CN102361968A - 用于诊断性分析的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于诊断性分析的集成设备，其用以证实与液体形式的艾格培养基混合的至少一种生物样品中细菌的存在，用于至少对细菌类型进行分类，和用于检验选自至少对鉴定的细菌类型特征性的抗生素组的一系列抗生素，鉴定有效的那些抗生素以确定抗生素治疗。该设备在集成结构(11)中包括，装备有容纳元件(13)的第一容纳装置(12)，在容纳元件(13)中分配待分析的生物样品，第二容纳装置(14)，其包括接受器(15)或具有孔(67)的恒温的微板(66)，接受器(15)或孔(67)含有液体形式的艾格培养基，其中分配待分析的生物样品的第一部分，和第一接受器(15a)和第二接受器(15b)或具有相关的第一孔和第二孔的平板，在其中分配对分析呈阳性的生物样品的另一部分。

Description

用于诊断性分析的设备和方法
发明领域
本发明涉及对天然的或取自患者的生物样品进行诊断性分析的集成设备和相关方法。本发明用来证实样品中一种或多种细菌的存在，将细菌分类或鉴定它们的类型以选择用于可能的治疗的适当的抗生素，随后对该抗生素连同鉴定的细菌进行分析，以证实抗生素的有效性并提供由从尿容器、试管、各种容器或其它取得样品来起始的、无任何操作者的人工干预的细菌学分析的自动流。
待分析的生物样品或初始生物样品可以是例如，尿、或其它无菌的或非无菌的人类生物流体。
发明背景
在诊断性分析的领域中，已知多种技术用以证实生物样品中病原性生物或微生物的存在、对其进行分类和/或鉴定其类型并鉴定能够在人体的各个部分中阻止其增殖的抗生素组。后者的操作在技术上被称为抗菌谱。
进行抗菌谱的已知技术提供了在分离的细菌的悬浮液中证实抗生素的功能性，且因此预料防护性的和长的分离方法，对于所述方法还必须增加随后证实抗生素的功能性所需的时间。细菌鉴定的已知方法提供了常从分离的菌落起始的生化型的分析技术。
特别是对于严重的感染，进行培养检验(细菌生长的评估)、鉴定和进行抗菌谱所需的时间长，这可能使患者承担危险。因此医生常在没有诊断性检验的支持而仅根据临床怀疑的情况下，提前向患者施用广谱抗生素以使治疗立即开始。该抗生素的滥用导致了所谓的抗药性现象。使用这种广谱抗生素造成的一个缺点例如包括以下事实：尽管这种药物起初有效地对抗细菌生长，但可能发生的是：不仅它们不能彻底根除所有细菌菌落，而且甚至存活的细菌借助于遗传突变对所选抗生素变得耐受而接着进行增殖，从而增加感染。
已知Barnes等人在Journal of Clinical Microbiology第12卷，第4期，1980年10月的标题为“Clinical Evaluation of Automated AntibioticSusceptibility Testing with the MS-2System(以MS-2系统临床评估自动化抗生素敏感性检验)”的科技出版物：其描述了从皮氏培养皿或盘中预先分离的细菌起始的自动化抗生素敏感性分析。然而，获得分离的细菌的条件是已人工地或自动地进行了接种。并且Barnes等人提供了通过操作者对所需的McFarland浊度值的人工可视调整并使用预选的药筒来进行抗菌谱。
在以本申请人的名义的专利申请WO-A-2006/021519中对上述的缺点提出了解决方案。虽然该解决方案允许在短时间内获得样品的阳性指示和有效抗生素种类的选择从而是极有效的，但已显示在识别和分离阳性样品中存在的微生物或细菌的类型方面可进行改良。
特别地，本发明的目的是提供完整的和自动化的细菌学检查类型，特别用于进行细菌生长和抗菌谱，其以完全自动化的方式在一方面允许获得快速且足够可信的结果且在另一方面利用传统方法对结果进行验证，即，将操作者的干预减少到最低，从获取初始样品开始具有明显的操作优点。
本申请人已经设计、检验和实施了本发明以克服现有技术的缺点，并获得这些和其它的目的和优点。
发明概述
本发明于独立权利要求中列出和表征，同时从属权利要求描述了本发明的其它特征或主要发明构思的变化形式。
依照以上目的，根据本发明的设备包括第一容纳装置(初始样品区域)和第二容纳装置(生长和读取区域)，所述第一容纳装置包含多个试管或相似的容器，其中分配待分析的生物样品，所述第二容纳装置中布置初始样品的至少第一部分。根据本发明，第二容纳装置设有多个接受器，比如管瓶、试管或类似物、或微孔，所述接受器包含液体培养基或艾格培养基，能够促进用于分析的细菌生长。
第一容纳装置和第二容纳装置也被布置在大体上集成的结构中。
并且第一容纳装置和第二容纳装置的每一个在方法的特定阶段具有特定的功能。
根据本发明的集成设备还有利地在同一集成结构中包括第三容纳装置，其包含固体培养基，其中可能地在诸如典型皮氏培养皿上自动播种和铺板初始生物样品的部分或第二部分。
根据本发明的设备还包括第一检查装置，所述第一检查装置能够证实第二容纳装置的试管中包含的所述生物样品中细菌的存在，从而检测相应的阳性生物样品和可能地对所述阳性生物样品中存在的细菌类型至少进行分类或鉴定，从而选择对这些细菌适当的抗生素组。
按需要选择抗生素组，或选择已通过监护施用给患者的抗生素，以对起始的治疗产生适合性应答。
根据本发明的集成设备还装备有第二检查装置，所述第二检查装置能够在其中放置被证明是阳性的样品的第三部分的第二容纳装置的接受器或微孔上证实每种阳性生物样品对由所述第一检查装置编排或可能地选择的抗生素组的一系列抗生素的敏感性或抗性反应。
根据本发明的一个特征，与通过所述第一检查装置发现为阳性的样品对应的生物样品的第二部分取自第一容纳装置并被布置、接种或播种到第三容纳装置中，以在诸如皮氏培养皿的固体培养基上进行传统分析，通过所述传统分析分离和/或鉴定所述细菌，以验证在第二容纳装置上在艾格培养基中进行的快速培养检验的分析结果是否正确。
本发明的一个有利的解决方案优选地在同一集成结构中还设有第四容纳装置(微板上初始样品的“停放”区域)，例如放置在冷却单元中的微板，以将至少部分初始生物样品保存在稳定的冷冻环境中。
因此，根据一个有利的解决方案，将初始样品或其部分存储和保存在第四容纳装置中，已被识别为阳性的初始样品的一部分取自第四容纳装置且在第三容纳装置中播种和铺板该部分。
根据本发明的一个有利的特征，考虑到如果在快速生长检验的分析中初始样品证明是阳性时可能在第三容纳装置中进行铺板，至少部分初始生物样品取自第一容纳装置并被布置到第四容纳装置中以将其保存，有利地将其布置到冷冻的平板上。
因此，当需要时，与通过第一检查装置发现为阳性的样品对应的生物样品的所述第二部分有利地取自第四容纳装置，待在第三容纳装置中播种，从而有利地在皮氏培养皿或类似物上获得所述细菌的分离和/或鉴定。
该设备还包括由控制单元控制的移动与选择单元，以自动地至少挑取阳性的生物样品并将其至少分配到第二容纳装置和第三容纳装置中。
在另一个变化形式中，第二容纳装置包括与第一和第二分析区域相关联的加热单元。该加热单元连同由艾格培养基表现的功能和可能地借助于置于容器底部的磁性棒对生长培养基的持续搅拌，促进和加速阳性生物样品的细菌生长。
在另一个变化形式中，第二容纳装置包括至少一个微板，所述微板包含其中将分配生物样品和艾格培养基的微孔。
根据本发明的控制单元能够控制和指挥所有的取样步骤，在液体培养肉汤中对样品的第一次分配和在第四容纳装置的冷冻的微板中为进行“待命”停放对所有样品的第二次分配。
利用本发明获得完全自动化，其中基本上没有操作者的干预，超越了自动化铺板设备(plater)的部分自动化，所述自动化铺板设备虽然将待分析的样品播种到皮氏培养皿上，但并不在其中进行进一步的自动化步骤，在初始的部分自动化之后，在与对细菌生长呈阳性的样品对应的培养基的另外的容器中没有自动分配以用一系列抗生素来检验阳性样品以进行临床抗菌谱步骤。
