CN101932721B - 检测细菌性病原体的光学指示剂 - Google Patents

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Abstract

描述了临床测试分析装置，其能够区分细菌性与病毒性感染。所述分析装置具有样品接触区，所述接触区具有吸收垫，测试样品放置在垫上，以及具有着色剂指示剂的检测区，该指示剂对细菌细胞是灵敏的。所述着色剂指示剂当暴露于细菌样品的时候变色。该颜色变化信号可以相对快速地显现，通常在几分钟内，并具有与测试样品中细菌浓度相关的强度。同时也提供了使用的方法。

Description

检测细菌性病原体的光学指示剂
发明领域
本发明涉及光学指示装置，其使用溶剂化显色着色剂作为诊断工具的部分，以区分引起感染的细菌性及病毒性病原体。进一步地，本发明涉及着色剂或基于染料的指示剂和细菌的化学反应。
发明背景
通常当一开始检查病人时，临床医生在细菌性及病毒性导致的感染的区分上有困难。每年有约3千万例扁桃体咽炎被诊断，所述扁桃体咽炎以病毒为感染的主要原因。鼻病毒、腺病毒、柯萨基病毒、艾柯病毒、冠状病毒及非洲淋巴瘤细胞病毒是最常见的病毒性扁桃体咽炎的起因。然而误诊经常导致抗生素的过量处方，由于抗生素耐受型微生物的产生，导致更多对公共健康的担忧。实际上，临床医生在约50％的情况下无法区分咽喉的病毒性及细菌性感染。估计每年670万的咽相关成人前往初级保健的提供者，70-75％的情况下被开出抗生素的处方。
咽喉培养物仍然是诊断的“黄金标准”，然而结果可能在长达48小时内也无法得到。尽管相对而言地快，快速链球菌筛选试验的使用由于在5-40％之间的误差出错率可能是有问题的。此外，可用的快速试验仅意味着诊断组A的beta型溶血链球菌，即使可能也涉及其他细菌(例如淋病奈瑟菌、白喉棒状杆菌、流感嗜血杆菌、卡他莫拉菌及C组及G组链球菌)。C组链球菌，尤其能够在大学生及年轻成人中更普遍，而无法由快速链球菌试验检测。典型地，阴性的试验结果被认为意味着该传染很可能是病毒性的，然而仍然进行培养，而结果可能推翻原始的快速试验结果。病人可能被开处方用抗生素作为预防措施同时等待培养结果，或者若培养结果返回为阳性，他们可能在几天后被传唤并被通知其需要使用抗生素。在这段时间，他们可能会在不知道的情况下也向其他人暴露该传染。因此，存在对测试的需要，其能够使得临床医生能够快速地及准确地区分细菌及病毒咽喉感染。
除了临床医生的办公室，还有对于装置的甚至更大的需求，所述装置向消费者提供附加的信息。由于疾病的旷工继续在经济上困扰商业，导致平均工薪总额支出的15％的花费。当工人生病，不仅休息及康复会占用其工作时间，而且经常占用时间去看医生以进行诊断及治疗。甚至，工人们可能必须在他们的工作日程中抽时间以带他们的生病的孩子们去看医生。
由于通常的病毒性感染，其可能导致咽喉痛，经常并不严重或以抗生素协助，如果他们在去看医生之前得到更多关于他们疾病的信息，消费者可能表现得不同。预先得知其症状从本质上更可能是病毒性的，可能使得消费者可以在看医生上节约钱和时间，并合适地通过休息、饮水及非处方药物治疗其自身。类似地，被告知感染本质上很可能是细菌性的，可能也使得消费者采取措施。个人可以得知其什么时候需要看医师，也可能具有关于治疗的种类有更多合理的期待，其能够有助于其状况(例如非处方药或处方抗生素)。因此，消费者可以在就其症状和治疗选择提供更多信息的装置中大大获益。
因此，对光学指示剂存在需求，该指示剂能够区分细菌性及病毒性病原体。进一步地，指示装置，其可以容易地用于临床或在家的环境中，可以为保健提供者或者一般消费者帮助提供迅速、准确及一致的诊断或者检测信息。
发明概述
本发明涉及简单检测器或指示装置，其使用颜色变化组分向使用者传递信息。该装置具有视觉或者光学敏感的着色剂。通常地，该装置在一个单独的包装中含有吸收垫、着色剂或染料灌注膜(反应垫)膜以及结果观察窗。所述检测装置可以为快速反应的临床诊断帮附助装置，健康护理工作者或消费者可以使用该装置，通过擦拭来自病人的测试样品，将含有样品的拭子与吸收垫接触，按指示关闭或固定(即折叠及密封)该装置，以使所述接触发生在染料灌注膜(反应垫)和所述吸收垫之间。使用者可以随后将该装置转过去，以从样品结果阅读窗处读出结果。可以在靠近样品结果阅读窗处提供颜色参比，以作为比较。也可以在测试基底的背面上提供结果数据解读指南。所述着色剂对细菌细胞是敏感的，对病毒是不敏感的，因此所述诊断装置能够区分细菌性及病毒性病原体。
本发明还涉及使用指示装置用于分析细菌性感染的方法。所述方法涉及提供测试装置，例如此处描述的，将测试样品施加到所述的样品接触区，将所述第一页闭合到所述第二页上，以使得所述吸收垫与所述着色剂反应区接触；并观察结果窗口中显现的颜色变化。该装置具有基底，其含有至少第一和第二相对的页面，所述第一及第二页面各自含有表面及外表面，所述第一页面具有样品接触区，该区具有位于所述第一页面的内表面的吸收垫，所述第二页面具有着色剂反应区，该区位于所述第二页面的内表面，与所述样品接触区相对，以及第二页面的外表面上有结果窗口，在窗口处显现视觉信息。可选地，临床医生或消费者可以将该测试装置送到或发回到测试处理提供者以获得结果的解读。
一言而喻，前述概述及后续的详述及示例仅仅代表本发明，并意为为理解本发明提供概述。本诊断指示装置及有关部件的生产和方法的附加特征及优点在下文详述中公开。
附图简要说明
图1A和1B为具有第一(100)及第二面(200)的本指示装置的一个实施例的图示。图1A显示了面(100a，200a)的外表面视图，而图1B以展开放平的方式显示了相对的边上的面(100b，200b)的内表面视图。
图1C为在图1A及1B所示的实施例的三维示意，显示类似卡片的，两页的测试模式。
图2A及2B为本发明另一实施例的平面图示，该实施例具有折叠的第三面(300)，其当使用的时候位于第一及第二面之间。图2A为外部视图(100a，200a，300a)及图2B为相对的，三个面的未折叠以平面形式的内部视图(100b，200b，300b)。
图2C为示于图2A及2B的实施例的三维视图，具有三个面或者页面。
图3为数个可能的可视显示的图示说明，其当所述样品被施加于结触区并与光学活性的溶剂化显色着色剂反应时，显示细菌性病原体是否存在于测试样品中。图3A代表相对于参考点颜色上无变化，因此为“阴性”结果，而图3D代表“阳性”结果。所述着色剂在一段约5-10分钟的时间内变色，如图3B及3C中的转变所图示的，从开始的染料颜色到灰黄到白色。图3D为“强的”阳性信号，而图3F和3E图示了不同的“弱”阳性信号的显示的实例，由变色的部分或相对强度区别。
