[發明專利]一種快速檢測系統及方法

在審

• 申請號: 202010913673.1
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN112410206A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 黃術強;李思宏;劉陳立;傅雄飛;于躍
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/34;C12M1/00;G01N21/84
• 代理公司: 北京市誠輝律師事務所 11430
• 代理人: 范盈

1.一種快速檢測系統，其特征在于：所述系統包括細菌培養捕獲子系統、成像子系統、圖像處理子系統、數據分析子系統和終端，所述終端與所述細菌培養捕獲子系統連接，所述終端與所述成像子系統連接，所述終端與所述圖像處理子系統連接，所述終端與所述數據分析子系統連接，所述圖像處理子系統與所述數據分析子系統連接。

2.如權利要求1所述的快速檢測系統，其特征在于：所述細菌培養捕獲子系統包括芯片、壓力調節組件和溫度調節組件，所述壓力調節組件與所述芯片連接，所述溫度調節組件與所述芯片連接，所述壓力調節組件與所述終端連接，所述芯片與所述終端連接，所述芯片設置于所述溫度調節組件內。

3.如權利要求2所述的快速檢測系統，其特征在于：所述芯片為微流控芯片，所述壓力調節組件為壓力泵或者程控注射器，所述溫度調節組件為恒溫箱。

4.如權利要求2所述的快速檢測系統，其特征在于：所述微流控芯片包括若干微流通道，所述微流通道包括連通的進樣口、主通道、細菌捕獲通道和出樣口。

5.如權利要求2所述的快速檢測方法，其特征在于：所述微流控芯片為基于聚二甲基硅氧烷的微流控芯片。

6.如權利要求1所述的快速檢測系統，其特征在于：所述成像子系統包括顯微平臺、物鏡、電動平移臺、自動對焦單元和成像相機；所述電動平移臺設置于所述顯微平臺上，所述物鏡設置于所述顯微平臺內，所述溫度調節組件設置于所述電動平移臺上，所述電動平移臺與所述終端連接，所述電動平移臺與所述自動對焦單元連接，所述自動對焦單元與所述終端連接，所述顯微平臺與所述成像相機連接，所述成像相機與所述終端連接。

7.如權利要求1所述的快速檢測系統，其特征在于：所述圖像處理子系統包括通道識別算法模塊和細菌識別算法模塊，

所述通道識別算法模塊，用于對采集的圖像進行細菌捕獲通道的定位和識別；

所述細菌識別算法模塊，用于對從通道識別算法提取出的細菌捕獲通道中的細菌進行形態學識別，得到定量的細菌形態參數。

8.如權利要求1所述的快速檢測系統，其特征在于：所述數據分析子系統包括細菌追蹤算法模塊和表型統計算法模塊，

所述細菌追蹤算法模塊，用于對延時顯微成像過程中采集的每個位點每幀圖像，得到細菌隨時間演變的形態變化矩陣數據；

所述表型統計算法模塊，用于對細菌追蹤算法得到的形態變化矩陣數據分析，計算得到細菌表型指標，得出在不同藥物環境下細菌表型指標的值。

9.一種快速檢測方法，其特征在于：采用權利要求1～8中任一項所述的快速檢測系統進行檢測。

10.如權利要求9所述的快速檢測方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟：

1)制備芯片；

2)對細菌進行培養捕獲；

3)運行多位點延時顯微成像檢測過程；

4)采集細菌圖像；

5)計算包含細菌形態學信息的數據結構；

6)定量分析細菌對藥物耐受情況；

7)重復步驟4～6直至全部位點及足夠的時間幀采集完畢。