在本发明的范围内得到用于诊断性分析的方法，所述方法用以在至少与艾格培养基混合的生物样品中证实细菌的存在，用于证实细菌的存在和可能地对细菌类型至少进行鉴定或分类、和用于检验选自被所鉴定的细菌类型预选的或定向的特征性抗生素组或已通过监护施用给患者的一系列抗生素，鉴定有效的那些抗生素以确定抗生素治疗。
根据本发明，该方法提供第一检查步骤或培养步骤，所述步骤有利地在液体培养基或艾格培养基中进行，在所述步骤中检查多种生物样品的内容物的第一部分以证实样品中细菌的存在与否，从而确定多种阳性生物样品，并且在阳性的情况下确定其细菌计数，并可能地对细菌类型进行鉴定或分类，从而编排一系列抗生素以进行临床抗菌谱，即，在不知道样品中分离和鉴定的细菌类型的情况下进行抗菌谱，或对于已由监护医生施用的、其杀菌功能待检验的药物进行抗菌谱。
在本发明的一个非限制性实施方案中，根据对获得的细菌生长曲线进行的动力学计算来确定样品中存在的生物的计数。
利用本发明，当根据检测的生长动力学计算达到0.5McFarland浊度值时，可能借助于监控显示或听觉信号来发信号表示由第一检查装置检测的、第二容纳装置中与正被检验的样品中存在的细菌生长的信号对应的可能的浊度。
并且还可能地是，可以在合适的仪器中使用标准浊度对照胶乳，从而能够证实0.5McFarland浊度并随后进行适宜的抗菌谱。
因此，利用正处于所需的0.5McFarland浊度水平的同样的艾格培养基作为接种物，可能直接进行抗菌谱。并且，有利地，在达到0.5McFarland浊度的同时，利用与国际浊度标准相关联的测量，本发明利用声音警报警告操作者而使他能够在可能的最短时间内进行随后的研究，所述随后的研究通常为抗菌谱。
然而，其它的方法和/或其它的参照参数可能在本发明的范围之内。
根据本发明的一个有利的特征，在第二步骤的进程中提供过渡期(passage)，例如在第一步骤同时，在所述过渡期中将初始生物样品的每一种、或生物样品的每一种的部分置于冷冻模块(refrigerated block)中的冷冻微板中(冷冻的微板的储存区域，第四容纳装置)。
根据本发明，在第二检查步骤中，在天然样品对第一步骤的快速生长呈阳性的情况下，借助于适宜的移动单元的移动元件(比如已校准的环形管)从第四容纳装置取出所述天然样品的一部分，并在诸如皮氏培养皿的固体培养基上，特别在用于在培养基中播种的第三容纳装置中，进行自动推行以获得所述细菌的分离和/或鉴定，以验证第一步骤的快速分析。
在本发明的一个优选的解决方案中，培养基是固体培养基，比如例如在皮氏培养皿上常用的。
固体培养基中的播种过程仅限于对快速生长(在艾格培养基中生长)呈阳性的样品，所述播种过程允许自动地分配天然样品，以获得细菌的分离。
根据本发明的一个变化形式，在该分离之后，继续进行经典方法，其提供制备0.5McFarland悬浮液，该悬浮液通过在生理盐水悬浮液中稀释分离的菌落而获得。
如所述，第一检查或分析步骤，即，液体培养基中样品的快速培养，所述培养可持续45分钟到3小时以允许获得阳性样品，并确定这些阳性样品的每一种是否已达到在指数生长阶段期间获得的0.5McFarland浊度值，并排除所有阴性样品。
被检测为阳性的样品的培养基将直接用作抗菌谱的所谓“临床”检验的接种物，这样命名因为其不提供细菌的先前分离和鉴定(Cummitech 2b1998)。
以这种方式，对标为McFarland等于0.5的样品，可在不经过鉴定存在的细菌的步骤的情况下快速地检验被诊所通常用作第一抗生素治疗的抗生素。这种临床的或预防性抗菌谱方法可用于快速监视作为常用抗生素的药物的功能性，或对加强监护并因此处于生命危险中的患者进行有效地或即时地干预，因为抗生素针对被检验的特定细菌的功能性的快速证实可允许快速地优化治疗并从而渡过患者的危险期(Rello J等人.Am J RespirCrit Care 1997；156：196-200；Kollef MH等人.Chest 1998；113：412-420；Chastre J等人.Am J Respir Crit Care 2002；295：867-903；Chastre R Resp.Care 2005；50(7)；975-983；Tamura K Clin Infect Dis 2004，39(增刊1)：S59-64)。
为此目的，根据本发明的方法提供第三检查步骤，在该步骤中，在来源于与对第一步骤中的快速生长呈阳性的生物样品对应的培养基的第三部分上，证实对所述第一检查步骤中选择的一系列抗生素呈阳性的每种生物样品的敏感性或抗性反应。
换言之，仅对快速细菌生长检验(在液体培养基中)证明为阳性的那些样品进一步地进行天然样品的播种，所述天然样品取自第三容纳装置的适宜的模块(冷冻的微板)，通常在皮氏培养皿上进行，从而允许利用传统方法进行微生物的分离和准确鉴定，以允许改进和完善治疗计划。
根据本发明的分析是完全自动化的，在整个执行期间基本上不需要操作者的干预。该分析在细菌对一系列被检验的抗生素的敏感性或抗性反应的基础上提供快速的结果(临床抗菌谱)。
根据本发明的一个变化形式，第一容纳装置包括冷却单元，例如冷冻模块，具有维持取自患者的生物样品的特性不变、防止相关细菌负载量改变的功能。
在一个变化形式中，第一检查装置和第二检查装置包括电磁射线(例如相干光)发射器，和检测所述电磁射线的装置。优选地，发射器装置和检测装置基本上被布置在圆周上，根据方法中的检查步骤，我们在所述圆周的中心将发现容纳待分类的生物样品的接受器或容纳已按细菌类型进行分类且将经受抗菌谱的生物样品的接受器。
在另一个变化形式中，设有与微板的微孔相关联的光散射读取系统，其中电磁射线发射器，例如相干光的电磁射线发射器，被垂直地放置在微板的上方，且检测装置被垂直地布置在微孔的下方。
第一和第二检查装置检测微生物依赖于时间的生长曲线，在检测的曲线的基础上，控制单元证实细菌的存在，并能够基于从生长曲线外推的一些分析性参数来将细菌分类。以这种方式，可对适宜于治疗的抗生素进行体外功能性检验。生长曲线还描述了细菌的形态。
根据一个变化形式，提供证实步骤或对照检查，以评估借助于通过将样品分配到皮氏培养皿上而获得的细菌进行分离而进行的检查的正确性。
本发明克服了现有技术的缺点和局限，在执行步骤中直接从样品而非从分离的细菌自动进行抗菌谱。利用本发明，至抗菌谱步骤的过渡期并非来自分离的细菌，而来自利用以CFU表示的细菌生长的检测的数学算法的指数生长步骤。
具有自动的连续抗菌谱步骤，而不借助于通常在其中接种样品以分离细菌的传统皮氏培养皿或选择性盘对细菌进行鉴定。
并且，达到0.5McFarland浊度则发出信号的自动方式克服了现有技术的操作局限。
并且，本发明在检测的McFarland浊度的条件下立即在液体形式中直接从指数生长步骤期间的待分析的样品进行抗菌谱检验，或借助于生长和微积分算法自动检测以CFU表示的计数，从而避免了细菌分离方法。
并且，与现有技术相比，由于自动检测McFarland浊度，本发明允许仅对自动化步骤中显示阳性的样品进行播种。
因此本发明提供了自动分析，无对样品的任何操作，所述自动分析具有连续工作流程，包括细菌生长、获得所需McFarland浊度值、不鉴定的情况下进行抗菌谱，和用于在皮氏培养皿或类似物上进行鉴定的阳性样品的自动铺板。这些操作或步骤的协作偶联允许产生完全自动的工作流程，克服了现有技术的问题和局限。
附图简述
本发明的这些和其它特征将从以下参考附图作为非限制性实施例给出的实施方案的优选形式的描述变得明显，其中：
-图1，1a和1b示意性地显示根据本发明的用于诊断性分析的集成设备的实施方案的形式；
-图2示意性地显示获取样品和鉴定初始样品的设备的细节；
-图3示意性地显示图1中的散射读取装置的进一步的细节；
-图4示意性地显示图1中的混合和读取装置的另一细节；
-图5示意性地显示在半圆周上具有可移动的检测器的散射读取装置的一个变化形式；
