[發(fā)明專利]用于病原體的鑒定和定量的光譜學(xué)系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780064539.5
• 申請日: 2017-08-19
• 公開（公告）號: CN109863239A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 拜登·羅伯特·伍德;菲利普·羅伯特·赫奧德;大衛(wèi)·佩雷斯·古埃塔;卡米拉·納塔利婭·科漢
• 申請（專利權(quán)）人: 莫納什大學(xué)
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/36;C12M1/34;C12Q1/04;G01N21/35;G01N21/65
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 金海霞;楊青

1.一種用于檢測由患者生物流體衍生的樣品中的致病物的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

與通信網(wǎng)絡(luò)偶聯(lián)的接收器；

與所述接收器偶聯(lián)的控制器，所述控制器包括處理器和存儲器，并且所述控制器被配置為：

生成樣品的紅外光譜，所述樣品光譜包含一個或多個樣品光譜成分，所述樣品光譜成分包括樣品波數(shù)和樣品吸光度值；

提供包括一個或多個參考光譜成分的一組參考光譜模型，所述參考光譜成分包括參考波數(shù)和參考吸光度值，其中所述參考光譜成分包含與膿毒癥有關(guān)的一個或多個病原體特征；

使用所述參考光譜模型將所述一個或多個樣品光譜成分分類為致病性的或非致病性的；和

使用所分類的樣品光譜成分生成病原體數(shù)據(jù)。

2.一種用于檢測由患者生物流體衍生的樣品中的致病物的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

與通信網(wǎng)絡(luò)偶聯(lián)的接收器；

與所述接收器偶聯(lián)的控制器，所述控制器包括處理器和存儲器，并且所述控制器被配置為：

將所述樣品的紅外光譜記錄到所述存儲器，所述樣品光譜包括一個或多個光譜成分，所述樣品光譜成分包括樣品波數(shù)和樣品吸光度值；

提供包括一個或多個參考光譜成分的一組參考光譜模型，所述參考光譜成分包括參考波數(shù)和參考吸光度值，其中所述參考光譜成分包括一個或多個病原體特征，所述病原體特征包括致病性細胞數(shù)量；

使用所述參考光譜模型將所述一個或多個樣品光譜成分分類為致病性的；

使用所述參考光譜模型計算樣品中致病性細胞的數(shù)目；和

使用所分類的樣品光譜成分和計算的致病性細胞的數(shù)目生成病原體數(shù)據(jù)。

3.一種對患者中的病原體進行篩選的方法，所述方法包括：

使用過濾器從患者生物流體提取試驗樣品；

將所述試驗樣品施加到ATR晶體或紅外/拉曼襯底；

將來自紅外-可見光譜的電磁波束遞送通過所述試驗樣品；和

檢測試驗樣品的吸光度和波束散射中的至少一者，以評價病原體的存在。

4.權(quán)利要求3的方法，其中提取所述病原體包括：

使用過濾器從所述生物流體分離顆粒樣品，

將所述顆粒樣品懸浮在溶劑中，

將所述顆粒樣品濃縮在一定量溶劑中以形成濃縮的試驗樣品。

5.權(quán)利要求3或4的方法，所述方法進一步包括分析所述樣品對所述電磁波束的吸收或散射以鑒定病原體。

6.權(quán)利要求3至5任一項的方法，其中所述電磁波束是衰減性紅外光束。

7.權(quán)利要求3或4任一項的方法，所述方法進一步包括通過將試驗樣品對電磁波束的吸收或散射與數(shù)據(jù)庫或與病原體的光譜模型相比較來鑒定與病原體類型對應(yīng)的分子表型。

8.一種對患者中的病原體進行篩選的方法，所述方法包括：

在粒子的存在下離心來自所述患者的生物流體樣品；

將來自紅外-可見光譜的電磁波束遞送通過患者生物流體樣品；和

檢測與至少一種病原體有關(guān)的粒子的存在。

9.權(quán)利要求8的方法，其中使用血清分離管來離心所述生物流體樣品。

10.權(quán)利要求8的方法，所述方法進一步包括：

分析所述樣品對電磁波束的吸收或散射以檢測與病原體有關(guān)的粒子的存在。

11.權(quán)利要求8至10任一項的方法，所述方法進一步包括：

使用所述吸收或散射來鑒定所述病原體。

12.權(quán)利要求11的方法，其中鑒定所述病原體包括通過將所述樣品對電磁波束的吸收或散射與數(shù)據(jù)庫或與病原體的光譜模型相比較來鑒定對病原體類型具有特異性的分子表型。

13.權(quán)利要求3至12任一項的方法，所述方法進一步包括確定所述試驗樣品中病原體的定量濃度。