用于评估样品的微生物含量的诊断装置的制造方法_6

文档序号:9422004阅读:来源:国知局
卡、数字视频光盘、伯努利盒式磁带(Bernoullicartridge)、光盘只读存储 器、数字通用盘只读存储器、随机存取存储器或只读存储器。一些实施例包括非暂时性媒 体。此外,所述计算机可读存储媒体可包括本地存储或基于云的存储。
[0214] 多个程序模块可存储于辅助存储装置432或存储器422中,包括操作系统436、一 或多个应用程序438、其它程序模块440(例如本文所述的软件引擎)和程序数据442。计 算装置410可利用任何适宜的操作系统,例如MicrosoftWindows?、GoogleChrome?、苹果 0S(AppleOS)、GoogleDroid?、GoogleIceCream?和适用于计算装置的任何其它操作系 统。
[0215] 在一些实施例中,用户通过一或多个输入装置444向计算装置410提供输入。输 入装置444的实例包括键盘446、鼠标448、传声器450和触摸传感器452(例如触摸屏或触 敏显示器)。其它实施例包括其它输入装置444。输入装置通常通过耦合到系统总线424 的输入/输出接口454连接到处理装置420。这些输入装置444可通过任一数量的输入/ 输出接口连接,例如并行端口、串行端口、游戏端口或通用串行总线。在一些可能实施例中, 输入装置与接口454之间的无线通信也是可能的,且包括红外、BLUETOOTH?无线技术、 802.lla/b/g/n、蜂窝式或其它射频通信系统。
[0216] 在此示例性实施例中,显示装置456(例如监视器、液晶显示装置、投影仪或触摸 敏显示装置)还通过接口(例如视频适配器458)连接到系统总线424。除显示装置456 外,计算装置410可包括多种其它外围装置(未展示),例如扬声器或打印机。
[0217] 当用于局域网环境、广域网环境(例如因特网)或个域网中时,计算装置410通常 通过网络接口 460 (例如以太网接口)或以无线方式(例如使用上述无线通信装置中的任 一或多者)连接到网络462。在一些实施例中,网络接口 460可与许多不同种类的网络介 接。其它可能实施例使用其它通信装置。例如,计算装置410的一些实施例包括用于跨越 网络462 (例如因特网或例如蜂窝式网络)通信的调制调解器。
[0218] 例如,在一些实施例中,应用程序438操作以转移存储于数据存储媒体208(图3)中的患者信息,且以类似方式接收来自诊断装置100的诊断结果并跨越网络将所述结果转 移到另一计算装置。
[0219] 在一些实施例中,计算装置410将来自诊断装置100的诊断结果转移到存储于云 数据存储系统中的网络。类似地,在一些实施例中,计算装置410操作以将数字数据转移到 云数据存储装置且例如当所需分析处理对于计算装置410或诊断装置100太密集时,用于 进一步分析处理。
[0220] 计算装置410通常包括计算机可读媒体的至少某种形式。计算机可读媒体包括可 通过计算装置410存取的任何可用媒体。举例来说,计算机可读媒体包括计算机可读存储 媒体和计算机可读通信媒体。
[0221] 计算机可读存储媒体包括在经配置以存储信息(例如计算机可读指令、数据结 构、程序模块或其它数据)的任何装置中执行的易失性及非易失性、可装卸及不可装卸媒 体。计算机可读存储媒体包括(但不限于)随机存取存储器、只读存储器、电可擦程序化只 读存储器、快闪存储器或其它存储技术、光盘只读存储器、数字通用盘或其它光学存储、磁 盒、磁带、磁盘存储或其它磁性存储装置或可用于存储所需信息且可通过计算装置410存 取的任何其它媒体。计算机可读存储媒体不包括计算机可读通信媒体。
[0222] 计算机可读通信媒体通常体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或经调制数 据信号(例如载波或其它输送机制)中的其它数据且包括任何信息递送媒体。术语"经调 制数据信号"是指如下信号:其特性中的一或多者是以使得在所述信号中编码信息的方式 设定或改变。举例来说,计算机可读通信媒体包括有线媒体(例如,有线网络或直接有线连 接)和无线媒体(例如声学、射频、红外及其它无线媒体)。上述任一者的组合也包括在计 算机可读媒体的范围内。
[0223] 图16中所图解说明的计算装置也是程序化电子器件的实例,其可包括一或多个 所述计算装置,且在包括多个计算装置时,所述计算装置可与适宜数据通信网络耦合在一 起以共同执行本文所揭示的各种功能、方法或操作。
