[發明專利]執行抗菌劑敏感性測試及相關系統和方法

在審

• 申請號: 201780039359.1
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN109313208A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: A.瓦西奇;N.普爾莫特;E.斯特恩;A.帕塞爾尼;P.奧滕;R.特拉尼;R.海斯;A.楚普里克;B.理查森
• 申請（專利權）人: 賽錄科試診斷公司
• 主分類號: G01N35/02
• 分類號: G01N35/02;G01N35/00;C12Q1/18;C12M1/36;C12M3/06;C12M3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 曹凌;譚祐祥

在一些方面中，用于執行多測定測試序列的自動化快速抗菌劑敏感性測試系統可以包括：自動化培育組件，其具有巢穴式組件，所述巢穴式組件適于容納具有多個孔的至少一個測試板，所述孔用于接收包括源自臨床樣本的微生物的樣本，所述培育組件促進一個或多個測試板的培育以便經歷多測定測試序列；機械操作式處理組件，其被構造成接受一個或多個進入的測試板并將它們移至和移離培育組件以在多測定測試序列的每個測定之間進行培育；自動化液體處理組件，其被構造成在測試板的多個孔中交換一種或多種流體；以及光學組件，其用于詢問并讀出在多個孔中執行的多測定測試序列的每個測定。

相關申請

本申請要求2016年4月22日提交的標題為“用于快速抗生素敏感性測試的裝置”的美國臨時專利申請序列號62/326,525的優先權和權益、以及2016年9月13日提交的標題為“用于快速抗生素敏感性測試的裝置”的美國臨時專利申請序列號62/393,936的權益，這兩個專利申請的內容通過引用整體地并入本文中。

技術領域

本公開總體涉及抗菌劑敏感性測試，更具體地涉及執行自動化快速抗菌劑敏感性測試及相關系統和方法。

背景技術

抗菌劑已改造了醫學實踐，使曾經致命的感染更容易治療并挽救了數百萬人的生命。已證明，抗菌劑的快速施用降低了死亡率，尤其是在嚴重病例（諸如，敗血癥）中。在這些嚴重病例中，使用最強的抗菌劑，因為關于生物體（例如，品種）的信息通常是未知的。這些廣譜抗菌劑會具有嚴重的副作用，導致器官損傷，延長恢復期和住院時間，并且在一些情況下會增加死亡率。此外，抗菌劑的過度使用已導致抗菌劑耐藥性生物體的增加，這些抗菌劑耐藥性生物體已對公眾健康構成了嚴重的和日益增長的威脅。越來越多的證據證明，抗生素管理計劃可以優化感染的治療并減少與抗菌劑使用和濫用相關聯的不良反應，同時提高治愈率、降低治療失敗和提高正確治療的百分比。通過使用靶向抗菌劑療法，可以降低（例如，最小化）患者死亡率，可以縮短恢復期，并且醫院既可以節省患者住院費用又可以最小化對昂貴抗菌劑的使用。

然而，通常在取樣后2至3天遞送針對靶向抗菌劑療法通常需要的完整信息。目前的抗菌劑敏感性測試（AST）可能需要超過8小時來確定和遞送相關和有用的信息，這通常不足以提供當日的結果。在常常為最好的情況下，這會導致次日調整抗菌劑療法。

一些系統通過將病原生物體暴露于一組抗菌劑稀釋系列并測量它們隨時間的生長來對它們執行表型測試?？梢酝ㄟ^測量由微生物代謝觸發的染料的溶液濁度或熒光來間接地且最頻繁地以光學方式測量生長。通過光學信號的定量比較，這些系統確定成功抑制受測試微生物的生長的每種抗菌劑的稀釋系列中的最低濃度。臨床醫生常常使用該值（被稱為最小抑制濃度（MIC））來確定最有效的抗菌劑和劑量，即遞送靶向抗菌劑療法。另外，可與MIC一起報告或可代替MIC來報告呈敏感（S）、中度敏感（I）和抗性（R）形式的定性敏感性結果（QSR）。

從歷史上看，與臨床化學和血液學領域（其中自動化和新的測定的開發縮短了從樣本到結果的時間）相比，微生物學臨床實驗室的自動化是緩慢的。在過去30年中已開發了三種常用系統，并且它們被設計成使通常由訓練有素的技術人員完成的操作自動化。

為了執行表型測試，測量給定微生物在標準化營養肉湯（例如，Muller Hinton肉湯）中和抗菌劑存在的情況下的生長依賴性?？梢詫⒖咕鷦┲苽涑?倍稀釋系列。如由臨床和實驗室標準協會（CLSI）所定義的，通常在16至24小時后手動測量生長僅一次。如先前所提到的，一些自動化系統通過周期性地（例如，20分鐘）詢問每個測試孔中的微生物生長來縮短該時間。此過程會很繁瑣，并且通常不由技術人員執行。然后，使用專有算法分析生長曲線，所述專有算法包括分析生長曲線的孔之間的絕對、相對值、速率、積分等。

發明內容