[发明专利]制备活的微生物样品和微生物用于随后的质谱测量和评估

说明书

本发明涉及一种制备活的微生物样品和微生物用于随后的质谱测量和评估的方法。可以从这种测量得出的结果可以特别地用于根据物种/亚种更快地识别微生物样品中的微生物和/或快速确定微生物对抗微生物物质的抗性/敏感性和/或微生物的进一步特征；例如，在致病性，毒力和代谢方面的特征。根据本发明的优选实施形式，制备特别直接在质谱样品载体上进行。

技术领域

本发明涉及一种制备活的微生物样品和微生物用于随后的质谱测量和评估的方法。可以从这种测量得出的结果可以特别地用于根据物种/亚种更快地识别微生物样品中的微生物和/或快速确定微生物对抗微生物物质的抗性/敏感性和/或微生物的进一步表征；例如，在致病性，毒力和代谢方面的特征。根据本发明的优选实施形式，制备特别直接在质谱样品载体上进行。

背景技术

传染病仍然是医学中的主要问题之一。感染可以独立发生，但特别是作为其他疾病的并发症或免疫抑制治疗和/或对患者使用异物的结果。近年来，现代医学的进步以及复杂的外科手术和免疫抑制疗法与此相关的增加以及异物的使用已经成为导致感染率增加的因素之一。在此例如提到实体器官和骨髓移植物的移植物。

尤其是多重耐药病原体的增加引起担忧；例如，细菌(包括MRSA-耐甲氧西林金黄色葡萄球菌；VRE-耐万古霉素肠球菌；耐环丙沙星，美罗培南或妥布霉素的铜绿假单胞菌)或真菌(包括耐氟康唑或伏立康唑的白色念珠菌)。由这些病原体引起的感染特别难以用抗微生物物质治疗。由于在所谓的“经验性”或“计算”疗法的框架内最初所施用的抗微生物药物通常在其活性谱中不包括多重耐药性病原体，因此对于治疗的成功而言，在早期检测出该耐药性是至关重要的。快速鉴定耐药性微生物可以实现及时转换到对这些病原体有效的抗菌物质。为简单起见，它们在下文中被称为抗生素；该术语不仅指对细菌有效的物质，还指对抗真菌和其他微生物的药物。这种在早期阶段切换到正确的抗微生物治疗对于治疗的成功至关重要。

目前尤其缺乏可在仅几个小时内提供灵敏度测试结果的表型(即基于培养的)测试系统或单个测试。表型抗性意味着尽管存在抗生素，微生物也会生长。对于表型抗生素敏感性，如果以足够的浓度施用，则在测试的抗生素存在下抑制这种生长。表型灵敏度测试代表了黄金标准；一个原因是测试结果无关于所基于的抗性机制而产生。虽然可以利用分子生物学在短时间内检测某些抗性基因；例如通过聚合酶链反应(PCR)。但这种检测只能用于某些抗性机制；其他抗性机制无法得到检测。此外，这种分子测试仅检测已知的遗传编码的抗性机制。因此，除非检测到特异性抗性基因，否则不可能对病原体对抗生素的敏感性做出可靠的说明。另外，如果检测到抗性基因，利用这些方法不总是允许对表型抗性进行可靠的预测。这是因为基因表达的表现可以变化；尽管存在该基因，微生物仍可以在表型方面对抗生素反应敏感。

此外，基因检测对于许多抗性机制来说是不可能的。能够通过其表型快速检测特异性抗性机制的方法例如包括，检测由一些细菌产生的β-内酰胺酶。β-内酰胺酶是可以裂解β-内酰胺抗生素并因此使它们无效的细菌酶。检测可以通过检测β-内酰胺裂解来完成，例如通过pH指示剂的颜色变化或借助于MALDI-TOF MS(基质辅助激光解吸/电离-MALDI；TOF-飞行时间；质谱-MS)。在MALDI-TOF MS中，以质谱测定未裂解的β-内酰胺和/或其裂解产物。尽管这些方法在某些情况下可能是有利的，但它们的普遍缺点是仅检测到一种特异性抗性机制，并且不可能对病原体的敏感性或抗性作出普遍的，明确的说明。

因此迫切需要这样的方法，其一方面如通常的测试方法实现了基于生长的表型敏感性测试，以及由此产生的普遍性说明，但另一方面比通常的方法明显更快。这种快速测试的一般目的是在几小时内，即在1-4小时内提供结果。该时间目标的可实现性首先取决于试验方法，其次取决于待测微生物的特性；例如，他们的生长速度。