针对抗临床微生物药物敏感性检测的智能对比度分析方法技术

本发明专利技术公开针对抗临床微生物药物敏感性检测的智能对比度分析方法，包括如下步骤：S1:自动识别和计算出培养皿中使用药物纸片的药物名称、浓度及该药物抑制菌的敏感性结果；S2:自动识别与校核平皿中的细菌名称、药物名称及浓度值；S3:通过计算机软件实现识别抑菌圈边缘，使抑菌圈的识别率达100%；S4:自动分析仪器实现双向通讯，信息获取及识别结果双向传输。本发明专利技术通过仪器摄像头获取培养皿中药敏纸片上名称及浓度值方式，减少操作医生必须按照药敏纸片排序粘贴，提升了药敏纸片名称及浓度值的识别率，解决了培养皿药敏纸片人工肉眼识别的数据差错和信息匹配差错，节省医生大量翻阅数据资料时间，提升判断结果效率和准确性。

【技术实现步骤摘要】
针对抗临床微生物药物敏感性检测的智能对比度分析方法
本专利技术涉及临床检验微生物检测领域，尤其是临床微生物细菌手工法药敏智能化自动分析结果的方法。
技术介绍
目前，临床医生使用抗生素绝大部分凭借医生经验，不能完全给予病人个性化用药，因而会因经验判断性错误而延误治疗的最佳时机，加长治疗周期，加重患者的痛苦和药费负担。为了改变这种状况，目前临床上可以根据药敏试验的结果提示给予患者对症下药，但药敏试验结果判别基本是靠手工操作和获取。当前临床检验针对标本中发现的菌种的药敏试验结果，多采用把含有特定抗生素的药敏纸片贴在培养皿中涂有该菌种的特定培养基上培养（带有菌种的培养基表面浑浊）。在特定环境下经过一定周期后，该药敏纸片周围若产生某种程度的抑菌范围（培养基表面变为透明），将由操作人员手持游标卡尺测量抑菌范围的直径（简称：抑菌圈直径），再通过将抑菌圈直径换算成该菌种对相应抗生素的敏感性结果（药敏结果），即提示该患者所带病菌对抗生素的敏感程度，从而指导医生针对该患者选择合适的抗生素进行临床治疗。由于抗生素有上百种，微生物有上千种，要判断的数据庞大，且每种微生物抑菌范围的差异性导致没个人工判断结果各异，且人工测量抑菌圈直径的工作量大易出差错（由于人工粘贴药敏纸片的顺序是由操作者随意排列的，所以当获取了抑菌圈直径后必须与该处粘贴的药敏纸片的药物名称一一对应，此间工作量大最容易出差错）；而且需要打开培养皿盖子，对准培养皿中的抑菌圈进行肉眼观察与手工操作游标卡尺进行测量并读取测量数据，对人体易产生直接的生物危害。因此图像采集仪器、手机拍摄等应运而生。但大部分图像采集仪器使用CCD传感器或者扫描探头，扫描图像传输到电脑上解析分析结果。此种方式中CCD传感器由于生产成本高、集成度低、拍摄速率慢、功耗损耗高导致扫描图像缓慢（大大低于手工测量速度）；无法实时查看样本，生成数据需对接电脑再进行分析，分析结果需大量人工操作，并且在初始环节中手工药敏纸片必须按照仪器设定顺序贴纸片，无形中增加人工差错，影响检验质量控制、检测效率，造成人员及时间的浪费，故没有临床应用的推广前景。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种针对抗临床微生物药物敏感性检验样本的实时拍摄自动检测智能分析的方法：通过智能化自动分析仪，实时拍摄培养皿中的药敏纸片及抑菌圈的对比度，快速准确判读出每个培养皿中所有粘贴的药敏纸片的药敏名称和浓度与抑菌圈直径数据，并能自动实现药敏名称与抑菌圈数据准确地一一对应。其基本流程是通过培养皿的条码直接获取所属患者标本已鉴定出的细菌以及拟进行敏感性试验的药物名称（通过仪器的接口程序将实验室信息系统中的相关数据实时获取到本仪器系统。