检测多重抗药性生物体的方法技术

本发明专利技术提供使用与多重抗药性相关的基因快速检测被多重抗药性生物体定殖或感染的患者并施用适当的预防措施和/或治疗的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请本申请要求2014年3月13日提交的美国临时专利申请号61/952,795和2015年2月16日提交的美国临时专利申请号62/116,860的优先权和权益，其内容各自经此引用全文并入本文。专利
本专利技术通常涉及在多基因抗性定殖与感染的筛选、诊断、治疗、流行病学监测和监控中与生物样品中的多基因抗性相关的基因与基因家族的鉴定和表征。专利技术背景抗生素抗性细菌感染与不良临床结果相关，所述不良临床结果包括在感染的患者中提高的发病率、死亡率和医疗费用。定殖患者是β-内酰胺酶的重要储存宿主，导致这些生物体在医院和长期护理设施中的传播和扩散。在美国，这些生物体在此类设施中的流行在过去30年中稳步增加。具有多重抗药性生物体(MDROs)的患者的治疗选择极为有限；因此，预防在这些设施中的传播是至关重要的。用于检测MDROs的经典培养法耗费时间(48-72小时)，导致延迟、不适当的治疗和患者隔离。用于检测MDROs的高度灵敏、快速的分子方法提供了监测和筛选高风险患者的工具和更好的患者管理。本专利技术解决了这一市场需求。因此，需要能够解决这些挑战的准确区分细菌、病毒、混合和非传染性疾病的患者的快速方法。专利技术概述本专利技术基于在受试者中检测多重抗药性细菌定殖或感染的超灵敏方法。此外，本专利技术涉及通过高密度矩阵基因检测来快速检测与表征与感染性疾病相关的MDROs、细菌、病毒、真菌、酵母以及分子、表型和宿主生物标记物，以提供测试样品中定殖、感染和抗性模式的最全面的高分辨率状况的方法。在各个方面，该方法包括从获自患者的生物样品中分离核酸样品，通过使该核酸样品与一种或多种扩增引物接触以提供富集核酸样品，所述扩增引物与各抗生素抗性基因特异性杂交，由此扩增抗生素抗性基因KPC、NDM、OXA、VIM、IMP、CTX-M和VanA；通过使核酸样品与一种或多种检测引物接触来检测富集核酸样品中该抗生素基因的存在，所述检测引物与各抗生素抗性基因特异性杂交；当在该富集核酸样品中鉴定出一种或多种抗生素抗性基因时，将患者归类为具有多重抗药性细菌定殖或感染；并对具有多重抗药性细菌定殖或感染的患者提供接触预防措施建议。任选地，该抗生素抗性基因进一步包括IMI、SME、GIM、SPM、NMC、SFC、SHV、TEM、BEL、VEB、GES、PER、SFO、BES、TLA、ACC、CMY、MIR、ACT、DHA、MOX、FOX或CFE的一种或多种。任选地，该方法进一步包括对患者作出治疗建议。治疗建议包括，当检测到KPC、NDM、OXA、VIM、IMP、SME、SPC、IMI、NMC或CcrA时，建议患者不接受碳青霉烯类抗生素；当检测到CTM-X、PER、VEB、GES、BES、SFO、TLA、具有氨基酸置换E104K、R164H、R164S、R164C、G238S或E240K的TEM、或具有氨基酸置换G156D、G238S或E240K的SHV时，建议患者不接受头孢菌素类抗生素；当检测到ACC、MOX、CMY、CFE、ACT、DHA或FOX时，建议患者不接受β-内酰胺酶抑制剂-β-内酰胺组合；或者当检测到VanA时，建议患者不接受万古霉素。在一些方面，该方法进一步包括检测生物样品以鉴定该多重抗药性生物体的表型和/或培养生物样品并确认抗药性。