Im März 2020 erhielt Astek Diagnostics LLC den Maryland Innovation Initiative (MII) Award für die Entwicklung eines mikrofluidischen Geräts zum Nachweis bakterieller Infektionen in Blut und zur Bewertung der Empfindlichkeit gegenüber antimikrobiellen Mitteln. Astek wird in Zusammenarbeit mit Potomac Photonics Inc. einen hochmodernen mikrofluidischen Lab-on-Chip-Sensor für den schnellen Nachweis von Mikroorganismen in Körperflüssigkeiten (wie Blut, Urin, Tränenflüssigkeit und Speichel) entwickeln. Der Entwurf des mikrofluidischen Geräts, die bakterielle Schnelltestung und die Umsetzung in die Klinik werden an der medizinischen Fakultät der University of Maryland, Baltimore, durchgeführt.
Die Krise der antimikrobiellen Resistenz (AMR), die bis 2050 zur Todesursache Nummer eins werden soll, wird zu fast 10 Millionen Todesfällen pro Jahr führen, wenn wir nicht weltweit reagieren1. Die Gegenmaßnahmen zur AMR bestehen in einer wirksameren Erkennung und frühzeitigen Erkennung von Mutationen in Mikroorganismen. Die derzeitige Erkennung von antimikrobiellen Empfindlichkeitstests beruht größtenteils auf zellkulturbasierten Assays, die kostspielig und arbeitsintensiv sind und zwischen 2 und 3 Tagen dauern können. Astek Diagnostics hat eine kosteneffiziente Technologie entwickelt, mit der Kontaminanten innerhalb von 60 Minuten analysiert werden können2. Diese Technologie hat verschiedene Auswirkungen auf das Gesundheitswesen, die innere Sicherheit und die pharmazeutische Industrie, wie z. B. die Bekämpfung von Sepsis, Umweltkontrollen für die innere Sicherheit, Infektionskrankheiten, Verunreinigungen in Lebensmitteln und Getränken, biotherapeutische Qualitätskontrolle, Öl- und Gasindustrie usw.
Potomac Photonics Inc. wird sich um die Entwicklung von Prototypen für mikrofluidische Geräte, das Scale-up, die Herstellung und die Vermarktung des Produkts in den USA und anderen Weltmärkten kümmern. Unsere Partnerschaft wird die Art und Weise, wie wir Bakterien abtasten, revolutionieren, die 18-Milliarden-Dollar-Zellkulturindustrie stören, eine kostengünstige Lösung für 1,2 Milliarden jährlich durchgeführte Tests bieten und vor allem die Abtastzeit von Tagen auf Minuten reduzieren. Gemeinsam mit den Forschungs- und Entwicklungslabors von Potomac Photonics Inc. streben die Forscher von Astek die Kommerzialisierung dieser Technologie für Sepsis- und AMR-Anwendungen an.
Potomac verfügt über beträchtliche Erfahrung in der Entwicklung und Massenproduktion von mikrofluidischen Geräten für biomedizinische Anwendungen. Die Produkt- und Prozesstechnologie (PPT) von Potomac wird diese Bemühungen leiten, um die Kommerzialisierung dieser Technologie für die Erkennung von mikrobieller Belastung und AMR am Point-of-Care zu unterstützen. Potomac Photonics Inc. ist auf verschiedene Methoden zur Herstellung von Mikrofluidik-Geräten spezialisiert und bietet seinen Kunden Dienstleistungen für Strukturgrößen von 2 mm bis 2 mm an. Gemeinsam mit der UMBC und der FDA wird Potomac Photonics kosteneffiziente Fertigungslösungen unter Verwendung von thermoplastischen Geräten anbieten und einen Weg zu einer nahtlosen Fertigung ermöglichen.
Referenzen:
- Leonard, H. et al. Rapid diagnostic susceptibility testing of bacteria and fungi from clinical samples using silicon gratings. 1089504, 3 (2019).
- Al-Adhami, M., Tilahun, D., Rao, G., Gurramkonda, C. & Kostov, Y. Rapid Detection of Microbial Contamination Using a Microfluidic Device BT- Biosensors and Biodetection: Methods and Protocols Volume 1: Optical-Based Detectors. in (eds. Rasooly, A. & Prickril, B.) 287-299 (Springer New York, 2017). doi:10.1007/978-1-4939-6848-0_18.