图4为金黄色葡萄球菌的标准曲线，相对一个单位浓度的细菌存在，比较颜色变化的光学测量值(ΔE值)。
图5为细菌细胞-壁成分对指示剂染料浓度的滴定曲线。
图6为图示的流程图的例证，其展示了使用本发明的重复的规程或方法。
发明详述
-A-
部分1-装置结构
本发明涉及临床检测装置，该装置可以提供快速反应分析，其可靠地区分细菌性及病毒性病原体，所述病原体可以导致如口腔、耳道及上呼吸道的各种感染。通常地，所述检测装置具有吸收垫，以接受测试样品，含有溶剂化显色染料的膜以及结果读取区域。当所述具有连于其上的测试样品的吸收垫接触溶剂化显色染料时，在结果读取区域显示视觉信号。所述溶剂化显色染料的颜色变化指示细菌性病原体的存在。实验室证据支持颜色变化来自细菌细胞表面酸性残基与溶剂化显色染料的反应的假设。所述可视信号可以被读取及通过光学扫描设备被定量，如现在商业可获得的。进一步地，我们相信所述细菌细胞壁为颜色变化的主要原因。因此，本发明提供了检测细菌整个细胞壁或溶解的细菌细胞壁的大的碎片的途径。这对本发明与涉及侧流分析的现有技术的区别做出了贡献。
根据本发明，所述诊断或测试装置具有在样品接触区的吸收垫，具有溶剂化显色染料的相对的检测区及结果可视窗口，以使施加于所述吸收垫的测试样品接触所述的相对的检测区，与检测区中的溶剂化显色染料反应，并通过结果可视窗口显示视觉的信号。所述诊断装置具有基底，其可以被折叠以具有至少第一及第二相对的面或者页面。第一及第二页面各自具有内表面和外表面。具有吸收垫的样品接触区位于第一页面的内表面。着色剂指示剂区域位于第二页面的内表面，其与样品接触区相对。结果窗口，在该处视觉信息显示，位于第二页面的外表面。在某些实施例中，所述基底为半刚性的并且为可弯曲的。所述基底还可以包括第三页面，其对折在第一页面和第二页面之间。所述第三页面具有位于相对于样品接触区的反应孔。当三个页面被合适地折起时，在样品接触区的所述吸收垫、反应孔、着色剂指示剂区以及结果读取窗口，分别地，都沿着轴彼此对齐。
根据一个实施例，所述测试指示装置10可以显得像折叠的小册子或带有至少两个相对的页面或书页的类似卡片的基底11。如图1A、1B和1C中所图示的，根据一个实施例，两个面100、200或者页面12、14向两折的卡片或书从彼此打开。在另一个实施例中，如图2A、2B及2C中所描述的，两个页面中的一个被配置成具有第三面300，其折叠以形成三折结构的第三片。该基底的每个页面具有第一或内表面12a、14a以及第二或者外表面12b、14b以及当关闭时具有前边和后边的总体结构10、11。两页面的小册子，例如示于图1C的，打开以呈现内表面12a上的测试样品-放置区18或窗口。所述样品放置区具有吸收样品垫20，含有样品的拭子与该吸收样品垫接触以传输生物样品。在一边上的所述吸收垫(例如白色)20以及在相对的边(分别在左边及右边地，如图1B所示的)上着色的膜(例如蓝色)19、22。将含有阳性浓度的病原体的测试样品接触染料灌注膜(例如，反应垫)22接触将导致颜色的变化(例如从蓝色到白色或到黄白色)。在测试基底或装置的后面13上，有测试结果窗口24。与试样结果窗口24相邻的可以为对照25，如图1A所示，或者颜色参比15以及数据读取指南17以帮助用户当读取测试结果时比较颜色，如图2A所示的。在一个商业的实施例中，整个装置可以以包装的形式，以在光保护的袋里保持洁净及无菌的状态，其必须被打开以取出分析装置。
当各面被合适地折叠的时候，所述结果可视窗口24沿视线轴与样品接触区18及检测区22对齐，其将测试结果传递到用户。所述吸收垫20及样品接触区18可以位于第一面或基底的一部分上，以及所述溶剂化显色染料19及检测区22位于同一基底的相对部分上。正因为如此，第一及相对的基底可以为两个页面12、14或同一基底对自身折叠的部分。在其他实施例中，所述吸收垫及指示剂染料可以被放置于独立的、分离的第一及第二基底上。在某些构型中，例如图2A-C的实施例，同一基底的第三页面或片26(为第一或者第二基底的)，以及在对自身折叠的时候可以位于样品接触区和检测区。当存在第三页面的时候，所述第三页面15具有切出的反应窗23，其与样品接触区18及检测区22对齐，分别对应吸收垫20及指示剂染料19区域的两个区域的每一个；以使得，当第三页面26被折叠在反应检测区22上时，打开的反应窗23位于检测区上方。溶剂化显色染料很可能与测试样品中的细菌性病原体的酸性残基反应，导致溶剂化显色染料的颜色变化。所述溶剂化显色染料不与测试样品中的病毒性病原体反应，不引起颜色上的变化。
预想，根据某些商业化的实施例，所述诊断装置具有印刷在前边以及样品结果阅读窗所在的后边的特定的标记及产品识别标志，以及两个内面。当该诊断工具如书一样地被打开的时候，使用该分析的指示及吸收垫会在左手边的内面上，以及染料灌注膜(反应垫)以及孔或膜(标为“反应窗”)会位于右手边的内面上。所述反应垫膜可以被保护膜或薄片覆盖，其在施加样品到吸收垫之前被去除。当保护遮盖物被剥离，粘合剂被留下，以使得该装置被像书一样“合上”并密封。这导致所述吸收垫开始密切接触灌注染料的反应垫膜。一旦所述染料已经与测试样品反应，该研究装置可以被转过去以从阅读窗口中观察样品结果。
在测试的背后给出颜色参比，以辅助对数据的解读。应该评估反应垫的蓝色有多接近颜色参比的蓝色来评估结果窗口的脱色。如果两者都保持蓝色，结果为阴性的。如果结果视窗的蓝色彻底消失或者基本彻底消失，而转变为白色或者黄白，这应该被解读为阳性结果。如果该蓝色仅仅轻微地消失(变成浅蓝，相对于白色或黄白色)，这应该被解读为弱阳性。(参看图3，一些结果的例子及其建议的解读)
所述基底具有单词、数字、图示的图形或符号以向使用者传递指示，以对使用该检测装置进行操作的顺序。通常地，使用指示可以提供使用者(1)将咽喉拭子样品施加到吸收垫上，(21)将反应垫上的保护罩去除，(3)将吸收垫挤压以接触反应垫，以及(4)通过窗口阅读结果。提供视觉显示的比较的多个图标或符号位于第二页面的外表面上，接近结果窗口。所述图标或符号能够显示阴性或者阳性结果的相对级别(例如，弱或者强)。在其他的重复中，所述图标或符号可以显示为“+”或者“-”符号，图1A。相对的颜色变化和/或信号发展的清晰度可以被使用以反映样品中微生物浓度的相对水平，例如在图1A(17)、2A(17)及3E及F中比较的细菌感染部分所述的。为了视觉比较方便的对照颜色参比可以位于接近结果读取窗口。