在其它方面，本专利技术包括对已知或疑似被细菌定殖或具有细菌感染的受试者作出治疗建议的方法，包括从获自该患者的生物样品中分离核酸样品，通过使该核酸样品与一种或多种与各抗生素抗性基因特异性杂交的扩增引物接触以提供富集核酸样品，由此扩增抗生素抗性基因KPC、NDM、OXA、VIM、IMP、CTX-M和VanA以及任选IMI、SME、GIM、SPM、NMC、SFC、SHV、TEM、BEL、VEB、GES、PER、SFO、BES、TLA、ACC、CMY、MIR、ACT、DHA、MOX、FOX或CFE的一种或多种；通过使该核酸样品与一种或多种与各抗生素抗性基因特异性杂交的检测引物接触来检测富集核酸样品中该抗生素基因的存在；当检测到KPC、NDM、OXA、VIM、SFC、IMP、SME、IMI、NMC或CcrA时，建议患者不接受碳青霉烯类抗生素；当检测到CTM-X、PER、VEB、GES、BES、SFO、TLA、具有氨基酸置换E104K、R164H、R164S、R164C、G238S或E240K的TEM，或具有氨基酸置换G156D、G238S或E240K的SHV时，建议患者不接受头孢菌素类抗生素；当检测到ACC、MOX、CMY、CFE、ACT、DHA或FOX时，建议患者不接受β-内酰胺酶抑制剂-β-内酰胺组合；或当检测到VanA时，建议患者不接受万古霉素。在再一方面，本专利技术包括通过以下方法对健康受试者作出治疗建议的方法：从获自该患者的生物样品中分离核酸样品；通过使该核酸样品与一种或多种与各抗生素抗性基因特异性杂交的扩增引物接触以提供富集核酸样品，由此扩增抗生素抗性基因KPC、NDM、OXA、VIM、IMP、CTX-M和VanA以及任选IMI、SME、GIM、SPM、NMC、SFC、SHV、TEM、BEL、VEB、GES、PER、SFO、BES、TLA、ACC、CMY、MIR、ACT、DHA、MOX、FOX或CFE的一种或多种；通过使该核酸样品与一种或多种与各抗生素抗性基因特异性杂交的检测引物接触来检测富集核酸样品中该抗生素基因的存在；并且当检测到KPC、NDM、OXA、VIM、SFC、IMP、SME、IMI、NMC或CcrA时，建议患者不接受碳青霉烯类抗生素；当检测到CTM-X、PER、VEB、GES、BES、SFO、TLA、具有氨基酸置换E104K、R164H、R164S、R164C、G238S或E240K的TEM，或具有氨基酸置换G156D、G238S或E240K的SHV时，建议患者不接受头孢菌素类抗生素；当检测到ACC、MOX、CMY、CFE、ACT、DHA或FOX时，建议患者不接受β-内酰胺酶抑制剂-β-内酰胺组合；或当检测到VanA时，建议患者不接受万古霉素。本专利技术进一步包括在受试者人群中鉴定多重抗药性生物体的出现的方法，包括在多个受试者样品中鉴定一种或多种抗生素抗性基因，所述抗生素抗性基因选自KPC、NDM、OXA、VIM、IMP、CTX-M和VanA以及任选IMI、SME、GIM、SPM、NMC、SFC、SHV、TEM、BEL、VEB、GES、PER、SFO、BES、TLA、ACC、CMY、MIR、ACT、DHA、MOX、FOX或CFE的一种或多种，其中在多个受试者样品中抗生素抗性基因鉴定指示在人群中多重抗药性生物体出现。在另一方面，本专利技术提供了通过以下步骤筛选多重抗药性细菌定殖或感染的患者的方法：从获自该患者的生物样品中分离核酸样品，使得该样品基本不含蛋白质、细胞碎片和/或PCR抑制剂，并在该样品中鉴定一种或多种抗生素抗性基因，所述抗生素抗性基因选自KPC、NDM、OXA、VIM、IMP、CTX-M和VanA以及任选IMI、SME、GIM、SPM、NMC、SFC、SHV、TEM、BEL、VEB、GES、PER、SFO、BES、TLA、ACC、CMY、MIR、ACT、DHA、MOX、FOX或CFE的一种或多种，本文档来自技高网...

