用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板

摘要

本实用新型公开了一种用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板，包括：微孔板本体以及阵列设置在微孔板本体上的若干培养室；微孔板本体包括底盖以及上盖；培养室包括底座以及支架，支架和底座之间围绕形成用于培养细菌的培养腔；支架的中部设置有上端与上盖连接的通道管，通道管的下端口上设置有薄膜。本实用新型通过设置底端通过薄膜封口的通道管结构来提供抗菌药物粉末和细菌菌液的混合空间，能够便于细菌与抗菌药物的均匀混；再通过使薄膜破裂后能保证含有药物的细菌转移到单个培养腔中的凝胶基底的中心位置，便于对细菌生长情况进行观察，利于更准确评价细菌耐药性；本实用新型能提高测试通量，且结构简单，具有很好的应用前景。

说明书

技术领域

本实用新型涉及病原微生物诊断领域，特别涉及一种用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板。

背景技术

由细菌性病原体引起的传染病是导致死亡的最常见的原因之一。微生物的药敏检测对细菌感染治疗和促进抗生素的管理是极为重要的。

常见的药敏检测方法有纸片扩散法，稀释法（包括琼脂和肉汤稀释法），抗生素浓度梯度法（E-test法），和自动化仪器等。

微量肉汤稀释法药敏法的金标准之一。其检验原理为，试剂含有倍比稀释的抗菌药物，受试菌被定量的抗菌药物抑制，根据生长抑制情况判断受试菌的最低抑菌浓度（MIC）。该药敏板需在35℃±2℃孵育16~20h，实验耗时长，严重影响诊断效率，从而导致延误治疗时机。

除去现有的常见方法的进一步高度自动化手段，绝大多数药敏检测技术突破都体现了两大趋势，即非培养技术和单细胞技术。目前发展的非培养技术主要基于分子诊断，是目前研发快速病原菌诊断的主要手段，GeneXpert、Filmarray等产品在国内外市场得到了认可。然而分子诊断方法所适用的目标微生物种类受探针和引物的数量和种类所限，而且对耐药基因的检测内容较为单一。更重要的是，耐药基因的存在并不代表微生物具有耐药表型，同时新的耐药表型经常是通过全新的耐药性基因体现。因而基因诊断的发展在根本上会依赖于对新的耐药基因的发现，对抗菌药物的合理应用和精准抗感染指导有限，因此基于表型的药敏分析具有的临床意义更为巨大。此外，分子诊断手段较高的价格也阻碍了其在临床方面的普及。

利用单细胞进行药敏分析是另一发展趋势。基于单细胞水平的分析不但可以在更基础的层面准确反应细菌的特征，更由于单细胞技术无需传统微生物培养，无需微生物增值过程的漫长等待，是目前很有潜力的可用于快速病原菌诊断的新方法，也成为了国际研究热点，涌现了一系列的基于单细胞成像的创新技术方法。例如在显微镜下观察固定在基质上的细菌在抗生素作用下单细胞的分裂过程。这类方案中，通常需要采用微孔板作为细菌进行耐药测试的载体，该微孔板需要提供细菌与抗菌药物混合后进行培养的功能，且便于在显微镜下观察。现有的这类微孔板中普遍存在如下缺陷：1、由于采用固态的培养基，细菌与抗菌药物不易充分混合；2、细菌不容易转移到培养基的中心位置；3、测试通量低。

所以，现在有必要对现有技术进行改进，以提供一种更可靠的方案。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板，包括：微孔板本体以及阵列设置在所述微孔板本体上的若干培养室；

所述微孔板本体包括底盖以及扣合设置在所述底盖上的上盖；

所述培养室包括设置在所述底盖上的底座以及设置在所述上盖上的可配合扣合在所述底座上的支架，所述支架和底座之间围绕形成用于培养细菌的培养腔；

所述支架的中部设置有上端与所述上盖连接的通道管，所述通道管的上端口贯通至所述上盖的上表面，所述通道管的下端口上设置有薄膜。

优选的是，所述支架具有与所述上盖连接的呈环形状的上外壁，该上外壁的下端具有敞口，所述底座为一平板，所述支架扣合在所述底座上后，所述上盖、上外壁和底座之间围绕而成的空间形成所述培养腔。

优选的是，所述支架具有与所述上盖连接的呈环形状的上外壁，该上外壁的下端具有敞口，所述底座具有与所述下盖连接的呈环形状的下外壁，该下外壁的上端具有敞口，所述支架扣合在所述底座上后，所述上盖、上外壁、下外壁和下盖之间围绕而成的空间形成所述培养腔。

