[发明专利]肺中的细菌负荷位置的确定

说明书

与相关申请的交叉引用

本申请要求2012年12月12日提交的美国临时申请号61/736,239的利益，所述临时申请的全部内容通过参考并入本文。

技术领域

本发明涉及受试者的肺中细菌负荷的存在和位置的检测方法。

背景技术

细菌天然存在于肺中，并且如果细菌负荷保持低水平，这些细菌将不会不利地影响正常的呼吸功能。细菌的存在被称为定植而不是感染。当上气道中细菌负荷增加时，它仍可能定植，并且通常不危及生命，但是增加的定植可能是感染的先兆，因此在严重感染发生之前，可以开始采取措施以降低定植。增加的定植可以使用非侵入性方法，例如通过增加气道清理或通过给药口服或吸入广谱抗生素来治疗。

在肺的下气道更深处，细菌较不常见。下气道中细菌负荷的增加通常与感染相关，其中细菌具有更高侵袭性。下气路(“下呼吸道”)中细菌负荷的增加可能危及生命，引起感染例如肺炎。下气路中细菌负荷的增加需要更具侵入性的治疗方法，例如静脉内广谱抗生素。

可以确定增加的细菌负荷是在上呼吸道还是下呼吸道中的快速测试，将有助于确定适合的治疗方法。

发明概述

本发明涉及用于确定受试者的呼吸系统中细菌负荷存在或不存在及其位置的方法，所述方法包括：向所述受试者给药有效量的在细菌代谢后产生¹³CO₂的¹³C同位素标记的化合物；从所述受试者收集多个呼出气样品；至少一个所述样品包含来自于所述受试者的上呼吸道的呼气；并且至少一个所述样品包含来自于所述受试者的下呼吸道的呼气；将至少一些所述样品导向检测装置的样品室；评估在所述至少一些样品的每个样品中存在的¹³CO₂与¹²CO₂的同位素比率；以及将由此确定的同位素比率与收集所述被导向样品室的样品的呼吸系统中的位置相关联。

附图简述

图1是按照本发明的某些实施方式使用的示例性激光吸收装置的平面视图。

图2示出了优选的跳跃扫描方法。

示例性实施方式的详细描述

确定受试者是否具有肺部细菌感染的方法以前已被描述。这些方法包括例如向受试者给药在细菌代谢后产生¹³CO₂的¹³C同位素标记的化合物。然后收集呼出气的样品并对其进行分析，以确定样品中存在的¹³CO₂与¹²CO₂的同位素比率。与对照样品相比，呼出气样品中¹³CO₂与¹²CO₂的同位素比率提高，指示了肺部细菌感染。参见例如美国临时申请号61/715,992和U.S.7,771,857。

然而，这些现有方法不提供关于肺中感染位置的任何信息。那些方法也不能在定植和感染之间做出区分。本发明涉及用于确定肺中增加的细菌负荷的位置的方法。使用本发明的方法，可以检测能够将本发明的¹³C同位素标记的化合物转变成¹³CO₂的任何细菌。这样的细菌的实例包括铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)、鲍氏不动杆菌(Acenitobacter baumannii)、肺炎克雷伯氏杆菌(Klebsiella pneumonia)、土拉热弗朗西丝氏菌(Francisella tularenis)、奇异变形杆菌(Proteus mirabilis)和曲霉属物种(Aspergillus species)。