-图6显示根据本发明用于诊断性分析的方法的流程图；
-图7显示图1中的设备的一个变化形式；
-图8显示图1中的设备的另一个变化形式。
实施方案的优选形式的详述
参考图1，根据本发明的用于诊断性分析的集成设备10包括，在集成结构11中的第一容器12，其含有多支试管13，每只试管中装有纯的生物样品，例如无菌的或非无菌的尿或其它人类生物液体。
第一容器12与此处未显示的冷却单元相连，所述冷却单元设定或保持生物样品的温度在2℃和8℃之间的范围内，以防止生物样品的特性的变化并保持细菌负载量的稳定。
设备10还包括第二容器14，第二容器14具有第一分析区域14a和第二分析区域14b，第一分析区域14a包含被布置在相关底座17a中的多个培养接受器或管瓶15。
第二容器14与此处未显示的加热单元相连，以加热待分析的生物样品至约35℃和37℃之间的温度，从而促进任何存在的细菌的细菌生长。
设备10还包括第三容器16，第三容器16装备有在附图中未显示的冷冻柜，其包括多个底座，在底座中安置皮氏培养皿。特别地，第三容器16设有第一冷冻部分216a，在216a中放置平板116a，平板116a在使用前等待被播种时保持冷冻，在柜的第二部分216b中设有恒温部分，所述恒温部分中孵育已被播种的皮氏培养盘116b。当冷冻平板116a已被接种取自第四容器的样品时，被放置在第二部分216b中，为方便起见用参考编号116b来代表或指示。
在设备10中，还有利地设有用于储存所有样品的分析模块，从而能够在第三容器16中的固体培养基(皮氏培养皿)上、仅对在快速生长呈阳性的样品进行培养。分析模块包括第四容器29，第四容器29包含至少一个由空的微孔229组成的微板129，在微孔229中存储已经受快速培养检验的样品。在微孔229中导入一定量的与第二容器14的接受器15中分配的相同的生物样品。
控制单元18，例如电子计算器，可在集成结构11的内部或外部，其与集成设备10相连。
集成设备10还包括，受控制单元18控制的移动与选择单元20，以自动地将样品或样品的部分至少从第一容器12移动到第二容器14和第四容器29，并移动到在第二容器14的分析区域14a和14b之间的样品移动部分，这将在以下进行详细阐释。
移动与选择单元20由导杆21组成，在导杆21上，可动支座22线性地移动，借助于第一传送带24通过第一马达23来移动。可动支座22包括头25，以此限制臂26，借助于第二传送带28与能够移动的第二马达27相连，一个选择头30在臂26上自由滑动。
选择头30(图2)包括取样与分配针头31，和能够选择性地移动针头31的致动器33。
选择头30借助于管子36与泵结构35相连，管子36有利地为可弯曲的类型，例如由橡胶制成。
控制单元18驱动泵结构35借助于针头31采集和分配所需量的生物样品以用于各个分配步骤。
移动单元20还包括对应于第三容器16的机械臂构件120，在本情况下装备有校准的环形管120a，借助于环形管120a取出预先储存在第四容器29中的初始样品(阳性的)并分配到第三容器16中的平板116a之一中，或放置在第四容器29中的样品被播种到第三容器16中。
特别地，图1表示变化形式，在所述变化形式中，借助于连接结构或液压管220将初始生物样品从第四容器29通过液压取出和移动，被运输到臂构件120，并从此被置于第三容器16的平板中。
在图1a和1b中显示进一步的解决方案，其中通过机械移动装置，可从第四容器29直接移动平板129并将其放置在第三容器16中，从第三容器16中机械臂构件120直接从孔229之一取得所需样品并将其置于平板116a中，平板116a进而将位于第三容器16的第二部分216b中(盘116b)。
并且，在图1b中显示变化形式，在所述变化形式中，在第二分析区域14中使用微板66代替接受器15。
集成设备10还包括洗涤区域37，其由例如槽组成，用于针头31的内部和外部灭菌，所述灭菌有利地在每次取样与分配操作之后进行，以避免取样与分配的不同生物样品之间细菌负载量的每次污染。
对于第一分析区域14a的每个底座17a，第二容器14有利地包括已知类型的第一检查装置40(图3)，第一检查装置40具有激光发射器41，以此第一传感器42和第二传感器43相连，它们分别相对于激光发射器41以大约90°和150°来布置，并能够检测由激光发射器41发射的穿过接受器15的光。
通过第一传感器42和第二传感器43收集的数据借助于调节装置44被传送到控制单元18，控制单元18放大、过滤并处理收集的数据。
如所述的，第二容器14包括第一分析区域14a和第二分析区域14b，后者具有相关底座17b，其中安置接受器15，特别是第一接受器15a，如在此后将观察到的，其作为参照样品来行使作用，和第二接受器15b。有利地，对于第二分析区域14b的每个底座17b，第二容器14包括已知类型的、且与第一检查装置40相似的第二检查装置49。
在图5的解决方案中，第二检查装置49包括激光发射器41，激光发射器41与单个传感器50相连，传感器50可在与约180°的角相对的圆周弧上移动，或激光发射器41与覆盖相同角度的相似的弯曲传感器相连，所述弯曲传感器通过受控制单元18驱动的未显示在图中的马达来移动。
在此情况下，由传感器50收集的数据借助于调节装置44被传送到控制单元18。
第一检查装置40和第二检查装置49的每一个还包括搅拌单元45(图4)，其装备有受控制单元18控制的搅拌马达46，以使与搅拌马达46机械地相连的第一磁体47旋转，并进而能够使第二磁体48旋转，第二磁体48插在相应的接受器15中从而搅拌其中的内容物。
在一个可选的变化形式中，第二容器14有利地包括数个生长微板66(图1b，7和8)来代替接受器15，微板66包含微孔67，合适地恒温并被搅拌。特别地，在图8中所示的解决方案中，具有垂直放置在平板66和孔67上方的、相对于第一传感器42a和第二传感器43a被布置在相对于平板66的横平面P对侧的激光发射器41a。
第一传感器42a和第二传感器43a将分别相对于平板66的横平面P以大约90°和150°在孔67下方垂直定位，以检测由激光发射器41a发射的穿过微孔67的光。
如上所述的集成设备10根据图6中的60总体代表的方法来操作，其宏观地提供三个检查步骤A、B和C，其中的每一个包括相应的程序子步骤。
第一检查步骤A中，在第一取样子步骤61中，控制单元18驱动移动与选择单元20以从各个试管13取得所需量的特定生物样品的第一部分。
在读取单元上的第二分配子步骤62中，所述第一部分或具有该量的部分，借助于移动与选择单元20被分配到接受器15(图1，1a)或微孔67(图1b)中，接受器15或微孔67被布置在第一分析区域14a中，是灭菌的且在其中具有用于细菌生长的液体培养基或艾格培养基。在分配生物样品之前，艾格培养基可已经存在于接受器15或微孔67中，或可随后加入艾格培养基。在所述接受器15或微孔67中发生可能存在的细菌的生长。
并行地，第二检查步骤B提供进一步的分配子步骤62b，借助于移动与选择单元20，将初始生物样品和另外的部分分配到所述第四容器29的冷冻平板129的底座或微孔229中(在缓冲微板上进行分配)，以将其保存，以备在皮氏培养皿116a、116b上进行可能的验证检查。
当取样子步骤61和分配子步骤62完成时，第一检查步骤A提供检测与分类子步骤63，其中控制单元18激活第一检查装置40，以使每个装置40的传感器42、43周期性地检测由激光发射器41发射的激光射线。
在存在繁殖的细菌时，生物样品发出漫射光信号，其由控制单元18处理，以从孵育起始后约45分钟开始提供表示细菌生长随时间发展的特定曲线。
从两个传感器42和43提供的信号，获得两条可能的细菌的生长曲线，其具有各自斜率和偏移倒数(reciprocal spread)，这允许证实细菌的存在并对其类型进行分类(通过读取单元进行细菌检测与分类子步骤63)。