【技术保护点】
筛选多重抗药性细菌定殖或感染的患者的方法，包括：a．从获自该患者的生物样品中分离核酸样品；b．通过使该核酸样品与一种或多种扩增引物接触以提供富集核酸样品，所述扩增引物与各抗生素抗性基因特异性杂交，由此扩增抗生素抗性基因KPC、NDM、OXA、VIM、IMP、CTX‑M和VanA；c．通过使该核酸样品与一种或多种检测引物接触来检测富集核酸样品中该抗生素基因的存在，所述检测引物与各抗生素抗性基因特异性杂交；d．当在富集核酸样品中鉴定出一种或多种所述抗生素抗性基因时，将患者归类为具有多重抗药性细菌定殖或感染；e．对具有多重抗药性细菌定殖或感染的患者提供接触预防措施建议。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.13 US 61/952795;2015.02.16 US 62/1168601.筛选多重抗药性细菌定殖或感染的患者的方法，包括：a．从获自该患者的生物样品中分离核酸样品；b．通过使该核酸样品与一种或多种扩增引物接触以提供富集核酸样品，所述扩增引物与各抗生素抗性基因特异性杂交，由此扩增抗生素抗性基因KPC、NDM、OXA、VIM、IMP、CTX-M和VanA；c．通过使该核酸样品与一种或多种检测引物接触来检测富集核酸样品中该抗生素基因的存在，所述检测引物与各抗生素抗性基因特异性杂交；d．当在富集核酸样品中鉴定出一种或多种所述抗生素抗性基因时，将患者归类为具有多重抗药性细菌定殖或感染；e．对具有多重抗药性细菌定殖或感染的患者提供接触预防措施建议。2.权利要求1的方法，其中步骤（b）的所述抗生素抗性基因进一步包括IMI、SME、GIM、SPM、NMC、SFC、SHV、TEM、BEL、VEB、GES、PER、SFO、BES、TLA、ACC、CMY、MIR、ACT、DHA、MOX、FOX或CFE的一种或多种。3.权利要求1的方法，其中所述接触预防措施包括以下的一种或多种：将患者隔离到检疫隔离区域或病房、为所述患者提供单人间、在进入患者房间时穿戴个人防护服、限制患者的活动、限制或约束未定殖或未感染患者或医务人员接近该患者、或提供专用的患者护理设备。4.权利要求1的方法，其中所述生物样品是肛门拭子、直肠拭子、皮肤拭子、鼻拭子、伤口拭子、粪便、血液、血浆、血清、尿、痰、呼吸道灌洗液、脑脊液、细菌培养物、细菌分离物、真菌培养物、真菌分离物、病毒培养物或病毒分离物。5.权利要求1的方法，其中所述患者处在具有多重抗药性细菌定殖或感染的高风险下。6.权利要求1的方法，为所述患者进一步提供治疗建议，其中：a．当检测到KPC、NDM、OXA、VIM、IMP时，建议患者不接受碳青霉烯类抗生素；b．当检测到CTM-X时，建议患者不接受头孢菌素类抗生素；或c．当检测到VanA时，建议患者不接受万古霉素。7.权利要求2的方法，为所述患者进一步提供治疗建议，其中：a．当检测到KPC、NDM、OXA、VIM、IMP、SME、SFC、IMI、NMC或CcrA时，建议患者不接受碳青霉烯类抗生素；b．当检测到CTM-X、PER、VEB、GES、BES、SFO、TLA、具有氨基酸置换E104K、R164H、R164S、R164C、G238S或E240K的TEM、或具有氨基酸置换G156D、G238S或E240K的SHV时，建议患者不接受头孢菌素类抗生素；或c．当检测到ACC、MOX、CMY、CFE、ACT、DHA或FOX时，建议患者不接受β-内酰胺酶抑制剂-β-内酰胺组合；或d．当检测到VanA时，建议患者不接受万古霉素。