Infecções Urinárias são um problema de Saúde Pública e submetem os profissionais de saúde à vários desafios, tais como o diagnóstico etiológico para o tratamento adequado de forma a não aumentar a chance de resistência bacteriana. O exame padrão ouro para o diagnóstico adequado da bactéria é a cultura de urina, esta leva dias para ter seus resultados avaliados, obrigando os médicos a utilizarem antibióticos de forma empírica. Existem bactérias que sabidamente contribuem para a maioria das infecções, estas bactérias são universalmente conhecidas, com variações loco regionais. Tomando-se em conta a epidemiologia local, propomos a criação de método de diagnóstico combinando as tecnologias de Amplificação Isotérmica Mediada por Loop (LAMP-PCR) e a técnica de diagnóstico Multiplexado em Chips de Microfluídica. A LAMP-PCR amplifica o material genético dos patógenos, deixando-o mais facilmente detectáveis de maneira singular e específica, esta vem sendo amplamente estudada pelos pesquisadores para esta finalidade, com resultados já validados na literatura. A técnica de chips de Microfluídica Reduz os custos das reações, estes chips vêm sendo estudados para aplicação no local de atendimento ou Point-Of-Care (POC), na forma de dispositivos multiplexados. Ao realizarmos Revisão Sistematizada da literatura não encontramos nenhum artigo que utilize a combinação das duas técnicas. A necessidade prática de desenvolver uma tecnologia sensível que não dependa de equipamentos complexos nem profissionais especializados, que possa ser utilizada no local de atendimento (POC), com custo relativamente baixo, onde o diagnóstico possa ser acessado em minutos com a tomada de decisão por parte dos profissionais do atendimento, foi a razão principal da criação deste projeto. Realizarei a validação das reações de LAMP-PCR, o desenho dos dispositivos microfluídicos, sua fabricação e validação das reações à bordo dos chips bem como a fusão das técnicas de LAMP-PCR e Chips de Microfluídica multiplexados, comparando com o padrão ouro que é a Cultura de urina. Na sequência, faremos a padronização da técnica da reação e a fabricação dos dispositivos finalmente executaremos a difusão da tecnologia para os laboratórios de análise clínica para seu uso na prática diária.

Objetivo geral 

Desenvolver um chip de microfluídica multiplexado para diagnóstico molecular ultrassensível da etiologia de Infecção urinária, em dispositivo disponível para aplicação em ambientes Point-Of-Care. 

2.2         Objetivos específicos 

• Otimizar todas as condições experimentais (tempo, temperatura e concentração de reagentes) da Amplificação Isotérmica Mediada por Loop (LAMP) para os 5 germes mais comuns causadores de Infecção Urinária nos dispositivos microfluídicos;
• Determinar as condições necessárias e a validação  do processo do método LAMP para detecção dos microrganismos patogênicos nos microdispositivos; 
• Desenvolver dispositivos microfluídicos com desenho que permitam a integração de todas as etapas operacionais necessárias ao diagnóstico molecular da Infecção Urinária na forma de um chip multiplexado;
• Comparar os resultados das reações de Amplificação Isotérmica por Loop (LAMP) com os resultados das culturas de um laboratório de Análises Clínicas da cidade de Goiânia;
• Otimizar a integração das técnicas LAMP nos chips multiplexados; 
• Sedimentar o método desenvolvido para situações point-of-care em um painel de detecção de Infecção Urinária, com diagnóstico molecular. 

Na minha prática como Urologista a necessidade do diagnóstico etiológico de uma Infecção Urinária se impõe, gera na maioria das vezes desafios, o tratamento precoce com antibióticos antecedendo o resultado do exame de Cultura de Urina é realizado de maneira empírica, isto pode em tese criar resistência bacteriana. 

Outro aspecto a ser salientado é em relação aos pacientes sépticos admitidos em unidades de terapia intensiva onde se faz necessário o início do tratamento de maneira empírica com medicações de amplo espectro de custo elevado até que o exame de cultura de urina seja disponível (23).

Pacientes que tem indicação de procedimentos cirúrgicos, devem passar por avaliação pré-operatória com rastreamento para infecção urinária (24), e o diagnóstico por LAMP PCR pode orientar a tomada de decisão mais rapidamente antes que o exame de cultura fique pronto.

A Razoabilidade de se criar um dispositivo com multicanais e reações separadas que compartilhem a mesma temperatura de reação, é no sentido do elevado número de primers de cada reação(19, 20).

Em Goiânia a prevalência dos germes de infeção Urinária está exemplificada na amostra mensal do número de culturas por grupo das 5 bactérias mais frequentes. Sendo elas: E. coli, Klebsiella sp, Enterococcus sp, Pseudomonas aeruginosa, Proteus sp.

Após Revisão sistematizada da base de dados SCOPUS (30/06/2023), utilizando-se a seguinte sintaxe, lamp AND pcr AND urinary AND infection AND microfluidic AND NOT covid AND ( EXCLUDE ( LANGUAGE , "Chinese" ) OR EXCLUDE ( LANGUAGE , "Russian" ) ). Foram encontrados 147 documentos dos quais forma analisados os títulos, quando houve dúvida foram analisados os resumos, quando persistia a dúvida, foram descarregados os artigos inteiros e lidos 34 artigos, dos artigos nenhum deles possuía a técnica de Amplificação Isotérmica Mediada por Loop para bactérias uropatogênicas em chip de Microfluídica multiplexado.

Realizada também busca na base de dados Medline (30/06/2023), com várias sintaxes, analisados os poucos resultados também não encontrei a associação.