[發明專利]用于包括確定樣品的異常狀況，特別是健康狀況和/或致病狀況的基于核酸的診斷方法的方法和裝置

在審

• 申請號: 201680052836.3
• 申請日: 2016-09-08
• 公開（公告）號: CN108431237A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: K·佐恩;S·格魯馬茲;P·史蒂文斯;A·馮·黑澤勒
• 申請（專利權）人: 弗勞恩霍夫應用研究促進協會;斯圖加特大學;維也納醫科大學;維也納大學
• 主分類號: C12Q1/6869
• 分類號: C12Q1/6869
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 董巍;謝栒

本發明涉及用于包括確定樣品的異常狀況的基于核酸的診斷方法的方法和裝置，其中異常狀況優選為健康狀況和/或致病狀況。

本發明涉及用于包括確定樣品的異常狀況的基于核酸的診斷方法的方法和裝置，其中異常狀況優選為健康狀況和/或致病狀況。

樣品中的異常狀況，特別是健康或致病狀況的可靠且快速檢測和表征，對于受試者有需要的預防疾病發作或治療疾病而言是至關重要的。樣品的健康或致病狀況代表了發展中或已經確定的疾病(例如復雜的疾病或感染)的指標。

感染仍然是重癥監護醫學面臨的挑戰。在過去的幾十年中，感染的發病率顯示持續增加。盡管在研究方面進行了大量努力，但新的治療方法很少見，感染患者的死亡率仍然高得令人無法接受。除了早期的重點控制外，最近的指導還建議在診斷敗血癥后盡早開始經驗性抗生素治療，最好在1小時內開始。然而，致病體的鑒定及其耐藥模式對于抗微生物治療方案的早期優化至關重要。在這種情況下，基于培養的診斷程序，例如血液培養，已知是護理的黃金標準，盡管已知它們與相關缺點有關，特別是(i)取決于微生物生長，它經常占用多達5天，直到結果可用，以及(ii)基于培養的診斷過程由于施用經驗性抗生素治療經常顯示假陰性結果。

因此，患有感染的患者由于廣譜抗生素不恰當和長期使用而處于抗微生物過度治療，抗生素相關毒性以及多重耐藥病原體選擇的高風險中。在這種情況下，已經引入了免培養的分子診斷過程，例如基于PCR的技術，用于鑒定感染患者中的致病體。WO2012/135815公開了用于檢測受試者中源自病原體的靶核酸的方法。該方法包括(a)擴增靶核酸的核酸序列，其從受試者血液樣品的無細胞部分獲得，和(b)檢測雙鏈DNA。雙鏈DNA的存在表明受試者中存在靶核酸。

然而，這些基于PCR的診斷方法的眾所周知的弱點是存在模糊結果以及限制患者樣品中的細菌負荷的定量測量和抗生素抗性標記檢測。仍然無法確定，所鑒定的生物體是否是感染的病因，或者是否可能存在混合感染。雖然有各種有針對性的分子測試可用于鑒定感染，但費時的血液培養方法仍然是黃金標準。

因此，受試者中的快速且有效的定性和定量檢測和確定異常狀況，尤其是病原體(例如微生物或病毒)的存在，是微生物分析和診斷中的一大挑戰。對于全面涵蓋病原體的受試者的完全健康或致病狀況的檢測的分析和診斷來說更是如此，這可以防止分別對于多種特定病原體進行的耗時分析。

因此，仍然強烈需要一種快速有效的診斷方法，其對于特別是在與疾病有關的生物樣品中感染微生物和病毒的識別具有足夠的靈敏度。

本發明的基本技術問題是提供一種用于定量和定性地確定受試者中的異常狀況(尤其是健康或致病狀況)，特別是相關病原體的方法，其克服了上述缺點和不足，特別地其是一種用于在受試者中的相關病原體的定量和定性測定的快速、高效、可靠、精確和靈敏的方法。

本發明的技術問題特別通過獨立權利要求的主題來解決。

本發明特別涉及用于確定樣品的異常狀況的方法和裝置，其包括以下步驟，特別是由以下步驟組成：

a)提供樣品，其包括來自樣品源的至少一個特定核酸，

b)提供數據庫，其包括與特定核酸有關的至少一個數據集，該數據集指示在對照組中特定核酸的至少一個特定豐度出現的概率，

c)對樣品中的至少一個核酸進行測序以確定樣品中至少一個特定核酸的標識和豐度，

d)將步驟c)中確定的至少一個特定核酸的標識分配到步驟b)中提供的數據庫的數據集，該數據集與步驟c)中確定的相同的特定核酸有關，

e)基于根據步驟c)確定的樣品的至少一個特定核酸的豐度和在步驟b)中提供的相同特定核酸的至少一個特定豐度出現的概率，計算指示樣品的異常狀況的顯著性分數。

優選地，處理步驟的順序是a)，b)，c)，d)和e)，或者在另一個實施方式中是b)，a)，c)，d)和e)。在進一步優選的實施方式中，在步驟c)之后提供根據步驟b)的數據庫。