若没有实验室信息系统数据时，仪器提供专业化菌种与药敏关系的模式供操作者预先选定）；系统根据患者平皿所带菌种和拟试验药物名称信息，与仪器读取的药敏纸片名称浓度进行即时校和，准确地分析出该平皿中所有纸片药物名称；再将药物名称与药物的抑菌圈直径数据准确地一一对应；最终将根据药物浓度以及抑菌圈直径分析出的药敏结果直接推送到结果报告中（通过接口程序返回到实验室信息系统；或直接生成药敏报告单）。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：针对抗临床微生物药物敏感性检测的智能对比度分析方法，包括如下步骤：S1:自动识别和计算出培养皿中使用药物纸片的药物名称、浓度及该药物抑制菌的敏感性结果，包括：1.通过仪器摄像头获取培养皿中每种药物纸片的抑菌圈视频及图像；2.系统将纸片上名称及浓度值的影像信息直接转换成文字和数字信息；3.以纸片的直径为计量基准，通过从纸片中心到抑菌边缘影像的对比度，换算出此药物的抑菌圈直径数值；4.通过测量出的抑菌圈直径，自动对照本系统中按照《抗微生物药物敏感性试验执行标准》建立的标准库中的特定药物和浓度的折点，判断出该菌种的药物敏感程度。此标准库可以根据《抗微生物药物敏感性试验执行标准》的发布时间实时更新为最新使用版本；5、系统将药物敏感结果直接推送到实验室的结果报告中或直接生成和打印药敏报告单。S2:自动识别与校核平皿中的细菌名称、药物名称及浓度值，包括：1.通过摄像头识别药敏纸片影像中数字下的横线来校准、识别和转化药物名称及浓度为文字和数字信息；2.通过输入平皿上所带的患者唯一性条形码号或样本号获取该标本已经鉴定出的细菌名称以及拟进行药敏试验的抗菌药物纸片名称、数量、浓度值：包括（1）通过仪器的接口程序将实验室信息系统中的相关数据实时获取到本系统中。（2）若没有实验室信息系统数据时，本系统提供专业化细菌与抗菌药物关系的固定模式供操作者预先选定；3.将通过标本唯一条码获取的信息或预先选定的细菌与抗菌药物的固定模式与摄像头识别的药物纸片上标识的药物名称及浓度进行自动匹配与校核，无需操作者在药敏试验中必须按一种或固定顺序摆放药物纸片的步骤，大大提高药敏纸片名称及浓度值的识别率以及与患者所带细菌匹配的准确率。S3:通过计算机软件实现识别抑菌圈边缘，使抑菌圈的识别率达100%：包括透明边缘清晰的抑菌圈、锯齿状边缘抑菌圈、双边缘抑菌圈、重叠与交叉抑菌圈、抑菌圈内生长菌点等的抑菌圈的直径，不仅能分别提示原始结果，且能自动或手工校准结果。手工的校核可用于系统的自身再学习，提高对复杂抑菌圈的识读能力。S4:自动分析仪器实现双向通讯，信息获取及识别结果双向传输。本专利技术的有益效果：通过仪器摄像头获取培养皿中药敏纸片上名称及浓度值方式，减少操作医生必须按照药敏纸片排序粘贴，若未一一对应而导致的人为差错。通过仪器摄像头获取培养皿中药敏纸片名称及浓度值与已获取的药敏纸片的名称及浓度值校验，提升了药敏纸片名称及浓度值的识别率，解决了培养皿药敏纸片人工肉眼识别的数据差错和信息匹配差错。通过仪器摄像头获取培养皿中药敏抑菌圈直径，并通过软件判断多种抑菌圈直径给出原始结果、校验结果、识别率，来提升抑菌圈判断结果的准确率。通过培养皿的条码直接获取所属患者标本已鉴定出的菌种将要进行试验的药物名称和药物浓度及提供标准的折点判断范围，与识别的药敏纸片名称、浓度值、抑菌圈直径进行自动校验，并判断出药敏结果，节省医生大量翻阅数据资料时间，提升判断结果效率和准确性；通过一体化电脑分析仪器达成图像识别及结果分析在同一终端完成，省去了仪器与电脑之间的多终端操作，提高分析及操作效率。