从具有150°的角度的第二传感器43获得的信号定义与细菌的存在和随后随时间推移测量细菌负载量有关的第一曲线。
并且，通过具有90°角度的第一传感器42获得的信号更多地以细菌的形态为特征，并定义其第二曲线。
两个曲线之间的斜率比和微分允许对可能存在的细菌进行鉴定或分类。
然后，控制单元18选择属于球菌类型的细菌，其具有生长曲线的特征性展形(spread)，这使其与杆菌类型相区别。
确定了阳性生物样品为何之后，在第二检查步骤B中，控制单元18控制从第四容器29(冷冻的微板)的底座或微孔229对存放的对应于检测为阳性的样品的部分采集样品，特别如图1，1a和1b先前显示的，借助于所述移动与选择单元20，仅对阳性样品进行的分配与生长子步骤63b仅采集对应于发现为阳性的那些样品并将其接种在含有固体培养基的第三容器16的盘116b(例如皮氏培养皿或类似物)中，以验证快速生长检验。
由于在盘116b上仅对显示阳性的那些样品进行分配与生长子步骤63b，在固体培养基上可获得单一菌落的分离，以获得初始样品中存在的细菌或微生物的类型的进一步的信息。
在一个优选的解决方案中，在皮氏培养皿116a、116b中，使用生色类型的固体培养基，因此获得初始样品中存在的特定细菌或微生物的推测性诊断。
在另一个解决方案中，利用在所述皮氏培养皿116a、116b中分离的细菌菌落，提供进行生化型检验以用传统方法鉴定细菌。
因此利用第一检查装置40，控制单元18证实相应的接受器15中细菌的存在，并且，如果是阳性，通过分析由第二传感器43和第一传感器42获得的信号之间的比率来鉴定类型，而且，并行地，将其继续在皮氏培养皿116a中进行铺板，然后将其进行孵育(皮氏培养盘116b)，以证实快速分析检验。
细菌生长计数的灵敏性阈值开始于大约1单位(菌落形成单位cfu/ml)，即每毫米生物样品形成菌落的单位数，最高达大约108cfu/ml。因此集成设备10也能够进行诊断性分析，其灵敏度范围根据样品的类型是无菌的或来自中间部分而异。
控制单元18与输出装置19相连接(图3)，在这种情况下输出装置19为未示出的打印机或外部存储装置，比如例如硬盘、软盘、CD-ROM、DVD-ROM、闪存、USB大容量存储装置、固态存储器或类似物，分别用于打印和存储至少与由控制单元18得出的曲线有关的数据。后者还存储关于鉴定的细菌的生长类型的曲线，从而提供用于进行的每种检查类型的对比的数据库。
并且，在第三检查步骤C中，控制单元18借助于第一检查装置40，证实用于进行临床抗菌谱的阳性生物样品的适用性，评估所需的浊度(等于0.5McFarland)，借助于输出装置18和/或借助于声音信号器发出对于该检查可能不适用的信号。
特别地，在第三检查步骤C中，当检测与分类子步骤63完成时，随后为第二取样与分配子步骤64，在此期间控制单元18驱动移动与选择单元20来采集由生长细菌存在而富集的阳性生物样品，如在先前的子步骤63中识别的一样，以将其分配到位于第二分析区域14b的第一接受器15a和第二接受器15b的组中，其组成用于抗菌谱的套组。
可从生长于艾格培养基的生物样品取得每种阳性生物样品，所述艾格培养基包含在第一分析区域14a的相应的接受器15中。
特别地，在为进行抗菌谱做准备的该第二取样与分配子步骤64中，将已从培养基取得的处于0.5McFarland浊度水平的阳性生物样品，也称作参照样品(阳性有塞小瓶15)分配到第一接受器15a的每一个中，同时在第二接受器15b的每一个中还分配液体形式的特定的抗生素。
控制单元18以检测与分类子步骤63期间鉴定和分类的细菌类型为基础选择每种抗生素。
每种抗生素以液体或亲液物形式存在，以备分配，或在分配时制备以对所用的最终浓度进行优化。
在第二取样与分配子步骤64之后，为抗菌谱子步骤65，在该过程中控制单元18借助于第一检查装置40分析接受器15a中的参照样品和用不同的抗生素处理的接受器15b中含的生物样品二者的细菌生长曲线。
无抗生素的接受器15a中的参照样品允许根据在接受器15b上进行的测量来计算抗生素的收益百分比(PGI，生长抑制百分比)。
特别地，控制单元18将参照样品的生长曲线与利用不同的抗生素处理的生物样品的生长曲线或抑制曲线相对比，以证实抗生素的有效性。
对生长曲线和可能的抑制的分析以与Kirby-Bauer方法的抑制环相似的方式在体外确定抗生素的有效性，所述分析借助于类别：抗性(R)、敏感性(S)或中间(I)，分别代表细菌耐受抗生素的程度和对其敏感的程度。平直曲线相当于“敏感”分类，指数生长曲线相当于“抗性”分类。
曲线可以图形来显示，并由输出装置19来打印(在子步骤65之后报告)，并按照每种临床类型或证实需求所需的，表示检验的每种抗生素的处理效力百分比。
抗生素与特定生物样品有关的有效性百分比以相对于参照生物样品从0％(R＝抗性的细菌)到100％(S＝敏感性的细菌)的百分比形式来表示，如所述的，参照生物样品没有添加抗生素。
因此，利用本发明，可借助于对细菌的生长抑制百分比(PGI)的计算来分析抗生素的收益或功能性，能够在分析同时评估检验的一种或多种抗生素的杀菌功能。该百分比计算有利地借助于与未添加抗生素的样品的自动对比来自动地进行。
接下来对本发明的另一个可行的变化形式进行描述，其中控制单元18确定每种特定的阳性生物样品的每毫米菌落形成单位(以cfu/ml)的数目，并且根据预定义的数据，将该cfu/ml值与同细菌负载量相关的、待分配的抗生素的适当的量相关联。
以这种方式，抗生素的功能与生物样品中存在的细菌的量相关联。该信息在药代动力学研究中可能是有意义的。
根据另一个变化形式，为了相对于细菌类型对抗生素作出最佳选择，提供具有旋转传感器的证实子步骤65b，证实子步骤65b在检测与分类子步骤63之后和第二取样与分配子步骤64之前进行。
对每种阳性生物样品的证实子步骤65b在于如以下所描述进行的鉴定。
控制单元18仅对阳性样品的样品自身进行分析，该分析不再借助于第一检查装置40，而借助于第二检查装置49，获得跨越180°全角度的读数。该宽泛的读数允许检测激光漫射的所有变量，允许构建具有对每种类型的细菌均易于鉴定的特性的生长曲线。
第一容器12可具有圆柱形或相似的形状，并在侧表面具有用于相应试管13的底座。
还可提供的是，借助于控制单元18，集成设备10能够证实确定的生物样品中的残留抗生素效力(RAP)，目的是查明确定的生物样品相关的患者是否服用抗生素。
根据另一个变化形式，第二检查装置49可对应于第一分析区域14a来布置，以证实细菌的存在和鉴定细菌类型。
还可提供的是，在每个底座17a、17b中布置受控制单元18控制的读取装置38(图2)，例如条形码读出器或RFID特征卡读取机。读取设备38可在每个接受器15、15a、15b上从诸如打印在标签上的条形码读取信息，从而唯一地鉴定接受器15、15a、15b、其中所含的生物样品以及此生物样品取自的患者。
还提供的是，控制单元18能够存储移动与选择单元20进行的移动、取样和分配。以这种方式，任何接受器15、15a、15b中的内容物可总与相应的患者相关联。
根据图7和图8中显示的变化形式，作为用于快速细菌生长和用于抗菌谱的图1，1a、1b和图4中所示的容器15、15a、15b的替代形式，使用一个或多个标准化类型的平板或微板66，每一个包括多个孔或微孔67，有利地被加热，其功能是用作快速细菌生长及上述生化反应的容器。
因此，具有孔或微孔67的平板或微板66可以有利地替代接受器或管瓶15以在艾格培养基中进行培养生长。对于细菌生长的第一步骤A，将使用恒温的微板66。另一方面，就与第三检查步骤C的抗菌谱步骤65而言，将使用微板66，对于每个患者提供用于平板66a中的对照生长的孔67a，和用于一个或多个平板66b中的抗生素的生长的孔67b(每个对应于每种分析的药物)(图1b)。加热所有的微板66、66a、66b。并且，所有标准化类型的微板66、66a、66b包括96个或384个孔67、67a、67b，使用它们允许相对于使用圆柱形接受器15的相似设备极大地减少设备的总体积。