本装置能够使用多种材料制备。所述基底，其支承样品接触及反应区，可以由半刚性的材料构建，例如纸或硬纸板，具有轻的或者中等的重量，KIMDURATM(塑料纸)，塑料膜(例如聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚酯、聚丁烯、聚内酯或聚苯乙烯)，或者腈或者橡胶胶乳。其他材料可以包括来自聚丙烯或者聚乙烯的无纺材料，例如纺粘(SB)、熔喷(MB)、纺粘-熔喷-纺粘(SMS)或者纺粘-薄膜层压物(SFL)。有机基底材料可以包括棉或丝纤维，木或硝酸纤维素。无机基底材料可以包括玻璃或陶瓷以及金属箔或片。所述基底可以包括，部分地，两种或多种前述的材料的层压物或者组合物。所述结果显示窗口可以为开放的或者具有透明塑料薄膜。
所述吸收垫20可以由亲水材料的多孔膜28构成。所述多孔膜，例如可以由合成的或者天然产生的材料形成，例如多糖(例如纤维素材料，如纸及纤维素衍生物，例如纤维素乙酸酯及硝酸纤维素)；聚醚砜；聚乙烯；尼龙；聚偏二氟乙烯(PVDF)；聚酯；聚丙烯；二氧化硅；无机材料，例如失活的氧化铝、玻璃、硅藻土、MgSO4或者均匀地分布在多孔的聚合物基质中的其他无机细微地分割的材料，所述聚合物如聚氯乙烯，氯乙烯-丙烯共聚物及氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；布，天然产生(例如棉)和合成的(例如尼龙或者人造丝)；多孔凝胶，例如硅胶、琼脂糖、右旋糖苷及明胶；聚合物薄膜，例如聚丙烯酰胺；等等。在特定的实施例中，所述多孔膜28由硝酸纤维素和/或聚醚砜材料形成。无需说明地，术语“硝酸纤维素”指纤维素的硝酸酯，其可以为只有硝酸纤维素，或者硝酸和其他酸的混酯，如具有1到7个碳原子的脂肪酸。
所述膜23的孔可以具有约1微米到约50微米的平均尺寸，在一些实施例中从约5微米到约30微米，以及在一些实施例中从约5微米到约15微米。所述多孔膜23的尺寸及形状可以如本领域技术人员熟知地变化。例如，多孔膜条可以具有从约10到约100毫米的长度，在一些实施例中从约20到约80毫米，以及在一些实施例中从约40到约60毫米。膜条的宽度可以也为从约0.5到约20毫米，在一些实施例从从约1到约15毫米，以及在一些实施例中从约2到约10毫米。类似地，所述膜条的厚度通常为足够小，以使得基于穿透的检测可行。例如，所述膜条可以具有少于约500微米的厚度，在一些实施例中少于约250微米，以及在一些实施例中少于约150微米。
支承基底11可以位于直接靠近多孔膜21，如图1所示，或一个或多个间隔层可以位于所述多孔膜20及所述支承基底11之间。如果期待，支承11可以由透光材料形成，例如透明的或光学漫射的(例如半透明的)材料。同时，一般期待支承11是液体不可通透的，以使流经膜23的流体不通过支承11泄漏。支承的合适的材料的实例包括但不限于玻璃；聚合物材料，例如聚苯乙烯、聚丙烯、聚酯(例如薄膜)、聚丁二烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、环氧化物、甲基丙酸烯以及聚三聚氰胺；等等。为了为多孔膜21提供充足的结构支持，所述支承11通常被选择具有特定的最小厚度。类似地，所述支承11的厚度典型地不太大以使反过来影响其光学性质。因此，例如，所述支承11可以具有从约100到约5000微米范围的厚度，在一些实施例中从约150到约2000微米，在一些实施例中，从约250到约1000微米。例如，可获得自位于Bedford，Massachusetts的Millipore Corp的一种合适的膜条，商品名为″SHF180UB25″，具有约125微米厚度。
如本领域所熟知的，所述多孔膜21可以被设置在支承11上，其中所得的层压物可以被模具切割到想要的尺寸和形状。可选地，多孔膜21可以通过例如粘合剂被简单层压到支承11。在一些实施例中，硝酸纤维素或尼龙多孔膜被粘合于薄膜。粘合剂被用于将所述多孔膜与薄膜黏合，例如压敏粘合剂。此类型的层压物结构据信为可商购于位于Bedford，Massachusetts的Millipore Corp.。还有其他适合的层压物装置结构被描述于Durley，III等人的美国专利5,075,077中，其以所有的目的以全文方式引入。
部分II-着色剂
着色剂或指示染料被用于本检测装置中。所述着色剂或染料可以提供对细菌或其他微生物的广谱响应，不同于其对病毒的响应。在着色剂指示剂区的所述溶剂化显色染料据信对细菌细胞表面上特定的酸性残基敏感，并当阳性测试样品接触所述溶剂化显色染料的时候改变颜色。例如，有效的基于溶剂化显色染料的诊断可以包括雷查德氏染料以区分细菌性和病毒性咽感染。
溶剂化显色指示剂在广谱的细菌或其它微生物存在下，经历明显的颜色变化时是尤其有效的，而当与上呼吸道症状相关的病毒存在的时候经历很少的变化。可用于本发明的一种溶剂化显色指示剂的实例为部花青指示剂(例如单-、二-及三-部花青)。部花青指示剂，例如部花青540，如《有机分子的颜色和组成》Academic Press，伦敦(1976)中所讨论的，落入Griffiths的供体-简单受体指示剂的分类中。更特定地，部花青指示剂具有由共轭链分开的碱性的核及酸性的核，所述链具有偶数个次甲基碳原子。该类指示剂具有羰基作为电子受体部分。电子受体与例如羟基或氨基的电子供体基团相共轭。所述部花青指示剂可以为环的或非环的(例如环状部花青指示剂中的乙烯插烯酰胺)。例如，环的部花青指示剂通常具有以下结构：
其中，n为包括0的任意整数。如上述通式1及1’所示，部花青指示剂通常具有分离的电荷(例如“两性离子的”)共振形式。两性离子指示剂为含有正电及负电荷，净电荷中性，却高度电荷化的指示剂。不愿受理论限制，据信两性离子形式对指示剂的基态贡献显著。该类指示剂产生的颜色因此取决于指示剂基态及激发态的分子极性差别。基态比激发态极性更强的部花青指示剂一个特定的实例详示于结构2。
电荷分离的左侧的范式2为对基态主要的贡献者，然而右侧的范式2’为第一激发态的主要贡献者。适用的部花青指示剂的再其他实例列于下文的结构3-13.
其中，“R”为如甲基、乙基、芳基、苯基等基团。
溶靛素为本发明中适用的溶剂化显色剂的另一个实例。溶靛素具有明显极性低于激发态的基态。例如，溶靛素通常具有以下结构14：
左侧的范式14为该指示剂基态的主要贡献者，而右侧的范式14’为激发态的主要贡献者。
所述检测装置中可使用的其他适用的溶剂化显色指示剂包括具有永久两性离子形式的指示剂。即，这些指示剂具有包含在连续的π-电子体系中的形式正电荷或负电荷。与以上引用的部花青指示剂相反，不能为这类永久两性离子指示剂画中性的共振结构。此类的典型指示剂包括N-甜菜碱酚盐指示剂，例如具有下通式的指示剂：
