用于急诊科诊断感染和脓毒症的早期生物标志物的最佳组合制造技术

本发明专利技术允许快速且早期诊断细菌感染或病毒感染。急诊科收治的患者非常需要这种诊断，以允许开始合适的治疗。尽管没有生物标志物可以单独提供具有足够敏感性和特异性的合适诊断，但本发明专利技术定义了允许诊断感染的生物标志物的最佳组合。的最佳组合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于急诊科诊断感染和脓毒症的早期生物标志物的最佳组合

技术介绍

[0001]最近更新的脓毒症(sepsis)定义强化了脓毒症是一种危及生命的器官功能障碍，由宿主对感染的反应失调引起[1]。由于患者就诊时的临床体征通常是非特异性的，因此已经对脓毒症生物标志物进行了深入研究，目的是改善脓毒症的鉴定并促进早期集束化治疗的实施[2]。在这个非常活跃的研究领域，大多数研究都是在重症监护环境中进行的。然而，大多数脓毒症患者通过急诊科(ED)就诊[3]。因此，ED在早期鉴定脓毒症和感染方面具有关键作用，感染是怀疑脓毒症的先决条件。在许多ED临床情况下观察到炎性谱(profile)，挑战在于在其中鉴定那些真正患有感染的患者。
[0002]由于病理生理学途径复杂且多模式，目前还没有具有足够的鉴别力以允许正确诊断感染和/或脓毒症的个体生物标志物[4]。“Biomarqueurs d
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Identification Pr
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coce du Sepsis aux urgences”(BIPS)研究的目的是在急诊科疑似患有感染或脓毒症的患者中测量一组生物标志物(覆盖数种不同的病理生理途径)，并鉴定可以为诊断细菌感染、病毒感染和脓毒症提供高特异性和敏感性的最佳组合。BIPS研究的独创性在于，与重症监护室相比，在ED接受疑似脓毒症检查的患者在其病史早期受观察，并且可以在任何潜在地干扰数种感兴趣的生物标志物的治疗干预(如液体复苏、抗生素、血管加压剂)之前提供血液样品。
[0003]尽管已报道了允许诊断感染或脓毒症的大量生物标志物，但没有一种具有足够的特异性或敏感性以在临床实践中常规使用[4]。当作者一致得出结论认为没有奇效(magic)标志物时，则希望生物标志物的组合可能会更合适[2]。例如，已显示CRP(C反应蛋白)和中性粒细胞CD64(分化簇64)的联合[31]或PCT(降钙素原)、可溶性TREM
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1和中性粒细胞CD64的联合[32]具有前景。然而，一项包括29种血浆生物标志物、14种细胞表面生物标志物和10种mRNA的大型多中心研究未能发现任何可用于在ICU(重症监护室)患者中诊断脓毒症
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2的组合[33]。此外，一项分析大量细胞表面生物标志物的研究得出结论，对于在疑似急性感染患者中诊断脓毒症，没有组合具有临床相关的预测有效性[35]。实际上，大多数为了诊断脓毒症而进行的研究是在重症监护室中、在高度炎性的患者中进行的。对于这些患者，感染的发生可能被隐蔽(blind)在炎性生物标志物的风暴和高度改变的细胞表面标志物表达之内。在这种情况下，“脓毒症
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3”的新定义对ED收治患者的意义有限，因为它与易于诊断的器官衰竭有关。事实上，感染的存在仍然是需要为这些患者解决的最重要挑战。