利用具有有限的尺寸的平板66、66a、66b不仅具有产生较少量的可能被感染的材料的优点，还允许进行生化反应以鉴定细菌种类。
出于此目的，在第一步骤A中，向孔67之一接种取自试管13的生物样品，并具有艾格培养基以进行细菌生长检验。
对发现为阳性的样品，同时进行0.5McFarland浊度的读取，基于检测的生长动力学进行计算，且抗菌谱步骤是自动激活的。
还可能在适当的仪器中使用具有标准浊度的对照胶乳，通过在所需的浊度水平上将其与标准化的胶乳相对比，从而进一步控制0.5McFarland浊度，并且抗菌谱步骤是自动激活的。
样品的第三部分也取自孔67(生长阳性的)，样品的一部分被接种到新的孔67a中以用于参照培养，且第三部分的另一部分被接种到其它的孔67b中，在其中添加适宜浓度的特定的抗生素，以选择最适宜的一种(抗菌谱)。
随后，在用于抗菌谱检验的所有孔(67a、67b)中(第一个用于参照培养，其它的用于特定抗生素的培养)，添加艾格培养基。
可利用的大量的孔也允许用获自对细菌生长呈阳性的样品的相同悬浮液来完全自动地填充其它的孔，其中，在每个孔67中，将放置不同的化学试剂。不同的化学试剂将在一系列的孔67中造成与特定细菌种类相关联的不同的颜色组合。
借助于读取模块75，可在几小时内对每个孔67中获得的比色反应进行评估，读取模块75装备有光源68，光源68面向光度计69，光度计69在孔67的关于平板66的对侧。该微板中的光度读取系统用来进行可能的细菌鉴定。
为检测颜色的组合，读取模块75还可设置传感器，所述传感器包括光源70，光源70面向平板66的对侧来布置，所述传感器为CCD电视摄像机71或其它适宜的传感器。然后可将检测的数据传送到控制单元18，控制单元18借助于适宜的算法以所得的颜色组合为基础区分细菌种类。
图8中所示的变化形式的实施方案提供浊度检测系统，所述系统包括对应于孔67被放置在微板66上方的激光发射器41a(这适用于作为接受器15a、15b的替代形式应用于细菌生长的微板66a并还用于抗菌谱中所用的微板66b)，和相对于平板66的横平面P分别以90°和150°来布置的、放置在孔67下方的传感器42a和43a。这允许将光散射读取系统应用于微板，以用于对于培养检验、Raa检验(残留抗生素活性)和抗菌谱的应用。

Claims (38)

1.一种用于诊断性分析的集成设备，所述集成设备用以证实与液体形式的艾格培养基混合的至少一种生物样品中细菌的存在，用于至少对细菌类型进行分类，和用于检验选自至少对所鉴定的所述细菌类型特征性的抗生素组的一系列抗生素，鉴定有效的那些抗生素以确定抗生素治疗，所述集成设备的特征在于，在集成结构(11)中包括：
-第一容纳装置(12)，所述第一容纳装置(12)装备有容纳元件(13)，在所述容纳元件(13)中分配待分析的生物样品；
-第二容纳装置(14)，所述第二容纳装置(14)包括接受器(15)或具有孔(67)的恒温的微板(66)并包括第一接受器(15a)和第二接受器(15b)或具有相关的第一孔(67a)和第二孔(67b)的平板(66a、66b)，所述接受器(15)或所述孔(67)含有液体形式的艾格培养基，其中分配待分析的生物样品的第一部分，所述第一接受器(15a)和第二接受器(15b)或第一孔(67a)和第二孔(67b)中分配对所述分析呈阳性的生物样品的另一部分；
-第一检查装置(40、49)，所述第一检查装置(40、49)能够证实包含于所述第一容纳装置(12)中且分配于所述接受器(15)或具有孔(67)的微板(66)中的所述生物样品中细菌的存在，以检测对应的阳性生物样品和至少对所述阳性生物样品中存在的细菌的类型进行分类或鉴定，以选择对这些细菌合适的抗生素组；
-第二检查装置(49、40)，所述第二检查装置(49、40)能够在所述第一接受器(15a)或第一孔(67a)上和在所述第二接受器(15b)或第二孔(67b)上证实每种阳性生物样品对由所述第一检查装置(40、49)选择的抗生素组中的一系列抗生素的敏感性或抗性反应；
-第三容纳装置(16)，所述第三容纳装置(16)包括包含固体培养基的平板(116a、116b)，在所述固体培养基中播种与通过所述第一检查装置(40、49)发现为阳性的样品相对应的生物样品的第二部分，以获得所述细菌的分离和/或鉴定；
-移动与选择单元(20)，所述移动与选择单元(20)受控制单元(18)控制以至少自动地进行所述阳性生物样品的采集并将其分配到所述容纳装置(14)和所述第三容纳装置(16)中。
2.如权利要求1所述的设备，所述设备的特征在于，所述第二容纳装置(14)具有第一分析区域(14a)和第二分析区域(14b)，在所述第一分析区域(14a)中设有接受器(15)或具有孔(67)的微板(66)，所述第二分析区域(14b)用于所述第一接受器(15a)或第一孔(67a)和所述第二接受器(15b)或第二孔(67b)，所述第一检查装置(40、49)至少与所述第一分析区域(14a)相关联，且所述第二检查装置(49、40)与所述第二分析区域(14b)相关联。
3.如权利要求2所述的设备，所述设备的特征在于，所述第三容纳装置(16)在固体培养基上界定培养区域，所述固体培养基当皮氏培养皿被播种后提供保持冷冻的第一皮氏培养皿(116a)和恒温的第二皮氏培养皿(116b)。
4.如权利要求2或3所述的设备，所述设备的特征在于，所述移动与选择单元(20)装备有装置(31、33)，所述装置(31、33)能够直接从相应的接受器(15)或孔(67)采集和贮存所需量的对接受器(15)或具有孔(67)的微板(66)中的培养物呈阳性的每种生物样品，以在所述第二分析区域(14b)的第二接受器(15b)或第二孔(67b)中将其与系列抗生素的至少一种或多种抗生素及液体培养基混合，目的是相对于所述第二分析区域(14b)的第一接受器(15a)或第一孔(67a)中的所需量的所述阳性样品或参照样品来证实细菌对所述一种或多种抗生素的敏感性或抗性，所述阳性样品或参照样品与不含任何抗生素的液体培养基混合以定义绝对生长的参照。
5.如前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备的特征在于，所述第一容纳装置(12)的容纳元件包括多个试管(13)，在所述试管(13)内存在纯的生物样品，且所述试管(13)还装备有与之相关联的冷却装置以保证所述样品的正确保存。
6.如前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备的特征在于，所述第二容纳装置(14)包括能够加热所述生物样品以促进细菌生长的加热单元。
7.如权利要求2、3或4所述的设备，所述设备的特征在于，所述设备包括选择装置(20)，所述选择装置(20)能够采集包含于试管(13)中的所需量的纯的生物样品，以将其分配到含有艾格培养基的特定的接受器(15)中，且所述接受器(15)被布置在所述第一分析区域(14a)中，与所述第一检查装置(40、49)相关联。
8.如权利要求7所述的设备，所述设备的特征在于，所述选择装置(20)能够采集在被布置于所述第一分析区域(14a)中的接受器(15)或孔(67)中富集和包含的所需量的阳性生物样品，以将其分到布置在所述第二分析区域(14b)中的多个第一接受器和第二接受器(15a、15b)或第一孔和第二孔(67a、67b)中。
9.如前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备的特征在于，所述第一检查装置(40)包括读取系统，所述读取系统装备有能够检测所述接受器(15)或具有孔(67)的微板(66)中存在的细菌悬浮液达到既定浊度水平的装置，所述既定浊度水平例如按照McFarland量度等于0.5。