8.权利要求1的方法，进一步包括检测该生物样品以鉴定该多重抗药性生物体的表型。9.权利要求1的方法，进一步包括培养该生物样品并确认抗药性。10.对已知或疑似被细菌定殖或具有细菌感染的受试者作出治疗建议的方法，包括：a．从获自该患者的生物样品中分离核酸样品；b．通过使该核酸样品与一种或多种扩增引物接触以提供富集核酸样品，所述扩增引物与各抗生素抗性基因特异性杂交，由此扩增抗生素抗性基因KPC、NDM、OXA、VIM、IMP、CTX-M和VanA；c．通过使该核酸样品与一种或多种检测引物接触来检测富集核酸样品中该抗生素基因的存在，所述检测引物与各抗生素抗性基因特异性杂交；d．当检测到KPC、NDM、OXA、VIM、IMP时，建议患者不接受碳青霉烯类抗生素；e．当检测到CTM-X时，建议患者不接受头孢菌素类抗生素；或f．当检测到VanA时，建议患者不接受万古霉素。11.权利要求10的方法，其中步骤（b）的所述抗生素抗性基因进一步包括IMI、SME、GIM、SPM、NMC、SFC、SHV、TEM、BEL、VEB、GES、PER、SFO、BES、TLA、ACC、CMY、MIR、ACT、DHA、MOX、FOX或CFE的一种或多种，其中：g．当检测到SME、SFC、IMI、NMC或CcrA时，建议患者不接受碳青霉烯类抗生素；h．当检测到PER、VEB、GES、BES、SFO、TLA、具有氨基酸置换E104K、R164H、R164S、R164C、G238S或E240K的TEM、或具有氨基酸置换G156D、G238S或E240K的SHV时，建议患者不接受头孢菌素类抗生素；或i．当检测到ACC、MOX、CMY、CFE、ACT、DHA或FOX时，建议患者不接受β-内酰胺酶抑制剂-β-内酰胺组合。12.对健康受试者作出治疗建议的方法，包括：a．从获自该患者的生物样品中分离核酸样品；b．通过使该核酸样品与一种或多种扩增引物接触以提供富集核酸样品，所述扩增引物与各抗生素抗性基因特异性杂交，由此扩增抗生素抗性基因KPC、NDM、OXA、VIM、IMP、CTX-M和VanA；c．通过使该核酸样品与一种或多种检测引物接触来检测富集核酸样品中该抗生素基因的存在，所述检测引物与各抗生素抗性基因特异性杂交；d．当检测到KPC、NDM、OXA、VIM或IMP时，建议患者不接受碳青霉烯类抗生素；e．当检测到CTM-X时，建议患者不接受β-内酰胺抗生素；或f．当检测到VanA时，建议患者不接受万古霉素。13.权利要求12的方法，其中步骤（b）的所述抗生素抗性基因进一步包括IMI、SME、GIM、SPM、NMC、SFC、SHV、TEM、BEL、VEB、GES、PER、SFO、BES、TLA、ACC、CMY、MIR、ACT、DHA、MOX、FOX或CFE的一种或多种，其中：j．当检测到SME、SFC、IMI、NMC或CcrA时，建议患者不接受碳青霉烯类抗生素；k．当检测到PER、VEB、GES、BES、SFO、TLA、具有氨基酸置换E104K、R164H、R164S、R164C、G238S或E240K的TEM、或具有氨基酸置换G156D、G238S或E240K的SHV时，建议患者不接受头孢菌素类抗生素；或l．当检测到ACC、MOX、CMY、CFE、ACT、DHA或FOX时，建议患者不接受β-内酰胺酶抑制剂-β-内酰胺组合。14.权利要求12的...

【专利技术属性】
技术研发人员：GT沃克，T罗克维勒，A赛伊德，V萨皮罗，R克尔塞，
申请(专利权)人：奥普金公司，
类型：发明
国别省市：美国;US