其中R1-R5独立地选自氢、硝基基团(例如氮)、卤素或者线性、枝化或环状的C1到C20基团(例如烷基、苯基、芳基、吡啶基等)，其可以为饱和的或者非饱和的，以及非取代的或者可选地在相同或者不同的碳原子上取代以一个、两个或多个卤素、硝基、氰基、羟基、烷氧基、氨基、苯基、芳香基、吡啶基或者烷基氨基基团。例如，所述N-甜菜碱酚盐指示剂可为4-(2，4，6-三苯基吡啶盐-1-基)-2，6-二苯酚盐(雷查德氏染料)，具有以下一般结构15：
雷查德氏染料显示强的负电性溶剂化显色性，并可以因此在细菌的存在下经历明显的从蓝色到无色的颜色变化。也即，雷查德氏染料显示向更短波长处的吸收位移，并因此当溶剂稀释强度(极性)上升时具有可见的颜色变化。还有其他适用的负电性溶剂化显色的吡啶盐N-甜菜碱酚盐指示剂的实例在结构16-23中给出。
其中，R为氢、-C(CH3)3、-CF3或C6F13。
具有永久两性离子形式的再其他的指示剂实例包括具有以下一般结构24的指示剂：
其中，n为0或更大，X为氧、碳、氮、硫等。结构24所示的永久两性离子的指示剂的特定实例包括以下结构25-33。
再其他适用的溶剂化显色指示剂可以包括但不限于：4-二丙烯腈-2-甲基-6-(对-二甲基氨基苯乙烯基)-4H吡喃(DCM)；6-丙酰基-2-(二甲氨基)萘(PRODAN)；9-(二乙氨基)-5H-二苯甲酮-吖嗪-5-酮(尼罗红)；4-(二乙烯腈)久洛尼定(DCVJ)；苯酚蓝；苯乙烯基吡啶盐指示剂类；香豆素指示剂类；青色素酮指示剂；N，N二甲基-4-硝基苯胺(NDMNA)以及N-甲基-2-硝基苯胺(NM2NA)；尼罗蓝，1-苯胺基萘-8-磺酸(1，8-ANS)以及2，4-二硝基苯氧基丁基磺酰胺(DBS)以及其他2，4-二硝基苯氧基类似物。除了上述的指示剂，仍有其他可用于本发明的指示剂，其包括而不限于，4-[2-N-取代的-1，4-氢化吡啶-4-叉)乙缩醛]环己-2，5-二烯-1-酮，红吡咯啉酮指示剂，甲亚胺指示剂，靛苯胺指示剂及其混合物。
所述反应垫基材为ANODISCTM Membrane Filter(Inc，FlorhamPark，NJ)。所述吸收垫材料为由Millipore(Billerica，MA)提供的Hi-FlowTMPlus HF 120膜。雷查德氏染料由Tyger Scientific，Inc(Ewing，NJ)制造。
在本发明的其他重复中，我们展望包括对照，例如在吸收膜上形成条纹的脂肪或干燥的酸，或在反应区的膜上游形成条纹的真实的细菌对照。所述样品可以沿条芯吸，所伴随的流体会释放酸或微生物以与溶剂化显色着色剂(例如雷查德染料)反应。
本诊断工具的优点在于相对快的反应时间，及颜色变化信号的诊断清晰度。所述颜色变化通常在测试样品接触着色剂反应区的溶剂化显色染料的约30分钟内发生。典型地，所述反应在约20-25分钟时发生，理想地少于10-15分钟，以及最期待地在约5-10分钟之内。在具体的实施例中，所述反应时间可以为快至1-3分钟。所述反应时间可以与细菌感染的相对严重性或程度有关。颜色变化可以根据测试样品中细菌的浓度(以CFU/mL)而在发生时间上变化。
最终结果的检测可以以肉眼可见地发生，或者在例如目前可供的电子或数码阅读器、扫描仪、网络摄像头或其他光学成像系统的协助下。除了肉眼，所述溶剂化显色染料的相对强度和颜色范围可以在使用光学阅读器时更好或者更精确地监测。进一步地，结果可以通过膜上的颜色变化，或者通过第二指示被说明，所述第二指示例如LCD灯，其当与微生物接触的染料的电化学发生变化时被开启。结果可以通过染料脱色变化速率中的比较差别的方式说明。结果的说明也可以通过产生阳性测试给出“+”号而发生，相比作为默认设置的“-”号。
-B-
部分III-试验性的实例
实验室测试表明，溶剂化显色染料，例如雷查德氏染料，为有希望检测宽范围的细菌，以及从病毒性感染区分细菌性感染的方法。当使用雷查德氏染料作为指示着色剂时，在细菌而非病毒的存在下其从纯粹的深袅蓝色/蓝色变为无色(或者成为可以清楚地观察的远远更少的程度)。
本诊断装置的特定设计并不要求病人或医师接触指示剂染料。在一定程度上，希望测试样品被放置或通过拭子途径接触吸收垫。例如，无菌拭子可以与用于培养的标本收集同样的方式，被应用于病人的咽喉及扁桃体(如果存在)以收集样品。所述含有样品的拭子随后接触测试样品区，从而避免反应垫与病人或医护人员的任何直接接触。
可选地，所述样品可以通过拭子或者某些直接取样方法应用于所述装置，该样品例如唾液、血液、眼泪等。所述拭子自身也可以被用于包括所述装置，以使当流体通过尖端芯吸时，颜色变化在拭子的一部分上发生。所述拭子或取样机制也可以含有任意数量的已知微流控组件以传送及浓缩任何样品。稀释包也可以出于芯吸的目的，被用于加入流体。
随后的实例证实了本检测机制在区分病菌性与病毒性病原体的效率
1.指示剂染料对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌以及大肠杆菌的最初试验
制备了雷查德氏染料的溶液(0.5g染料在20g乙腈中)，并置于专用的吸收基底上，并使其空气干燥。所述雷查德氏染料包被的幅片使用列于USP(合众国药典)XXIV中的随后的微生物作为机会感染的病原体，进行肉眼可见的颜色改变的测试：金黄色葡萄球菌(ATCC#6538)，大肠杆菌(ATCC#8739)及绿脓杆菌(ATCC#9027)。上述微生物的冻干的培养物在5mL试管的无菌胰酶大豆肉汤(TSB)中复苏，所述肉汤可商购于Becton Dickinson(BBL)Labs。为了保持该储存培养物每天相同的细菌细胞浓度，一(1)滴(约0.1mL)被无菌地从每个储存培养物使用无菌转移吸头，转移到装有无菌TSB的新的5mL试管中。在用作灵敏性试验之前，对每种有机体进行五次(5)培养转移。
以浓度为109到108CFU(菌落形成单位)/ml的储存培养物开始，使用9mL体积的无菌去离子水进行1∶10的系列稀释。取决于所期待的浓度，典型地制造以下的稀释：107、106、105、104及103CFU/ml。在灵敏度试验开始前，对所有的储存培养物进行可靠的培养板计数。这些计数与制备的系列稀释物一起，被用于计算所进行的测试中的实际细菌浓度。
雷查德氏染料包被的专用吸收基底通过使用100μl等分试样的液体进行试验，所述液体含有最高浓度的细菌。所述染料在被细菌浸湿的区域变成无色，指示细菌的存在。类似尺寸的不含有细菌的培养基液体的点不变色。所述实验使用较低浓度的细菌等分试样继续，直到点不显示能看见的变化。指示革兰氏阴性细菌的下限被发现为1000CFU/ml以及革兰氏阳性细菌为低至100CFU/ml。
