[发明专利]用于检测细菌的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于细菌检测的快速、简单并且非常灵敏的方法，包括以下步骤：提供一种或多种悬浮液，每种所述悬浮液包含至少一个种类的标记的测试噬菌体，所述标记的测试噬菌体特异性结合待检测的细菌种类；将待测试是否存在至少一种待检测的细菌种类的样品添加到所述一种或多种悬浮液中；过滤反应混合物；检测渗余物中过滤器表面上的细菌‑噬菌体‑复合物，条件是存在至少一种待检测的细菌种类，其中所述复合物由所述至少一种待检测的细菌种类的细菌和结合至其的所述至少一个种类的测试噬菌体的测试噬菌体组成；检测滤液中未结合的测试噬菌体；处理器辅助处理接收到的检测信号并输出检测结果。此外，公开了用于实施所述方法的反应容器和测量仪器。

技术领域

本发明涉及用于细菌检测的方法，特别是用于细菌性病原体检测的加速并且高度灵敏的方法，其基于形成特异性的细菌-噬菌体-复合物。另外，公开了用于实施本发明方法的反应容器和测量装置。

背景技术

细菌通常被认为是严重疾病的病原体。特别地，也称为“医院病原体”的多重耐药细菌菌株是造成医院大量细菌感染的原因。特别是鉴于人口变化和现代重症监护医学的可能性，在重症监护病房发现越来越多的特别容易感染细菌的老年患者。重症监护疗法的重要组成部分之一是微生物诊断。对感染的病原体的快速和正确的鉴定不仅显著影响患者的死亡率，而且还能够使用细菌特异性抗生素，从而可以避免广谱抗生素的大量使用和多重耐药菌株的相关选择。但是，迄今为止的现有程序通常耗时并且费用高昂。

例如，血培养一直是迄今为止血流感染的诊断中的主要支柱之一。因此，培养在需氧和厌氧条件下在培养瓶中进行。除了血液之外，诸如点状物或液体试样的无菌流体也适用于此目的。通常，在室温下取约3-4个含有10ml全血的培养瓶用于诊断。血培养瓶在半自动系统中培养，其中通过CO₂产量的增加或通过瓶压的增加来测量细菌生长的增加。在大多数情况下常规培养是48-72小时。因此，生长缓慢的细菌可能需要培养5至21天，因此在常规程序中容易被忽视，这造成了特殊的问题。同样，特殊的培养基或着色过程会使得充分且快速的诊断复杂化和延迟。如果检测到血培养瓶阳性，则从系统中选择。从该瓶中取样并且再次在不同的培养基上制备需氧和厌氧的亚培养物。再过8个小时后，可以进行伴随抗生素测试的抗性的粗略测定。

使用乳胶凝集检测肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)、无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)、流感嗜血杆菌(Haemophilus influenzae)、脑膜炎奈瑟菌(Neisseria meningitis)、大肠杆菌(E.coli)和伤寒沙门氏菌(Salmonella typhi)的抗原，在1-2小时内直接从阳性血培养瓶中实现更快的病原体鉴定。近来用于检测核酸的方法(例如DNA杂交、荧光原位杂交(FISH)和特异性核酸扩增技术(NAT))已用于菌血症和脓毒症的诊断，但仅在非常少的几个实验室用到。因此，可以在1-3小时内从阳性血培养瓶测定病原体。此外，近年来，一些临床实验室已经用MALDI-TOF(基质辅助激光解吸/电离飞行时间)质谱仪进行了升级，该质谱仪允许在仅仅几分钟内鉴定细菌。然而，上述现代检测方法仍然需要检测阳性的血培养瓶。因此，使用阳性血培养来检测细菌病原体通常只能在取样后24至36小时的时间窗内成功。

在一些情况下，PCR诊断方法能够在采集血液样品后4-6小时内检测血液样品中的细菌，而无需培养血培养物的中间步骤，例如，用于金黄色葡萄球菌。最现代的方法是多重扩增方法，可以检测最常见的病原体。这些包括LightCycler、SeptiFast和SepsiTest。但是，这些测试很容易受到污染，从而给出错误或假阳性结果。这些方法的另一个缺点是工作量和成本结构，因为PCR诊断不仅需要材料，还需要合适的专业人员和合适的基础设施。

此外，应该指出的是，在所有情况的2-3％中，检测到阳性的血培养物也来自样本污染或采样后的加工错误。其后果是不正确的抗生素治疗以及不必要的、有时大量的成本，这就是为什么用于细菌病原体检测的快速、易于使用和高度灵敏的方法是期望的。