优选的是，所述支架和底座之间通过咬合结构连接。

优选的是，所述咬合结构包括形成于所述上外壁底面的环形凸沿以及形成于下外壁的上端面上的环形凹槽，所述环形凸沿可配合插入所述环形凹槽内。

优选的是，所述培养腔的水平横截面形状为圆形、方形或三角形。

优选的是，所述薄膜为疏水膜。

优选的是，所述薄膜为PE膜、PVC膜、PET膜或可溶性薄膜。

优选的是，所述底座上设置有用于培养细菌的凝胶基底。

优选的是，所述上盖的下部和底盖的上部均具有环形布置的侧板。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板，通过设置底端通过薄膜封口的通道管结构来提供抗菌药物粉末和细菌菌液的混合空间，能够便于细菌与抗菌药物的均匀混；再通过使薄膜破裂后能保证含有药物的细菌转移到单个培养腔中的凝胶基底的中心位置，便于对细菌生长情况进行观察，利于更准确评价细菌耐药性；

本实用新型能够同时对多个样本进行耐药性测试，提高了测试通量；

本实用新型结构简单，使用方便，具有很好的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板的分解图；

图2为本实用新型的用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板的整体结构示意图；

图3为本实用新型的底盖和底座的结构示意图；

图4为本实用新型的上盖和支架的结构示意图；

图5为本实用新型的实施例1中的用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板的使用流程图；

图6为本实用新型的实施例2中的用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板的结构示意图；

图7为本实用新型的实施例2中的用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板的使用流程图。

附图标记说明：

1—底盖；2—上盖；3—底座；4—支架；5—通道管；6—薄膜；20—小孔；7—咬合结构；8—凝胶基底；9—侧板；30—下外壁；40—上外壁；50—细针；70—环形凸沿；71—环形凹槽。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

实施例1

参照图1-4以及图6，本实施例的一种用于快速检测细菌耐药性的新型药敏试验微孔板，其特征在于，包括：微孔板本体以及阵列设置在微孔板本体上的若干培养室；

微孔板本体包括底盖1以及扣合设置在底盖1上的上盖2；

培养室包括设置在底盖1上的底座3以及设置在上盖2上的可配合扣合在底座3上的支架4，支架4和底座3之间围绕形成用于培养细菌的培养腔；

支架4的中部设置有上端与上盖2连接的通道管5，通道管5的上端口贯通至上盖2的上表面形成小孔20，通道管5的下端口上设置有薄膜6。

其中，底座3上设置有用于培养细菌的凝胶基底8。

其中，通道管5内的空腔用于盛装用于进行细菌耐药性测试的抗菌药物粉末，并通过薄膜6支撑，使用时，将菌液滴在薄膜6上的抗菌药物粉末上并使菌液和抗菌药物粉末混合均匀后，通过外力作用使薄膜6破裂（例如可通过细针50插入小孔20捅破薄膜6或通入向捅破薄膜6内通入高压气体捅破薄膜6）或通过使薄膜6自身溶解，使含有抗菌药物的菌液转移到凝胶基底8表面，进行培养后，在置于显微镜下的观察，通过细菌生长情况判断细菌对抗菌药物粉末的耐药性。

其中，通道管5用于提供抗菌药物粉末的存储空间，其底部通过薄膜6封口，以承载抗菌药物粉末并提供抗菌药物粉末与细菌的混合空间，通道管5可以是任意形状，在优选的实施例中，通道管5为柱状。需要理解的是，与通道管5、薄膜6类似的结构都应视作本实用新型保护的范围之内。

其中，底盖1和底座3优选采用透光性好的透明材质，便于成像、观察。

在优选的实施例中，培养腔的水平横截面形状为圆形，但需要理解的是，其不仅限于圆形，方形、三角形或是其他任何形状，都应视作本实用新型保护的范围之内。

在优选的实施例中，薄膜6为疏水膜（例如PE膜、PVC膜、PET膜等）或可溶性薄膜6，疏水薄膜6减少菌液在薄膜6表面停留时的损失，同时提供了能够搭载菌液和药物的一个平面。需要理解的是，其他提供类似功能的薄膜6应视作本实用新型保护的范围之内。

在优选的实施例中，上盖2的下部和底盖1的上部均具有环形布置的侧板9。上盖2和底盖1相互扣合后，所有的培养室均处于两者形成的密封空间之内。

在优选的实施例中，上盖2的表面设置有一层易撕的保护膜（图中未示意），以防止异物通过小孔20进入培养室内，使用时，先将保护膜撕去。

参照图5，本实施例中，支架4具有与上盖2连接的呈环形状的上外壁40，该上外壁40的下端具有敞口，底座3为一平板（以下盖的底板作为该平板，或者在下盖的底板上在设置一平板，本实施例中，采用前者方案），支架4扣合在底座3上后，上盖2、上外壁40和底座3之间围绕而成的空间形成培养腔。

基于本实施例的新型药敏试验微孔板的结构，可采用如下方法进行使用，需要理解的是，以下方法是基于该新型药敏试验微孔板的结构设计基础上的常规应用，本案中，并未对方法进行改进。