2.使用沙门氏菌试验
以类似的方式，所述雷查德氏染料包被的专用吸收基底使用含有沙门氏菌的液体试验。Gibraltar Labs(F airfield，NJ)放置100微升等分试样的所述溶液到吸收基底上。所述润湿点变白，标志着沙门氏菌使该染料褪色。因此该染料对沙门氏菌敏感。仅有培养基或水也被放在纸巾上，并不使所述包被略微褪色。
3.使用另外的微生物试验
我们发现在试验过程中，雷查德氏染料的溶液可以被用于半定量地估计微生物浓度。为了做到这一点，将一滴期待的微生物置于吸收基底上。雷查德氏染料溶液可以随后被滴加到此点上，直到蓝色持续存在而不是迅速地褪色。107CFU/ml的金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、阴道加德纳菌、大肠杆菌、绿脓杆菌和嗜酸乳杆菌被移液到专用的吸收基底上(每种100μl)。此外，105CFU/mL的黑曲霉菌也移液到所述吸收基底上。雷查德氏染料(160mg在10g乙腈中)随后以10μl的等份试样加到每个点上，以及记录建立持续的颜色所需的滴数。
对于每种有机体维持持续的紫色所需的染料的量列于表1。最强的反应在嗜酸乳杆菌中被观察到，随后为金黄色葡萄球菌、阴道加德纳菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、白色念珠菌以及最后为黑曲霉菌。结果暗示，有机体使染料变色的能力不同，其中一些相对其他提供更快/更强烈的反应。
表1  不同微生物对雷查德氏染料的滴定
试验也使用细菌孢子如炭疽杆菌实施。从那些试验得到的数据暗示，雷查德氏染料(如所试验的)对细菌孢子不足够灵敏。然而，使用植物有机体的试验显示脱色发生，表明所述染料对于孢子壳是不灵敏的，而不是对实际的有机体不灵敏。因此，当尝试检测细菌孢子的时候，可能首先必须化学地预处理样品，以使其孢子壳被除去。
4.使用指示剂处理的表面进行细菌的快速定量
Neenah牌纸被包被以雷查德氏染料溶液(80mg/10g乙腈)并悬挂干燥。等份(100μL)的金黄色葡萄球菌用于产生标准曲线。手持的分光光度计被用于通过将Delta E(使用分光光度计所得到的L*、A*和B*值使用CIELAB方法计算)对log CFU/mL浓度作图，产生数值的标准曲线。
由标准曲线产生的光学测量值(Delta E的值)被用于产生示于图4中的图。“1”(在y轴上)代表“刚好可感觉”的颜色变化。结果证实了此前眼睛观察到的颜色变化实际上是可以由另一个人使用分光光度计可探测的和可区分的。进一步地，所述结果表明，染料对金黄色葡萄球菌的响应性为剂量依赖的，以及当细菌浓度降低时显得逐渐减弱。
5.使用额外的溶剂试验
使用雷查德氏染料观察到的脱色反应已经被完全地研究，并发现当染料溶解于多种溶剂时发生，所述溶剂如异丙醇、乙腈、乙醇、二甲基甲酰胺、辛醇以及甲醇。已发现所述染料可以溶解于多种洗涤剂中如而仍然保持其活性，尤其当载体溶剂如异丙醇也使用的时候。
6.使用细菌细胞壁组分试验
通过使用通常在细菌细胞壁中发现的分子来探究关于此指示技术如何起效。尽管在组成革兰氏阳性及革兰氏阴性细菌的表面的化合物中有一定的共性，其分布和化学组成彼此不同。革兰氏阴性细菌具有包被以脂多糖(LPS)的外膜。LPS为革兰氏阴性细菌增加净的负电荷，并促进其致病性。革兰氏阳性菌包被以厚的肽聚糖或胞壁质，为薄片状的层。所述薄片由交替的N-乙酰氨基葡糖胺及N-乙酰胞壁酸分子形成。磷壁酸也在革兰氏阳性细菌中被发现，其可以连接于N-乙酰胞壁酸。而革兰氏阴性菌也具有肽聚糖，革兰氏阳性细菌的层更厚。
得自大肠杆菌的解毒的脂多糖(脂类A组分被去除)、得自粪链球菌的脂磷壁酸、得自大肠杆菌的脂多糖以及胞壁酸(Sigma-Aldrich，St.Louis，MO)的溶液被放置在染料包被的专用吸收基底上。除了纯的LPS，所有的溶液以5％(wt/wt)、1％(wt/wt)以及0.2％(wt/wt)的浓度制备。纯的LPS由于安全原因，以0.1％(wt/wt)、0.02％(wt/wt)以及0.004％制备。
作为额外的试验，得自大肠杆菌的解毒的脂多糖(脂类A组分被去除)、得自粪链球菌的脂磷壁酸、得自大肠杆菌的脂多糖以及胞壁酸的溶液被放置于专用吸收基底上。除了纯的LPS，所有的溶液以5％(wt/wt)、1％(wt/wt)以及0.2％(wt/wt)的浓度制备。纯的LPS由于安全原因，以0.1％(wt/wt)、0.02％(wt/wt)以及0.004％制备。雷查德氏染料(160mg在10ml乙腈中)被以10μl的等份加入每个点，同时记录产生持续的颜色所需的染料的量。
胞壁酸产生最强的反应，在两个试验安排中，都造成近乎瞬间的染料脱色。其他的化合物确实导致最终的染料脱色，然而并不显得像胞壁酸一样反应强烈。由于胞壁酸在革兰氏阳性细菌上以更高的浓度被发现，这些结果证实了此染料不仅给出CFU/ml数据，还基于反应的强度和速度区分革兰氏阳性细菌及革兰氏阴性细菌的潜力。从此滴定试验得到的结果在图5中给出。
7.使用高压消毒的细菌试验
为了证实细菌细胞壁在此反应中扮演关键的角色，一小瓶金黄葡萄球菌(106CFU/mL)在利用指示剂喷雾(160mg雷查德氏染料在10g异丙醇中)试验之前，进行高压消毒。高压消毒通过根本上将细胞壁吹分开以杀死细菌。来自高压消毒的蒸汽刺入细菌，并将膜撕分离。当溶液被高压消毒，金黄色葡萄球菌被移液到表面上并被雷查德氏染料指示剂喷雾(160mg雷查德氏染料在10g异丙醇中)进行喷雾，未观察到脱色。该数据说明完整的细胞壁可能在雷查德染料被细菌的脱色中是必须的。
8.使用原生质体试验
另外的证实与细胞壁反应的试验通过酶解细菌细胞壁产生原生质体来进行。总的来说，1mL金黄色葡萄球菌(108CFU/mL)与9mL 200μg/mL蛋白溶菌酶(Sigma-Aldrich，St.Louis，MO)反应，所述溶菌酶分散在含有15％(w/v)的蔗糖(Sigma-Aldrich，St.Louis，MO)的TM缓冲液(0.05MTris-HCl，pH7.4，20mM MgCl2)中。根据Taku及Fan所详述的方法(生物化学杂志，1979)，该反应在30℃下进行1小时，在此后溶液在10,000Xg下离心，而后使用含有13％(w/v)蔗糖的TM缓冲液淋洗两次。