10.如权利要求2所述的设备，所述设备的特征在于，所述第二分析区域(14b)的接受器(15a、15b)被分为第一接受器(15a)和第二接受器(15b)，其中，在所述第二接受器(15b)的每一个中导入对于通过所述第一检查装置(40、49)所鉴定的细菌类型适宜的抗生素组的一种抗生素，及阳性生物样品和培养基，且其中在所述第一接受器(15a)的每一个中存在作为参照的不含任何抗生素仅含培养基的阳性生物样品。
11.如权利要求10所述的设备，所述设备的特征在于，所述第二检查装置(40、49)能够将所述第二接受器(15b)的每一个中所含的生物样品的细菌负载量的发展与作为参照的至少一个第一接受器(15a)中所含的对应的确定的阳性生物样品的细菌负载量的发展相比较。
12.如前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备的特征在于，所述第一检查装置(40)和第二检查装置(49)的每一个包括电磁射线的发射器装置(41)，和穿过所述接受器(15、15a、15b)或孔(67a、67b)的所述电磁射线的检测装置(42、43；42a、43a；50)。
13.如权利要求12所述的设备，所述设备的特征在于，所述第一检查装置(40)的检测装置具有至少两个固定的传感器元件(42、43；42a、43a)，且所述设备的特征在于，所述第二检查装置(49)的检测装置具有至少一个可移动的传感器元件(50)。
14.如权利要求13所述的设备，所述设备的特征在于，所述第一检查装置和所述第二检查装置(40、49)的检测装置具有至少一个可移动的传感器元件(50)。
15.如权利要求13所述的设备，所述设备的特征在于，所述固定的传感器元件(42、43)相对于所述发射器装置(41)分别以约90°和150°且沿圆周来布置，在所述圆周的中心布置所述接受器(15、15a、15b)。
16.如权利要求14所述的设备，所述设备的特征在于，所述固定的传感器元件(42a、43a)相对于放置所述平板(66)的平面(P)分别以约90°和150°来布置。
17.如前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备的特征在于，所述设备包括第四容纳装置(29)，借助于所述移动与选择单元(20)，在所述第四容纳装置(29)中贮存包含于所述第一容纳装置(12)中的初始生物样品的至少一部分。
18.如权利要求17所述的设备，所述设备的特征在于，所述第四容纳装置(29)包括一个或多个具有孔(229)的冷冻的平板(129)，在所述孔(229)中保存所述初始生物样品的部分。
19.如前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备的特征在于，设有第三容纳装置(16)以评估通过所述第一检查装置(40、49)和/或所述第二检查装置(49、40)来进行的检查的正确性。
20.如权利要求18和19所述的设备，所述设备的特征在于，装置(120)借助于经校准的环形管(120a)能够将从所述第四容纳装置(29)采集的天然的或初始的生物样品播种到皮氏培养皿(116a、116b)上并评价由所述第一检查装置(40、49)所进行的检查的正确性，所述天然的或初始的生物样品对所述第二容纳装置(14)中的液体培养基中的培养检验被发现为阳性且被预先存储在所述第四容纳装置(29)中。
21.如前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备的特征在于，所述移动与选择单元(20)包括具有至少一个取样与分配针头(30)的移动结构。
22.如权利要求21所述的设备，所述设备的特征在于，在所述集成结构(11)中还包括装置(37)，所述装置(37)对所述取样与分配针头(30)进行洗涤和灭菌。
23.如前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备的特征在于，所述命令单元(18)能够至少存储由所述选择装置(20)进行的移动、取样和分配。
24.如前述权利要求中任一项所述的设备，所述设备的特征在于，所述设备在所述第一分析区域(14a)中包括一个或多个微板(66)，所述微板(66)界定多个孔(67)，所述孔(67)的每一个能够用取自所述试管(13)的生物样品和艾格培养基来填充以进行培养检验，其中，在专门用于对所述培养检验呈阳性的样品的所述第二分析区域(14b)中，平板(66a)的第一孔(67a)能够用取自预先被调整到0.5McFarland的阳性样品的细菌悬浮液和艾格培养基来填充，以获得参照生长样品，且平板(66b)的一个或多个孔(67b)能够用同样的细菌悬浮液和同样的艾格培养基来填充并添加抗生素，以选择对特定的细菌最适宜的抗生素。
25.如权利要求24所述的设备，所述设备的特征在于，所述设备包括检测浊度的装置(42a、42b)，所述检测浊度的装置能够检测包含所述细菌悬浮液和相关抗生素的所述孔(67、67a、67b)的每一个中的生长或抑制动力学。
26.如权利要求24或25所述的设备，其中在所述孔(67)的至少一些中向所述细菌悬浮液添加化学试剂，所述设备的特征在于，所述设备包括检测由所述化学试剂产生的颜色组合的装置(70、71)，以在所得的颜色组合的基础上鉴定细菌类型。
27.一种用于诊断性分析的方法，所述方法用以证实与液体培养基或艾格培养基混合的至少一种生物样品中细菌的存在，用于至少鉴定细菌类型，和用于检验选自至少对于所鉴定的所述细菌类型特征性的抗生素组的一系列抗生素，鉴定有效的那些抗生素以确定抗生素治疗或监测施用给患者的抗生素的有效性，所述方法的特征在于包括以下步骤：
-第一检查步骤(A)，其中检查多个初始生物样品的内容物的第一部分从而证实细菌的存在，以确定多个阳性生物样品，并对所述细菌类型至少进行鉴定或分类从而确定所述抗生素组；
-第二检查步骤(B)，其中，在固体培养基中接种或播种与发现为阳性的样品对应的生物样品的第二部分以获得所述细菌的分离和/或鉴定；
-第三检查步骤(C)，其中，在培养检验(15)之后，对富集的阳性样品证实每种阳性生物样品对所述第一检查步骤(A)中确定的所述抗生素组的一系列抗生素的敏感性或抗性反应。
28.如权利要求27所述的方法，所述方法的特征在于，所述第三检查步骤(C)使用对所述第一检查步骤(A)的细菌生长呈阳性的样品的液体培养基或艾格培养基。
29.如权利要求27或28所述的方法，所述方法的特征在于，所述方法提供从试管(13)采集初始样品的子步骤(61)、在接受器(15)或具有孔(67)的平板(66)中分配或播种所述初始样品的一部分的子步骤(62)、和检测与分类子步骤(63)，所述检测与分类子步骤用于借助于检查装置(40；42、43；42a、43a；49)以周期性间隔来证实病原性生物的存在和接受器(15)或孔(67)的动力学读数，以检测对细菌生长呈阳性的样品并可能地对其进行鉴定或分类，以确定适宜于其的抗生素组。
30.如权利要求29所述的方法，所述方法的特征在于，在第一取样子步骤(61)中，选择并采集包含于布置在第一容纳装置(12)中的各自试管(13)中的所需量的纯的生物样品，且在第二分配子步骤(62)中，将所述所需量分配到接受器(15)或具有孔(67)的平板(66)中，所述接受器(15)或平板(66)被布置在第二容纳装置(14)中，并包含液体培养基或艾格培养基以促进细菌生长。
31.如权利要求27至30中任一项所述的方法，所述方法的特征在于，所述第二检查步骤(B)还提供将初始生物样品的每一种、或初始生物样品的每一种的一部分分配在作为存储区域的第四容纳装置(29)中的分配子步骤(62b)。
