the heart of "smartbandage" technology. The white part is normal crystallinesilicon, while the circle in the center is the porous structurethat has been etched into the silicon. The second photoshows four pieces of silicon and illustrates how differences in porosity (in terms of both pore size and density) of the etched-in region can change the color of the chip.

¿ QUE PROPOSITOS TENEMOS?

• CONCENTRADOR BACTERIANO.

• MIC-DINAMICO.

• DMI (detección múltiple interferida).

Las actividades están centradas en:

• Diseñar y desarrollar matrices transductoras y nuevas metodologías de síntesis por rutas no convencionales para los objetivos específicos del grupo DIRAMIC.

• Contribuir al desarrollo de dispositivos y tecnologías en un espectro bien definido de aplicaciones al diagnóstico microbiológico, con énfasis en el sensorpara sistemas altamente interferidos.