[0224] 图17图解说明涉及诊断装置100的另一示例性架构。在此实例中,诊断装置100 包括流控系统190、传感器系统192、读取器计算单元102A、读取器模拟单元102B、包括接口 应用438的计算装置410、数据通信网络和云服务器计算装置510。
[0225] 在此实例中,流控系统190接收来自健康护理工作者的样品。读取器计算单元 102A接收来自健康护理工作者的输入,例如以选择操作模式或其它输入。
[0226] 流控系统190和传感器系统192在读取器计算单元102A的控制下操作,且通过传 感器系统192和读取器模拟单元102B评估样品。
[0227] 数据通信在读取器计算单元102A与计算装置410之间进行。数据通信还跨越数据 通信网络在计算装置410与云服务器510之间进行。所述数据通信的实例论述于本文中。
[0228] 图17-20图解说明使用诊断装置100获得的实验数据。
[0229] 本发明在至少两个背景下使用词语"cell(细胞、池)"。一个背景是生物"细胞 (cell)"且另一背景是"样品池(cell)"。为避免混淆,另一选择为,样品池可称为样品单 元、测试池、测试单元、样品模块等。
[0230] -些实施例包括以下中的一或多者:
[0231] -种用于监测存在于液体培养基中的微生物的阻抗式测量装置,其包含:电解溶 液、容纳器皿、两个利用电刺激物驱动的电极(强制电极)和两个感测电信号的电极(感测 电极):a.用于监测活微生物的计数随时间的变化;b.用于测定微生物的抗生素敏感性; 和/或c.用于使用所选抗微生物药鉴别微生物。
[0232] -种装置,其使用电刺激物作为ac电压或电流。
[0233] -种装置,其使用感测电信号作为ac电压。
[0234] -种装置,其具有沿在强制电极之间流动的电信号电流的路径定位的感测电极。
[0235] -种装置,其具有以四角几何形状排列的电极,以使得强制电极沿几何形状边界 毗邻且使得感测电极沿几何形状边界毗邻。
[0236] -种装置,其具有经一般化以涵盖电极、同时针对最佳性能引导电场的电解质容 纳器皿边界的形状。
[0237] -种装置,其具有在包含电解池底部的平坦衬底上制造的电极。
[0238] -种装置,其具有包含平坦衬底的印刷电路板。
[0239] 根据技术方案6的装置,其具有安装在电解池的侧壁内和电解池底部或毗邻其底 部的电极。
[0240] -种装置,其中当用电解溶液填充池时,出于将测量量的一或多种抗微生物剂引 入池中的目的界定体积,以定位抗微生物药浸渍材料。
[0241] -种装置,其经校准以提供微生物浓度的指示。
[0242] -种算法,其用于检测微生物浓度随时间的增加和减少。
[0243] -种算法,其使用来自多个池的测量数据的温度补偿且参照仅含电解溶液的池。
[0244] -种算法,其能够比较个别池的数据,用于指示所述池内的相对生物活性的目的。
[0245] -种算法,其能够辨别存在于具体池内的抗微生物剂的有效性。
[0246] 根据本文所述算法中的任一者,其中所述算法是通过或使用计算装置来执行。
[0247] -种装置,其具有经界定以容纳经所测量浓度的一或多种噬细菌体浸渍的材料的 体积,所述材料在润湿时将噬细菌体释放到电解溶液中。
[0248] -种装置,其具有经界定以容纳经一或多种抗微生物药浸渍的材料的体积,所述 材料在润湿时将抗微生物药释放到电解溶液中。
[0249] -种方法,其中使用感测电压来计算电导或导纳。
[0250] -种装置,其形状减轻池因数对容纳器皿填充因数的依赖性。
[0251] -种具有容纳器皿的装置,其包含:a.至少一个衬底;b.至少四个电极;和c.在 至少一个衬底中形成的样品空腔,所述样品空腔包含:i.其中包括电极的传感部分,所述 传感部分具有经配置以在样品空腔内引导由电极产生的电场并使其聚焦的形状;和ii.从 传感部分延伸且具有小于传感部分横截面大小的横截面大小的形状,所述形状延伸具有一 定体积,其中延伸部分的体积容许样品体积变化而不实质上影响电极的电测量。
[0252] -种方法,其使用仅培养液样品空腔的电导来校正针对测试持续时间期间的温度 变化的所有特征。
[0253] -种构件,其用于使测试期间所有样品空腔中的液体保持在相同温度下。
[0254] -种构件,若为实现最稳健的导纳和电导特征所需,则其用于将样品固持器加热 到35 °C的温度。
[0255] 使用A/D转换器将模拟AC电流和电压减小到数字格式,其可用于更容易地计算和 比较导纳与电导特征。