32.如权利要求31所述的方法，所述方法的特征在于所述第二检查步骤(B)提供分配与培养子步骤(63b)，其中在装备有含有固体培养基的皮氏培养皿(116a、116b)的第三容纳装置(16)中接种或播种与被发现为阳性的样品对应的、预先发现为阳性的并保存在所述第四存储容纳装置(29)中的每种生物样品的第二部分，以通过分离菌落并通过随后鉴定细菌类型而获得快速生长数据的验证。
33.如权利要求31所述的方法，所述方法的特征在于，所述方法提供检查在皮氏培养皿(116b)中获得的分离物并可能地改变临床抗菌谱的结果。
34.如权利要求27至33中任一项所述的方法，所述方法的特征在于，在所述第三检查步骤(C)期间，每种阳性生物样品与所述系列抗生素的至少一种抗生素混合，以相对于没有混合抗生素的阳性参照样品证实细菌对所述抗生素的敏感性或抗性。
35.如权利要求27至34中任一项所述的方法，所述方法的特征在于，所述第三检查步骤(C)提供取样与分配子步骤(64)，其中，在所述接受器(15)或孔(67)中的对培养检验呈阳性的生物样品已达到0.5McFarland的浊度水平之后，在临床抗菌谱套组中接种一定体积的所述培养基，所述套组由用于参照生长的第一接受器(15a)或第一孔(67a)和包含特定抗生素的第二接受器(15b)或第二孔(67b)组成，以在抗菌谱子步骤(65)中相对于没有混合抗生素的参照样品证实细菌对所述抗生素的敏感性或抗性。
36.如权利要求35所述的方法，所述方法的特征在于，在所述第一检查步骤(A)之后进行的所述取样与分配子步骤(64)中，采集由细菌生长存在而富集的所需量的特定阳性生物样品，以将其分在多个第二接受器(15b)或第二孔(67b)中，在所述第二接受器(15b)或第二孔(67b)的每一个中存在至少对所述细菌类型特征性的所述抗生素组的一种抗生素。
37.如权利要求35或36所述的方法，所述方法的特征在于，在所述第三检查步骤(C)的所述抗菌谱子步骤(65)中，在读取所述临床抗菌谱套组后，证实每种阳性生物样品对一系列抗生素的敏感性、中间、抗性反应。
38.如权利要求27至37中任一项所述的方法，所述方法的特征在于，所述第三检查步骤(C)还包括验证子步骤(65b)，在所述验证子步骤(65b)中，所述控制单元(18)借助于所述第二检查装置(49)仅对阳性样品进行分析，获得跨越180°的全角度的读数，以允许对每个类型的细菌构建具有可鉴定的特性的生长曲线。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103215182A (zh) * 2012-01-20 2013-07-24 安泰凯生物技术有限公司 样品盛装装置
CN106497772A (zh) * 2016-11-01 2017-03-15 山东省农业科学院畜牧兽医研究所 一种细菌抗药性检测系统及其操作方法
CN106754327A (zh) * 2017-01-18 2017-05-31 朱红 一种用于药敏的振荡装置及其控制方法
CN107442187A (zh) * 2016-05-31 2017-12-08 希森美康株式会社 分析方法、分析装置以及分析系统
CN109690319A (zh) * 2016-07-04 2019-04-26 亚历法克斯公司 用于诊断性分析的集成设备

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3006692B1 (fr) * 2013-06-11 2016-05-06 Biomerieux Sa Dispositif, systeme et procede de detection permettant de detecter la presence d'un micro-organisme dans un echantillon a l'interieur d'un contenant
EP3521442B1 (en) 2013-07-15 2023-05-03 President and Fellows of Harvard College Assays for antimicrobial activity and applications thereof
EP3071965A1 (en) 2013-11-21 2016-09-28 Avails Medical, Inc. Electrical biosensor for detecting a substance in a bodily fluid, and method and system for same
FR3015039B1 (fr) * 2013-12-12 2017-02-24 Stago Diagnostica Procede de determination de la position d'au moins un pion de cartographie
CN103923827B (zh) * 2014-04-25 2016-01-20 山东省食品药品检验研究院 全自动定量微生物制备仪
US9963733B2 (en) * 2014-06-05 2018-05-08 Avails Medical, Inc. Devices, systems and methods for detecting viable infectious agents in a fluid sample
CN108350408B (zh) 2015-08-25 2022-12-16 阿威尔斯医疗公司 用于检测流体样品中有活力的微生物的设备、系统和方法
US10254245B2 (en) 2016-01-25 2019-04-09 Avails Medical, Inc. Devices, systems and methods for detecting viable infectious agents in a fluid sample using an electrolyte-insulator-semiconductor sensor
AU2017257851A1 (en) * 2016-04-25 2018-11-15 Aperture Bio, LLC Systems, devices and methods for sequential analysis of complex matrix samples for high confidence bacterial detection and drug susceptibility prediction using a flow cytometer
US10174356B2 (en) 2016-05-31 2019-01-08 Avails Medical, Inc. Devices, systems and methods to detect viable infectious agents in a fluid sample and susceptibility of infectious agents to anti-infectives
WO2018056584A1 (ko) 2016-09-21 2018-03-29 삼성전자 주식회사 피부 상태 측정 방법 및 이를 위한 전자 장치
US10160991B2 (en) * 2017-04-19 2018-12-25 CAP Diagnostics, LLC Assay for the comprehensive identification of antibiotic sensitivity
US11053532B2 (en) 2017-04-19 2021-07-06 CAP Diagnostics, LLC Methods for treating polymicrobial infections
