Un nuovo metodo accelera i test di resistenza nelle infezioni del tratto urinario

Terapia mirata invece di antibiotici ad ampio spettro

06.01.2026
Andreas Heddergott / TUM

Oliver Hayden è professore di elettronica biomedica e nell'ambito della sua ricerca sviluppa nuovi metodi per la diagnostica in vitro e le applicazioni biomediche.

I ricercatori dell'Università Tecnica di Monaco (TUM) hanno sviluppato un metodo per la diagnosi delle infezioni del tratto urinario che accelera notevolmente i test di resistenza agli antibiotici nelle urine. Poiché la procedura non richiede un'intensa attività di precoltivazione dei batteri, come avviene di solito, i risultati sull'efficacia degli antibiotici sono disponibili un giorno prima. Le analisi di laboratorio convenzionali richiedono due o tre giorni. Il nuovo approccio fornisce le basi per un test rapido da utilizzare a casa.

Ogni anno a circa 152 milioni di persone viene diagnosticata un'infezione del tratto urinario. Ciò la rende una delle infezioni batteriche più comuni al mondo. Negli ambulatori medici, le infezioni del tratto urinario vengono generalmente diagnosticate utilizzando un test rapido delle urine che rileva livelli elevati di nitriti e leucociti, entrambi indicatori di infezione. Spesso viene prescritto un antibiotico ad ampio spettro senza determinare la causa esatta dell'infezione. Le analisi di laboratorio vengono effettuate solo per i pazienti ad alto rischio e richiedono due o tre giorni. La conseguente prescrizione errata o non necessaria di antibiotici prolunga i tempi di trattamento, aumenta il rischio di complicazioni e favorisce lo sviluppo della resistenza agli antibiotici.

Un nuovo metodo permette di testare rapidamente la resistenza

I ricercatori del TUM hanno ora sviluppato due metodi che consentono di analizzare direttamente i campioni di urina per verificare la suscettibilità agli antibiotici. Poiché le procedure non richiedono le sospensioni batteriche standardizzate normalmente utilizzate nella diagnostica di laboratorio, il tempo per ottenere il risultato è ridotto fino a 24 ore rispetto ai test convenzionali.

L'urina viene applicata direttamente su una piastra di agar su cui sono stati posizionati dei dischi di antibiotico. Viene quindi misurato il diametro delle zone di inibizione, ovvero le aree in cui la crescita batterica viene soppressa dall'antibiotico. L'innovazione chiave del nuovo metodo è un algoritmo che tiene conto dell'effettiva concentrazione batterica nell'urina e ne regola l'influenza sulla dimensione delle zone di inibizione. Di conseguenza, i profili di resistenza possono essere determinati in modo affidabile, anche quando l'urina viene analizzata direttamente senza una precedente standardizzazione.

Parallelamente, il team sta sviluppando un dispositivo point-of-care basato su carta che utilizza principi simili per identificare otto diverse specie batteriche tramite variazioni di colore e per indicare la resistenza agli antibiotici.

Terapia mirata invece di antibiotici ad ampio spettro

"Prima sapremo quale antibiotico è efficace, più mirato sarà il nostro trattamento", afferma Oliver Hayden, professore di elettronica biomedica Heinz Nixdorf. "Questo significa che non dovremo usare così spesso antibiotici ad ampio spettro, che dovrebbero essere usati con parsimonia a causa dello sviluppo della resistenza".

I dati iniziali del nuovo test dimostrano che può competere bene con il metodo consolidato. Nei campioni di urina analizzati direttamente, il nuovo test raggiunge una correlazione di circa il 94% con il metodo standard. I ricercatori stanno utilizzando le deviazioni dal metodo di riferimento per ottimizzare ulteriormente il test, ad esempio nei casi di concentrazioni batteriche molto basse o di infezioni miste.

"Il nostro obiettivo è un test piccolo e facile da usare che possa essere impiegato in qualsiasi studio medico con il minimo sforzo e che, in futuro, consenta ai pazienti di eseguire il test a casa utilizzando un dispositivo cartaceo con i risultati visualizzati sullo smartphone. La tecnologia è stata progettata in modo da poter essere applicata anche in contesti a basse risorse, dove una diagnostica rapida e affidabile è particolarmente critica", afferma Henning Sabersky-Müssigbrodt, primo autore dello studio e ricercatore di dottorato in Medicina traslazionale presso la cattedra di elettronica biomedica Heinz-Nixdorf.

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