[0256] -种诊断装置,其包括以下各项中的一者:多个可能样品空腔和电极几何结构,和 电极大小和间距的所需机械公差,以及上述各项影响样品固持器中的多个样品空腔的校准 因数的变化的程度。
[0257] -种方法,其利用电导的四端测量来实现仅培养液样品空腔的温度补偿且避免电 极上生物膜生长的负面作用。
[0258] -种方法,其通过界定所施加交替电流和/或电压的限值来操作诊断装置以避免 电极表面处的电镀作用和电解。
[0259] -种方法,其界定用于构造抗微生物药分配器的生物相容性材料。
[0260] 一种方法,其提供特异性针对每一类型细菌的病毒性噬菌体并使用病毒性噬菌体 来鉴别细菌。
[0261] -种方法,其利用有效噬菌体攻击的独特的电导特征。
[0262] -种诊断装置,其利用促进细菌生长且可以受控电导率和温度系数的营养培养 液。
[0263] -种鉴别存在于样品中的微生物的方法,其涉及鉴别培养液+细菌与培养液+细 菌+病毒性噬菌体样品空腔之间的导纳和/或电导特征的比率。
[0264] -种鉴别针对经鉴别细菌的有效抗微生物药的方法,其涉及测定培养液+细菌与 培养液+细菌+抗微生物样品空腔之间的导纳和/或电导特征的比率。
[0265] -种测定样品中细菌的CFU浓度的方法,其涉及鉴别培养液+细菌样品空腔的电 导特征。
[0266] 一种构件,其用于将样品固持器加热到35°C的温度。
[0267] 上文所述的各种实施例仅以说明方式提供且不应理解为限制所附权利要求书。所 属领域的技术人员将易于辨识可在不遵循本文中所图解说明和描述的示例性实施例和应 用的情况下且在不背离所附权利要求书的真正精神和范围的情况下作出的各种修改和改 变。
【主权项】
1. 一种诊断装置,其包含: 至少一个界定其中的样品空腔的样品模块; 至少四个排列在所述样品空腔中的电极;以及 可操作地连接到所述电极的电子电路,其中所述电子电路可以第一模式和第二模式操 作,其中当以所述第一模式操作时,所述电子电路操作以测定所述样品空腔中的样品的电 导,且其中当以所述第二模式操作时,所述电子电路操作以测定所述样品空腔中的所述样 品的导纳。2. 根据权利要求1所述的诊断装置,其中所述诊断装置操作以鉴别所述样品中的微生 物。3. 根据权利要求1所述的诊断装置,其中所述诊断装置操作以对所述样品中的微生物 计数。4. 根据权利要求1所述的诊断装置,其中所述诊断装置测定所述样品中的微生物的抗 微生物药敏感性。5. -种抗微生物药分配器,其包含: 无菌载剂材料;以及 由所述无菌载剂材料携载的噬细菌体。6. -种样品模块,其包含: 至少一个衬底; 至少四个电极;以及 在所述至少一个衬底中形成的样品空腔,所述样品空腔包含: 其中包括所述电极的传感部分,所述传感部分具有经配置以在所述样品空腔内引导由 所述电极产生的电场并使其聚焦的形状;以及 升气管部分,其从所述传感部分延伸且具有小于所述传感部分的横截面大小的横截面 大小。7. 根据权利要求6所述的样品模块,其中所述升气管部分的所述形状和位置容许所述 样品的体积发生变化,同时将所述样品的过量部分储存在所述样品空腔的外部,由此所述 样品的所述体积的所述变化实质上并不影响所述电极处的电测量。8.-种诊断装置,其包含: 多个样品模块; 排列在所述样品模块中的电极; 布置在所述样品模块的校准模块中的校准液;以及 耦合到所述电极的电子组件,其中所述电子组件可操作以测量所述校准池中所述液体 的电导率并使用所述经测量的电导率测定所述校准液的温度。
【专利摘要】本发明涉及评估样品的微生物含量的诊断装置。在一些实施例中,所述诊断装置包括其中评估样品的所述微生物含量的多个样品池。使用电子电路将电信号施加到与所述样品池中的所述样品相互作用的电极。所述电子电路还测量所述样品的一或多种特性。使用所述经测量特性,所述诊断装置执行以下各项中的一或多者:鉴别所述样品内的微生物,对微生物计数和测定微生物的抗微生物药敏感性。
【IPC分类】C12M1/34, G01N33/48
【公开号】CN105143435
【申请号】CN201480023636
【发明人】W·T·基利恩, J·R·比亚尔, J·B·尼克尔, G·罗奇, K·T·罗梅尔, C·S·尼克尔
【申请人】远程医疗零距离公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2014年2月28日
【公告号】CA2907722A1, EP2961826A1, WO2014134431A1
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