WO2018195513A1 (en) 2017-04-20 2018-10-25 Biomerieux, Inc. Optical test platform
WO2019005296A1 (en) 2017-06-27 2019-01-03 Avails Medical, Inc. APPARATUS, SYSTEMS AND METHODS FOR DETERMINING THE SENSITIVITY OF MICROORGANISMS TO ANTI-INFECTIOUS
CN107723228A (zh) * 2017-09-20 2018-02-23 凤阳高科动物保健品厂 一种兽用抗生素药敏快速测试盒
EP3668650A4 (en) 2017-10-03 2021-06-02 Avails Medical, Inc. APPARATUS, SYSTEMS AND METHODS FOR DETERMINING THE CONCENTRATION OF MICRO-ORGANISMS AND THE SUSCEPTIBILITY OF MICRO-ORGANISMS TO ANTI-INFECTIOUS, BASED ON OXIDOREDUCTION REACTIONS
KR102054862B1 (ko) * 2018-11-02 2019-12-11 이성윤 스태커를 이용한 마이크로플레이트용 면역학 검사장치
KR102159084B1 (ko) 2019-01-28 2020-09-23 한국기계연구원 항균특성 평가 장치 및 이를 이용한 항균특성 평가방법
KR102116819B1 (ko) * 2019-03-08 2020-06-01 건양대학교산학협력단 약물 내성 확인용 소변 검출키트
KR102547548B1 (ko) * 2020-11-03 2023-06-26 문병로 집합적 진단 제어 방법 및 그 시스템
CN113403192B (zh) * 2021-06-16 2024-02-27 广东阳光生物科技有限公司 微生物检测装置、微生物检测系统以及微生物检测方法
WO2024020009A1 (en) * 2022-07-19 2024-01-25 Becton, Dickinson And Company System and method for drum position detection
KR20240027359A (ko) 2022-08-23 2024-03-04 한국기계연구원 채취 및 진단 일체형 통합 고속진단장치 및 이를 이용한 통합 고속진단방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1768150A (zh) * 2003-04-07 2006-05-03 拜奥默里克斯公司 用于检测和/或鉴定样品中存在的细菌的方法
CN101048513A (zh) * 2004-08-25 2007-10-03 阿里法克斯技术有限公司 用于诊断分析的集成装置及相关方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5012119A (en) 1989-05-19 1991-04-30 Xinix, Inc. Method and apparatus for monitoring particles using back-scattered light without interference by bubbles
US5863754A (en) * 1995-05-12 1999-01-26 Pasteur Sanofi Diagnostics Process for bacteria identification and for determination of the sensitivity of bacteria to antibiotics and apparatus and measuring supports for carrying out this process
US6617146B1 (en) * 1997-03-17 2003-09-09 Canadian Space Agency Method and apparatus for automatically inoculating culture media with bacterial specimens from specimen containers
CN1918280B (zh) * 2004-01-22 2011-09-07 默德威特科技有限公司 微生物划痕设备
US7643134B2 (en) * 2004-08-19 2010-01-05 Becton, Dickinson And Company Apparatus for performing optical measurements on blood culture bottles

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1768150A (zh) * 2003-04-07 2006-05-03 拜奥默里克斯公司 用于检测和/或鉴定样品中存在的细菌的方法
CN101048513A (zh) * 2004-08-25 2007-10-03 阿里法克斯技术有限公司 用于诊断分析的集成装置及相关方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
W G BARNES,ET AL: "Clinical Evaluation of Automated Antibiotic Susceptibility", 《JOURNAL OF CLINICAL MICROBIOLOGY》, vol. 12, no. 4, 31 December 1980 (1980-12-31), pages 527 - 532, XP002561077 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103215182A (zh) * 2012-01-20 2013-07-24 安泰凯生物技术有限公司 样品盛装装置
CN107442187A (zh) * 2016-05-31 2017-12-08 希森美康株式会社 分析方法、分析装置以及分析系统
CN109690319A (zh) * 2016-07-04 2019-04-26 亚历法克斯公司 用于诊断性分析的集成设备
CN106497772A (zh) * 2016-11-01 2017-03-15 山东省农业科学院畜牧兽医研究所 一种细菌抗药性检测系统及其操作方法
CN106497772B (zh) * 2016-11-01 2019-04-16 山东省农业科学院畜牧兽医研究所 一种细菌抗药性检测系统及其操作方法
CN106754327A (zh) * 2017-01-18 2017-05-31 朱红 一种用于药敏的振荡装置及其控制方法
CN106754327B (zh) * 2017-01-18 2023-05-16 朱红 一种用于药敏的振荡装置及其控制方法

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US20110306032A1 (en) 2011-12-15
CA2753159A1 (en) 2010-09-02

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