[發(fā)明專利]用于抗微生物劑敏感性預(yù)測的流式細(xì)胞術(shù)數(shù)據(jù)處理

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780042446.2
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN109415755B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·拉姆吉特;P·馬埃;G·卡內(nèi)科;M·沙佩爾
• 申請（專利權(quán)）人: 生物梅里埃公司
• 主分類號: C12Q1/18
• 分類號: C12Q1/18;G16B40/00
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 王健;林曉紅

一種在易感、中間和抗性表型中預(yù)測測試微生物對抗微生物劑的敏感性表型的方法，所述方法包括學(xué)習(xí)階段和預(yù)測階段。學(xué)習(xí)階段包括選擇具有根據(jù)EUCAST或CLSI方法所測定不同已知敏感性表型的廣泛不同菌株，對于液體樣品中分配的各個所述菌株獲得FCM分布，所述樣品具有熒光標(biāo)記物和不同抗生素濃度，以及在涉及衍生自FCM采集的特征向量的單或多維空間上進行學(xué)習(xí)機計算，以獲得對所述抗生素敏感性表型的預(yù)測模型。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用流式細(xì)胞術(shù)預(yù)測微生物對抗微生物劑的敏感性，尤其是細(xì)菌對抗生素的敏感性。

發(fā)明背景

眾所周知，就抗微生物劑定義了2個關(guān)鍵濃度或“斷點”，且如果就微生物測量的最低抑菌濃度(“MIC”)低于第一斷點，則微生物對所述試劑易感，如果所測MIC高于第二斷點，則微生物耐受所述試劑，且如果所測MIC位于兩者之間，則微生物對所述試劑是中性的。目前用于實驗室的金標(biāo)方法通常基于生長抑制的測量，所述方法用于評估微生物的MIC和隨后其對抗微生物劑的敏感性表型。這些技術(shù)包括肉湯微量稀釋參照法以及手工和自動化替代方法如平板擴散法、瓊脂稀釋法或VITEK?儀器等。

在過去幾十年中，研究顯示早期細(xì)菌生理變化能通過大量市售可得熒光標(biāo)記物呈現(xiàn)，使用流式細(xì)胞術(shù)(“FCM”)或基于顯微鏡/成像的技術(shù)[1-5]。眾所周知，流式細(xì)胞術(shù)基本由以下組成：生成攜帶對齊粒子(如微生物)的液流，所述粒子單獨通過激光束，并測量對所述各粒子束的光響應(yīng)，即其熒光、其前向散射光和其側(cè)向散射光。具體地，基于FCM的單細(xì)胞分析能允許快速監(jiān)測接觸抗生素后的細(xì)胞計數(shù)[6-10]或平均熒光強度[11,12]。其它抗生素誘導(dǎo)的細(xì)胞形態(tài)、大小、光散射和自發(fā)熒光性質(zhì)的變化也可通過FCM檢測，如前面文獻(xiàn)[13-15]所報道。在近期的專利申請中，建議通過測量細(xì)胞增大來研究抗生素易感性譜，但未描述穩(wěn)健的分析方法以定義表型之間的區(qū)分閾值[16]。迄今為止，主要基于平均分布率的僅弱定量或任意閾值被用于區(qū)分易感與抗性群體。另外，僅做了不多的努力來組合不同特征如熒光和散射數(shù)據(jù)以解決對抗微生物劑的反應(yīng)的復(fù)雜性。因此，仍然缺乏充分利用FCM數(shù)據(jù)信息優(yōu)勢以建立有力的抗生素易感性預(yù)測算法的穩(wěn)健策略，盡管進行許多嘗試來顯示FCM用于快速抗生素敏感性測試(“AST”)的價值。

例如，專利申請WO?2012/164547?A1[17]描述基于使用斷點濃度的方法。簡言之，在抗生素存在下快速孵育后，細(xì)菌用熒光標(biāo)記物標(biāo)記并通過FCM分析。就易感和抗性參照斷點濃度二者計算經(jīng)抗生素處理與未處理細(xì)胞之間平均熒光強度(“MFI”)之比，也稱為染色指數(shù)(“SI”)。例如，若使用標(biāo)記活細(xì)胞的熒光標(biāo)記物，預(yù)期易感菌株在抗生素處理時顯示低MFI值。因此，解釋如下：a)如果在易感參照斷點SI1，則預(yù)測菌株對抗生素易感；b)如果在抗性參照斷點SI≥1，則預(yù)測菌株為抗性。另一方面，如果使用靶向細(xì)胞損害的熒光標(biāo)記物，預(yù)期易感菌株顯示高熒光值。因此，解釋如下：a)如果在易感參照斷點SI1，則預(yù)測菌株為易感菌株；b)如果在抗性參照斷點SI≤1，則預(yù)測菌株為抗性。