含有原生质体的溶液与包被了雷查德氏染料(80mg/10g乙腈)的Avery标签反应。未处理的细菌使用TM/13％蔗糖溶液(无溶菌酶)稀释10倍并放置于标签上，作为阳性对照。在约5分钟后，所述细菌溶液从表面上吸走，从未处理的阳性对照显示脱色，然而从被认为含有原生质体的溶液显示最小的脱色。
为了证实原生质体确实产生，对样品进行革兰氏染色。通过金黄色葡萄球菌对照，革兰氏染色显示结晶紫染色的摄入，而含有原生质体的样品不呈现染料的摄入。这暗示细胞壁被有效地去除，这是由于革兰氏阳性有机体如金黄葡萄球菌作为革兰氏染色步骤的部分应该显示细胞壁的染色。
为了证实被认为的原生质体实际上是活的有机体并未在试验过程中被不可逆地破坏，该原生质体溶液的等份试样及阳性对照(在TM/13％蔗糖中)被涂板并在接下来的一天进行细胞计数。原生质体及对照溶液的计数分别为7.9×108CFU/ml及5.9×108CFU/ml，标志着所述原生质体是活的，以及细胞数量在试验过程中未减少。
总之，原生质的反应的试验发现暗示细胞壁的存在对于雷查德氏染料由细菌的脱色是至关重要的。因此，损害细胞壁的方法或条件可能减少雷查德染料对细菌的敏感度。
9.使用上呼吸道相关的病原体的试验
在一些使用雷查德染料处理的样品的实例中，所述样品与100微升的各种下列细菌反应：流感嗜血杆菌(ATCC#49247)(H.influenzae)，结膜炎摩拉克氏菌(ATCC#17972)(M.lacunata)，化脓性链球菌(ATCC#10782)(S.pyogenes)，肺炎链球菌(ATCC#10015)(S.pneumoniae)。以下的病毒种类也进行试验：鼻病毒类42(于5/13/82接受自Hoffman La Roche)，流感病毒A(ATCC#VR-544)，腺病毒类2(ATCC#VR-846)，腺病毒类5(ATCC#VR-5)。
研究显示所述染料处理的样品被这些致病有机体脱色，尤其是化脓性链球菌及肺炎链球菌。在此前的试验中已经观察到革兰氏阳性细菌相比其他类别的微生物，具有更强的脱色响应。
使用鼻病毒、流感病毒及腺病毒的试验显示相比在类似浓度的沙门氏菌细菌对照中观察到的显著更少的染料脱色。与培养基对照的比较也显示所观测到的脱色是最小的。腺病毒尤其显示基本上不能使染料脱色。
在另一个实例中，几种本分析装置使用化脓性链球菌、肺炎链球菌、MRSA、鼻病毒及腺病毒2进行试验。所有细菌在胰酶大豆肉汤(TSB)中制备成107CFU/ml，而病毒使用含5％胎牛血清(FBS)的达氏改良伊氏培养基(DMEM)配制为TCID50值为约10-65。每种微生物的另外的溶液使用5％黏蛋白(及用于细菌样品的5％胎牛血清(FBS))制备。拭子浸入各个溶液并涂抹于装置的吸收垫上。所述分析使用局部粘合剂关闭并密封。5分钟之后，我们发现细菌样品导致了膜的脱色，其容易地肉眼可见，而病毒样品没有。
本发明已经大体上及详细地通过实例进行了描述。相信在本指示测试装置中包含的技术能够在家或在临床环境下提供有效的、性价比高的以及快速作用的诊断工具，而对病人或临床医生带来的困难或风险是可忽略的。本领域技术人员理解，本发明不必须限制于所特别公开的实施例，可以在不背离随后的权利要求或其等价物所定义的本发明范围的前提下做出修改或变化，所述权利要求等价物包括现在已知的或将要发展的其他等价成分，其可以在本发明范围内使用。因此，除非背离本发明的范围的变化，否则所述变化应该被解释为在此包括。

Claims (22)

1.一种临床检测装置，其包括可以被折叠以至少具有第一及第二相对的页面的基底，所述第一及第二页面各自具有内表面及外表面，所述第一页面具有带有位于所述第一页面内表面的吸收垫的样品接触区，所述第二页面具有位于所述第二页面内表面与所述样品接触区相对的着色剂指示剂区，以及位于所述第二页面外表面的结果窗口，在此处显示视觉信息；其中位于所述着色剂指示剂区的所述溶剂化显色染料对细菌细胞敏感，而对病毒不敏感，并且当细菌病原体接触所述的溶剂化显色染料指示剂区域时颜色改变。
2.根据权利要求1所述的临床检测装置，其中所述基底为半刚性的及可弯曲的。
3.根据权利要求1所述的临床检测装置，其中所述基底还包括第三页面，其折叠在所述第二页面上，并且所述第三页面具有反应孔，其当折叠于所述第二页面上时位于与所述样品接触区相对。
4.根据权利要求3所述的临床检测装置，其中当所述第一、第二及第三页面相互朝对方折叠的时候，所述样品接触区、所述反应孔、所述着色剂指示剂区以及所述结果窗口分别彼此对齐。
5.根据权利要求1所述的临床检测装置，其中所述着色剂指示剂区的所述溶剂化显色染料当阳性测试样品接触所述溶剂化显色染料指示剂区的时候颜色发生变化。
6.根据权利要求1所述的临床检测装置，其中所述基底具有单词、数字、图标或符号，其向使用者传递关于使用所述检测装置进行操作的顺序的指示。
7.根据权利要求1所述的临床检测装置，其中多种图标或符号，其提供视觉显示的比较，位于所述第二页面的外表面，接近所述结果窗口。
8.根据权利要求1所述的临床检测装置，其中对照颜色参比位于接近所述结果窗口。
9.根据权利要求5所述的临床检测装置，其中所述溶剂化显色染料颜色的变化指示细菌性病原体的存在。
10.根据权利要求9所述的临床检测装置，其中所述颜色变化由细菌细胞残基与所述溶剂化显色染料的反应导致。
11.根据权利要求10所述的临床检测装置，其中所述颜色变化的发生时间依据所述测试样品中细菌相对浓度而变化，其中所述的相对浓度以CFU/mL为单位。
12.根据权利要求11所述的临床检测装置，其中在反应10分钟之后，当所述溶剂化显色染料不经历颜色变化时表明在所述测试样品中不存在细菌性病原体。
13.根据权利要求9-12中任一项所述的临床检测装置，其中所述溶剂化显色染料包括下列至少一种：具有永久性两性离子形式的指示剂或部花青指示剂。
14.根据权利要求1所述的临床检测装置，其中所述视觉信息为可以通过肉眼的方式观察的或者可通过电子的或者数码光学成像系统量化的。
15.一种检测装置，所述装置包括：在样品接触区中的吸收垫，相对的具有溶剂化显色染料的检测区，以及结果可视窗口，以使得当其上具有所连接的测试样品的所述吸收垫接触所述溶剂化显色染料时，在所述结果读取区域中显示视觉信息；其中所述吸收垫及样品接触区为至少第一基底的部分，以及所述检测区及溶剂化显色染料位于相对的基底上，以及所述的结果可视窗口沿光学轴与所述样品接触区及检测区排列；以及其中所述第一及相对的基底为两个页面或者同一第一基底相对于自己折叠的部分；其中位于所述着色剂指示剂区的所述溶剂化显色染料对细菌细胞敏感，而对病毒不敏感，并且当细菌病原体接触所述的溶剂化显色染料指示剂区域时颜色改变。