上盖2和下盖可组合使用也可单独使用，继续参照图5，以下先描述一种组合使用的方法：

1、先将凝胶灌注到底座3上形成凝胶基底8，然后将上盖2扣合在下盖上，使支架4插入底座3上的凝胶基底8中，通过支架4的上外壁40切割凝胶，并形成若干个人为构造的、相互通过上外壁40隔开的小腔，每个小腔可作为一个独立的培养腔；

2、然后通过小孔20向通道管5内加入细菌菌液，与通道管5内预封或预先加入的抗菌药物粉末混合均匀（混合过程中可通过施加震荡作用促进混合）；

3、之后通过细针50插入小孔20刺破通道管5底部的薄膜6，再使用吹气装置将菌液转移到凝胶表面，然后于37℃培养箱中培养。本实施例中，上外壁40为一体式结构，通过上外壁40作为每个小腔的腔壁，以使相邻的小腔被隔离开，避免相互影响；

4、最后将整个上盖2移去，使支架4从底座3上撤去，然后置于显微镜下进行观察；其中，每个小腔作为一个样本区域进行观察，从而能够一次进行大量样本的观察。

其中，在另一种实施例中，上外壁40为分体式结构，其包括上半部分和下半部分，上半部分与上盖2连接，下半部分与上半部分与通过咬合结构7（与以下实施例2中类似）扣合连接，则此时，在步骤3中，进行培养时，可只将上盖2和上外壁40的上半部分撤去，上外壁40的下半部分则保留在凝胶基底8中作为小腔的腔壁，以使相邻的小腔被隔离开，避免相互影响。

以下再提供一种单独使用的方法：

1、先使用支架4：将菌液加入到上盖2的支架4中的通道管5内，与预先加入的抗菌药物粉末混合均匀，并置于37℃培养箱中培养；

2、然后使用底座3：当需要观察生长情况时再使用底座3，将薄膜6刺破，使通道管5内的菌液转移到底座3上的凝胶表面，然后将底座3置于显微镜下进行观察；单独使用时，由于底座3没有藉由上外壁40划分为若干小腔，所以不能获得组合使用时可观察到的样本数量。

实施例2

作为实施例1的基础上的进一步改进，本实施例与实施例1的主要区别在于支架4和底座3的细节结构，具体的，参照图1-4以及图6，本实施例中，支架4具有与上盖2连接的呈环形状的上外壁40，该上外壁40的下端具有敞口，底座3具有与下盖连接的呈环形状的下外壁30，该下外壁30的上端具有敞口，支架4扣合在底座3上后，上盖2、上外壁40、下外壁30和下盖之间围绕而成的空间形成培养腔。

其中，支架4和底座3之间通过咬合结构7连接。咬合结构7用于保证安装后通道管5在凝胶表面正上方，咬合结构7材质可以是橡胶或者塑料。在优选的实施例中，咬合结构7包括形成于上外壁40底面的环形凸沿70以及形成于下外壁30的上端面上的环形凹槽71，环形凸沿70可配合插入环形凹槽71内。

基于本实施例的新型药敏试验微孔板的结构，可采用如下方法进行使用，需要理解的是，以下方法是基于该新型药敏试验微孔板的结构设计基础上的常规应用，本案中，并未对方法进行改进。

上盖2和下盖可组合使用也可单独使用，参照图7，以下先描述一种组合使用的方法：

1、先将凝胶灌注到底座3上形成凝胶基底8，然后将上盖2扣合在下盖上，使支架4插入底座3上的凝胶基底8中，通过支架4的上外壁40切割凝胶，并形成若干个人为构造的、相互通过上外壁40隔开的小腔，每个小腔可作为一个独立的培养腔；

2、然后通过小孔20向通道管5内加入细菌菌液，与通道管5内预封或预先加入的抗菌药物粉末混合均匀（混合过程中可通过施加震荡作用促进混合）；

3、之后通过细针50插入小孔20刺破通道管5底部的薄膜6，再使用吹气装置将菌液转移到凝胶表面，然后移除支架4，底座3保留在凝胶中，通过底座3的下外壁30作为每个小腔的腔壁，以使相邻的小腔被隔离开，避免相互影响；底座3于37℃培养箱中培养；

4、需要观察生长情况时，将底座3置于显微镜下进行观察即可；其中，每个小腔作为一个样本区域进行观察，从而能够一次进行大量样本的观察。

以下再提供一种单独使用的方法：

1、先使用支架4：将菌液加入到上盖2的支架4中的通道管5内，与预先加入的抗菌药物粉末混合均匀，并置于37℃培养箱中培养；

2、然后使用底座3：当需要观察生长情况时再使用底座3，将薄膜6刺破，使通道管5内的菌液转移到底座3上的凝胶表面，然后将底座3置于显微镜下进行观察。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节。