Még a XXI. század második évtizedének elején sincs valóban gyors eszközünk a baktériumok és a vírusok okozta fertőzések megkülönböztetéséhez. Körülbelül 1500-féle baktérium vagy vírus képes megbetegíteni az embert, és az általuk okozott kezdeti tünetek – rossz közérzet, köhögés, láz – a legtöbbször hasonlók. Világszinten naponta milliók fordulnak orvoshoz valamilyen baktérium vagy vírus okozta fertőzéssel. A szakember általában találomra rendel gyógyszert vagy más terápiát, és néha – szerencsére Európában ritkán – életveszélyes fertőzésben szenvedő beteget hagy kezelés nélkül a tragédia felé sodródni.

A kórokozó meghatározásában az etalonnak számító, ma is rutinszerűen alkalmazott módszer a tenyésztés. A betegtől (például a torkából, vattapamaccsal) vett mintát szétkenik a táptalajon (például húslevesből készült kocsonyás pépen), és megvárják, milyen baktériumtelepek növekednek rajta. Általában 2-5 nap alatt lesz rajta annyi, hogy mikroszkóp alatt meghatározható a kórokozó fajtája. De ha vírus váltotta ki a betegséget, akkor nem nő ki semmi. Ez a módszer olcsó, és a baktériumok vonatkozásában száz százalékig pontos. Viszont néha nincs öt nap (sokszor kettő sem) arra, hogy az orvos megvárja a leletet, hogy annak birtokában döntsön a kezelésről. Öt nap alatt a beteg akár meg is halhat kezelés nélkül. Gyors és széles spektrumú (minél több kórokozót felismerő) eszközre van tehát szükség, minél sürgősebben, hiszen egyre többször hallhatunk a mutációval átalakuló vírusokról, gyógyszerre rezisztenssé váló baktériumokról.

A DNS-technológia forradalmának köszönhetően már elérte a kórházi felhasználás szintjét az első olyan eszközgeneráció (az ún. PCR- technika), amely már kicsit hasonlít a mindent megnevező varázspálcára. Gyors, de sajnos csöppet sem széles spektrumú. Egyszerre csak egyetlen kórokozófajtát képes azonosítani. Arra jó, hogy megtudjuk: az alkalmazott kezelés eltüntette-e a szervezetből az adott baktériumot vagy vírust. A fertőzés okát ezzel az eszközzel aligha lehetne öt nap alatt megállapítani.

Még (vagy mondjuk optimistábban: már) az engedélyezési fázisnál tart Amerikában a 30 különféle kórokozót egyszerre meghatározni képes PCR-variáns, amely a MassTag nevet kapta. Kevésbé érzékeny, mint az eredeti PCR, így a forgalomba hozatalát engedélyező hivatal (az FDA) csak a fertőzések terjedésének követésére engedélyezte egyelőre, egyéni diagnózisok megállapítására nem. Az FDA ugyanis ragaszkodik ahhoz, hogy a betegágynál használható kórmegállapító eszközök érzékenysége legalább akkora legyen, mint az etaloné, azaz a fent említett tenyésztésé.

Sikeres kísérletek ennél jóval többet tudó eszközökkel is zajlanak már. A Kalifornia Egyetemen Joseph DeRisi munkacsoportja olyan mikrolemezt fejlesztett ki, amely több mint ezer kórokozó DNS-darabját tartalmazza. Ezzel sikerült diagnosztizálni annak a nőnek a betegségét, aki köhögés és véres köpetürítés miatt került kórházba, és sem a tenyésztés, sem a rendelkezésre álló PCR-eszközök nem vitték közelebb az orvosait a megoldáshoz. Kétségbeesésükben DeRisihez fordultak, aki kísérleti eszközével (Virochip) kimutatta, hogy egy új, az ún. coronavírusok családjába tartozó kórokozó áll a beteget egyre inkább legyengítő tünetek mögött. A Virochipnek már továbbfejlesztett változata is van, amely állítólag 1500-nál is több vírust képes azonosítani. A MassTagot kifejlesztő munkacsoport sem inaktív. Ők baktériumok, gombák és többsejtű paraziták örökítőanyagának felismerésére „tanítják” legújabb „csemetéiket”. S hogy az időtényezőről se feledkezzünk meg: a Virochipnek mindössze négy óra kell a kórokozó meghatározásához.

Ezek az eszközök mind életmentők lehetnek, ha olyan infekciót tárnak fel, amelyre van már gyógyszerünk. Rutinszerűvé mégis csak akkor válhatnak, ha gyorsak, megfelelően érzékenyek és olcsók lesznek. A gyorsulás és az olcsóbbá válás a mikrolemezes módszerektől várható leginkább. E módszer eddigi egyetlen, engedélyt kapott képviselője a Luminex xTAG, amely tizenkét, légzőszervi betegséget okozó vírus azonosítására képes. Így ma még kérdéses, hogy a nagy kapacitású, ritka és új kórokozókat is felismerő eszközök elérik-e valaha is a kórházak számára megfizethető szintet.

Az „igen” válaszhoz talán hamarosan közelebb kerülünk az ún. metagenomikai módszerek révén, amelyek robosztus számítógépes kapacitással mindent kielemeznek, ami egy mintában van. A módszert a tengerekben fellelhető vírusok megtalálására fejlesztették ki, ma még roppant időigényes és drága, viszont máris szolgált néhány olyan mikrobával, amelyeket azelőtt soha, sehol nem láttak még a kutatók. A kutatás vezetője szerint öt év múlva már ez a módszer is a rutinszerűen alkalmazható kórokozó-meghatározó módszerek közé kerül. Egyszerűbb változata most körülbelül négyszázezer dollárra rúg, de a tesztek darabja olcsó lesz – állítja a fejlesztőcég biomérnöke.

Felmerült a kérdés, vajon az orvosok nem fenyegetésként élik-e meg az efféle kutatásokat. David J. Ecker, az egyik legnagyobb fejlesztőcég igazgatója szerint az ilyen gépek soha nem fogják helyettesíteni az orvosokat. A diagnózist továbbra is kizárólag a beteg kórtörténetének és tüneteinek fényében lehet csak felállítani. Az eszközök megnevezhetnek olyan mikrobát is, aminek nincs köze az adott betegséghez, vagy akár többet is, amelyek közül csak egy a valódi kórokozó. És akkor még mindig csak a diagnózist tudjuk, a kezelés, a beteg élete továbbra is az orvos kezében van.

A rutinszerű kórokozó-tenyésztés olcsó, pontos, de nem elég gyors