16.根据权利要求15所述的检测装置，其还包括同样基底的第三页面，并当对自身折叠时，位于所述样品接触区及检测区之间，所述第三页面具有切开的反应窗口，其和所述样品接触区及检测区对应及排列。
17.根据权利要求15或16所述的检测装置，其中所述溶剂化显色染料颜色的变化指示细菌性病原体的存在。
18.根据权利要求17所述的检测装置，其中所述颜色变化由细菌细胞残基与所述溶剂化显色染料的反应导致。
19.根据权利要求18所述的检测装置，其中所述颜色变化的发生时间依据所述测试样品中细菌相对浓度而变化，其中所述的相对浓度以CFU/mL为单位。
20.根据权利要求19所述的检测装置，其中在反应10分钟之后，当所述溶剂化显色染料不经历颜色变化时表明在所述测试样品中不存在细菌性病原体。
21.根据权利要求15或16所述的检测装置，其中所述溶剂化显色染料包括下列至少一种：具有永久性两性离子形式的指示剂或部花青指示剂。
22.根据权利要求15或16所述的检测装置，其中所述视觉信息为可以通过肉眼的方式观察的或者可通过电子的或者数码光学成像系统量化的。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI0712802A2 (pt) * 2006-05-30 2012-10-23 Astrazeneca Ab composto, métodos para produzir uma inibição da atividade de dgat1, e para tratar diabete melito e/ou obesidade em um animal de sangue quente, uso de um composto, composição farmacêutica, e, processo para preparar um composto
EP2529224A4 (en) 2010-01-28 2017-12-13 Ellume Pty Ltd. Sampling and testing device for the human or animal body
CN101852738B (zh) * 2010-04-20 2012-02-15 珠海市丽拓发展有限公司 阴道炎检测仪
WO2012178187A1 (en) 2011-06-23 2012-12-27 Paul Yager Reagent patterning in capillarity-based analyzers and associated systems and methods
NZ620009A (en) * 2011-07-18 2016-01-29 Luxcel Biosciences Ltd Method and device for detection and quantification of thermoduric microorganisms in a product
US10890590B2 (en) 2012-09-27 2021-01-12 Ellume Limited Diagnostic devices and methods
EP2948249A1 (en) 2013-01-22 2015-12-02 University of Washington through its Center for Commercialization Sequential delivery of fluid volumes and associated devices, systems and methods
EP3092476A4 (en) * 2014-01-06 2017-07-19 Bloom Energy Corporation Structure and method for indicating undesirable constituents in a fuel cell system
EP3248001B1 (en) 2015-01-22 2019-09-18 Ellume Pty Ltd. Diagnostic devices and methods for mitigating hook effect and use thereof
CA2979982A1 (en) * 2015-03-17 2016-09-22 President And Fellows Of Harvard College Automated membrane fabrication system
US10320017B2 (en) 2015-10-06 2019-06-11 Bloom Energy Corporation Sorbent bed assembly and fuel cell system including same
CN107530062A (zh) * 2016-01-13 2018-01-02 宝洁公司 口腔取样拭子及其用途
JP7018023B2 (ja) * 2016-04-14 2022-02-09 モーガン イノベーション アンド テクノロジー リミテッド 体液中の被分析物のレベルを測定するための方法およびデバイス
US10333163B2 (en) 2016-05-16 2019-06-25 Bloom Energy Corporation Sorbent bed assembly, fuel cell system including same, and systems and devices for loading and transporting same
US11884956B2 (en) 2016-07-29 2024-01-30 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Methods for detecting mycobacteria with solvatochromic dye conjugates
US20200341005A1 (en) * 2019-04-25 2020-10-29 Euroimmun Medizinische Labordiagnostika Ag Carrier and method for detecting an analyte in dried blood spots
