基于原位延时成像算法的快速抗菌药物敏感性测试方法

【目的】每年有700多万人因抗生素使用不当或不及时而死于细菌感染。抗菌药物敏感性测试(antimicrobial susceptibility test,AST)在临床上被用于指导抗生素治疗,传统的临床检测方法至少需要16-20 h才能获得检测结果,存在局限性。开发基于细菌形态分析的新型快速AST方法,有助于提高诊断效率,为危急重症的细菌感染患者提供及时的治疗。【方法】开发一种原位微菌落延时成像技术,将细菌孵育、抗生素给药、显微成像和图像处理算法相结合。通过成像设备和算法两个维度对齐图像,原位追踪不同浓度抗生素作用下菌落的形态变化,从而判断药敏结果。【结果】经过实验验证,该技术对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有效,可在2 h内测定最低抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC),与临床金标准方法结果一致。【结论】本研究的快速AST方法显著缩短了获得AST报告的时间,并且有望用于更广泛的菌株和抗生素组合。