自动分析仪器实现双向通讯，通过仪器的接口程序将实验室信息系统中的相关数据实时获取到本仪器系统。若没有实验室信息系统数据时，仪器提供专业化菌种与药敏关系的模式供操作者预先选定检验标本信息获取及识别分析结果自动传输到检验系统。附图说明下面结合附图对本专利技术进行进一步说明。图1为智能化对比度分析方法框架图。图2为智能化对比度分析方法工作流程图。图3为患者标本平皿普通采集图像与摄像头拍摄采集对比图。图4为智能化对比度分析抑菌圈直径结果分析图。具体实施方式如图1所示为智能化对比度分析方法功能框架图，智能化对比度分析方法100，包括：101自动识别和计算出培养皿中使用药物纸片的药物名称、浓度及该药物抑制菌的敏感性结果；102自动识别与校核平皿中的细菌名称、药物名称及浓度值；103通过计算机软件实现识别抑菌圈边缘；104自动分析仪器实现双向通讯，信息获取及识别结果双向传输；101为智本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.针对抗临床微生物药物敏感性检测的智能对比度分析方法，其特征是：包括如下步骤：S1:自动识别和计算出培养皿中使用药物纸片的药物名称、浓度及该药物抑制菌的敏感性结果；S2:自动识别与校核平皿中的细菌名称、药物名称及浓度值；具体包括如下步骤：1.通过仪器摄像头获取培养皿中每种药物纸片的抑菌圈视频及图像；2.系统将纸片上名称及浓度值的影像信息直接转换成文字和数字信息；3.以纸片的直径为计量基准，通过从纸片中心到抑菌边缘影像的对比度，换算出此药物的抑菌圈直径数值；4.通过测量出的抑菌圈直径，自动对照《抗微生物药物敏感性试验执行标准》建立的标准库中的特定药物和浓度的折点，判断出该菌种的药物敏感程度；5、将药物敏感结果直接推送到实验室的结果报告中或直接生成和打印药敏报告单；S3:通过计算机软件实现识别抑菌圈边缘，使抑菌圈的识别率达100%；具体包括如下步骤：1.通过摄像头识别药敏纸片影像中数字下的横线来校准、识别和转化药物名称及浓度为文字和数字信息；2.通过输入平皿上所带的患者唯一性条形码号或样本号获取该标本已经鉴定出的细菌名称以及拟进行药敏试验的抗菌药物纸片名称、数量、浓度值；3.将通过标本唯一条码获取的信息或预先选定的细菌与抗菌药物的固定模式与摄像头识别的药物纸片上标识的药物名称及浓度进行自动匹配与校核；S4:自动分析仪器实现双向通讯，信息获取及识别结果双向传输。...

【技术特征摘要】
1.针对抗临床微生物药物敏感性检测的智能对比度分析方法，其特征是：包括如下步骤：S1:自动识别和计算出培养皿中使用药物纸片的药物名称、浓度及该药物抑制菌的敏感性结果；S2:自动识别与校核平皿中的细菌名称、药物名称及浓度值；具体包括如下步骤：1.通过仪器摄像头获取培养皿中每种药物纸片的抑菌圈视频及图像；2.系统将纸片上名称及浓度值的影像信息直接转换成文字和数字信息；3.以纸片的直径为计量基准，通过从纸片中心到抑菌边缘影像的对比度，换算出此药物的抑菌圈直径数值；4.通过测量出的抑菌圈直径，自动对照《抗微生物药物敏感性试验执行标准》建立的标准库中的特定药物和浓度的折点，判断出该菌种的药物敏感程度；5、将药物敏感结果直接推送到实验室的结果报告中或直接生成和打印药敏报告单；S3:通过计算机软...

【专利技术属性】
技术研发人员：万海英，李斌，
申请(专利权)人：上海友徕信息科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31