ES2891400T3 (es) * 2019-06-19 2022-01-27 Euroimmun Medizinische Labordiagnostika Ag Soporte para muestras para recibir componentes sanguíneos secos y procedimiento para obtener un elemento de membrana con componentes sanguíneos secos
WO2021216780A1 (en) * 2020-04-21 2021-10-28 Biomerica, Inc. Collection devices for biological samples and methods of use thereof
WO2023279061A1 (en) * 2021-07-02 2023-01-05 Rt Microfluidics, Inc. Pathogen testing device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1313771A (zh) * 1998-08-25 2001-09-19 比南股份有限公司 使用纯化的抗原特异性抗体检测军团菌属细菌的方法
CN101080498A (zh) * 2003-12-16 2007-11-28 金伯利-克拉克环球有限公司 弹性物品上微生物污染的检测

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1598092A1 (de) * 1966-03-29 1970-04-23 Boehringer Mannheim Gmbh Verfahren und diagnostische Mittel zum Bakterien-Nachweis
US4336337A (en) * 1978-09-25 1982-06-22 Baylor College Of Medicine Detection of bacteria
JPS58225029A (ja) * 1982-06-21 1983-12-27 Showa Yakuhin Kako Kk う蝕簡易判別用具
US4556636A (en) 1983-06-09 1985-12-03 Eastman Kodak Company Composition, analytical element and method for the detection of bacteria
US5075077A (en) * 1988-08-02 1991-12-24 Abbott Laboratories Test card for performing assays
US5877028A (en) * 1991-05-29 1999-03-02 Smithkline Diagnostics, Inc. Immunochromatographic assay device
US5443963A (en) * 1994-01-31 1995-08-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method for detecting staphylococci
US6824997B1 (en) * 1998-09-18 2004-11-30 Binax, Inc. Process and materials for the rapid detection of streptococcus pneumoniae employing purified antigen-specific antibodies
US6528325B1 (en) * 2000-10-13 2003-03-04 Dexall Biomedical Labs, Inc. Method for the visual detection of specific antibodies in human serum by the use of lateral flow assays
US7339608B2 (en) * 2003-01-03 2008-03-04 Vtech Telecommunications Limited Wireless motion sensor using infrared illuminator and camera integrated with wireless telephone
US7282349B2 (en) * 2003-12-16 2007-10-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Solvatochromatic bacterial detection
US7399608B2 (en) 2003-12-16 2008-07-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Microbial detection and quantification
AU2005231107B8 (en) * 2004-03-30 2011-04-14 Global Life Sciences Solutions Usa Llc Lateral flow format, materials and methods
US20060223052A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Technique for detecting microorganisms
US7727513B2 (en) * 2005-12-15 2010-06-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method for screening for bacterial conjunctivitis

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1313771A (zh) * 1998-08-25 2001-09-19 比南股份有限公司 使用纯化的抗原特异性抗体检测军团菌属细菌的方法
CN101080498A (zh) * 2003-12-16 2007-11-28 金伯利-克拉克环球有限公司 弹性物品上微生物污染的检测

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