技术实现思路

[0004]很少有研究报告允许辨认细菌感染和病毒感染的组合。Oved和同事[41]报告了测量三种血浆标志物(CRP、TRAIL(TNF相关细胞凋亡诱导配体)和CXCL10)的意义。虽然基因表达的组合为诊断细菌感染带来了许多积极的研究[46，45]，但只有一项研究表明一组7个基因可以允许稳健地区分细菌感染和病毒感染[44]。
[0005]已对308名患者进行了单中心前瞻性研究。包括了在血浆中测量的16种不同的生物标志物，以及在单核细胞、中性粒细胞、B淋巴细胞和T淋巴细胞上测量的11种生物标志
物。此外，还研究了一种细菌生物标志物(与白细胞相关的内毒素)。对291名患者进行了最终分析，其中148名患有细菌感染，47名患有病毒感染。在细菌感染患者中，70名患有根据2002年定义的脓毒症(以下为“脓毒症
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2”)，16名患有根据2016年定义的脓毒症(以下为“脓毒症
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3”)。
[0006]测量了急诊科收治患者时的不同生物标志物，鉴定出血浆和细胞表面生物标志物的四种不同组合与细菌感染和病毒感染以及脓毒症
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2和脓毒症
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3的良好诊断价值密切相关。有趣地，仅有限量的标志物即足以最终做出具有高敏感性和高特异性的诊断。
[0007]本专利技术人已经鉴定了三种标志物的第一组合，其允许以高精度诊断细菌感染。该组合包括测量单核细胞表达的HLA
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DR(人白细胞抗原DR)水平，中性粒细胞表达的MerTk(骨髓
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上皮
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生殖酪氨酸激酶)水平，以及作为第三生物标志物的血浆金属蛋白酶
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8(MMP8)水平。有趣地，该组合允许曲线下面积(AUC)为0.934。更准确地，HLA
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DR(在CD14+单核细胞上的百分比)和MerTK(在CD66+中性粒细胞上的百分比)的联合最终得到AUC为0.921[0.89
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0.95]。添加第三生物标志物(MMP8)进一步提高了AUC＝0.934[0.91
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0.96]，敏感性为0.865，特异性为0.902。
[0008]在已被鉴定为未受细菌感染影响的患者中，专利技术人进一步鉴定了允许诊断患有病毒感染的人的其他三种标志物的组合。该第二组合包括测量中性粒细胞上CD64和CD24表达的水平以及单核细胞上CX3CR1表达的水平。有趣地，该第二组合最终得到AUC＝0.97。更准确地，CD64和CX3CR1的联合最终得到AUC为0.955[0.92
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0.99]。添加中性粒细胞上的第三生物标志物(CD24的平均荧光强度(MFI))最终得到AUC为0.97[0.95
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0.99]。这三种生物标志物的敏感性为0.936，其特异性为0.875。
[0009]由于本研究是在脓毒症
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3定义可用之前设计的，因此进行了第一分析以鉴定定义脓毒症
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2患者的最佳组合。70名患者进入脓毒症
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2定义。通过测量单核细胞上的HLA
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DR表达以及血浆降钙素原(PCT)和IL
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6生物标志物(AUC＝0.891)，获得了鉴定患有脓毒症
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2的患者的最佳组合。
[0010]关于分类为脓毒症
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3的患者(n＝16)，专利技术人在本文中表明，通过测量单核细胞上的HLA
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DR表达和血浆透明质酸(HA)和肌酐(AUC＝0.97)可以获得最佳组合。因此，最佳组合是HLA
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DR与透明质酸和肌酐。
[0011]该研究是允许在ED诊断细菌感染和病毒感染的非常罕见的研究之一。由于新技术正在迅速发展，如通过微流控技术测量细胞表面生物标志物的表达[50，51]，以及用于实时电化学检测生物标志物的针状微电极[50]，因此细胞表面生物标志物和血浆生物标志物的组合应当不是实现床边诊断的问题。
[0012]用于血液分析的方法
[0013]在第一方面，本专利技术涵盖用于血液分析的方法。在一个实施方案本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于血液分析的体外方法，所述方法包括：a.从来自受试者的血液样品中分离单核细胞，b.测量所述单核细胞上HLA
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DR(人白细胞抗原DR)表达的水平，c.从所述血液样品中分离中性粒细胞，d.测量所述中性粒细胞上MerTk(骨髓
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上皮
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生殖酪氨酸激酶)表达的水平，e.从所述血液样品中分离血浆，以及f.测量所述血浆中金属蛋白酶
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8(MMP8)的水平。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述受试者的这些标志物的水平指示细菌感染。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，如果与参考水平相比，所述受试者表现出单核细胞上HLA
‑
DR表达的水平降低，中性粒细胞上MerTk表达的水平升高，以及血浆中MMP8的水平升高，则所述受试者患有细菌感染。4.根据权利要求3所述的方法，其中已在不患有病毒感染或细菌感染的受试者上测量所述参考水平，优选来自健康受试者。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述受试者不患有细菌感染。6.根据权利要求1或5中任一项所述的方法，其进一步包括：g.测量来自所述血液样品的中性粒细胞上CD64表达的水平，h.测量来自所述血液样品的中性粒细胞上CD24表达的水平，以及i.测量来自所述血液样品的单核细胞上CX3CR1表达的水平。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述受试者的这些标志物的水平指示病毒感染。8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，如果与参考水平相比，观察到CD64表达的水平降低，CD24表达的水平降低，以及CX3CR1表达的水平升高，则所述受试者患有病毒感染。9.一种用于血液分析的体外方法，所述方法包括：a.从来自受试者的血液样品中分离中性粒细胞，b.测量来自所述血液样品的中性粒细胞上CD64表达的水平，c.测量来自所述血液样品的中性粒细胞上CD24表达的水平，d.从所述血液样品中分离单核细胞，e.测量来自所述血液样品的单核细胞上CX3CR1表达的水平。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述受试者的这些标志物的水平指示病毒感染。11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，如果与参考水平相比，观察到CD64表达的水平降低，CD24表达的水平降低，以及CX3CR1表达的水平升高，则所述受试者患有病毒感染。12.一种用于血液分析的体外方法，所述方法包括：a.从受试者的血液样品中分离单核细胞，b.测量所述单核细胞上HLA
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DR(人白细胞抗原DR)表达的水平，c.从所述样品中分离血浆，d.测量所述血浆样品中降钙素原的水平，以及e.测量所述血浆样品中IL
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6的水平。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述受试者的这些标志物的水平指示脓毒症
‑
2。14.根据权利要求12或13所述的方法，其中，如果与参考水平相比，测量出HLA
‑
DR表达的水平降低，降钙素原的水平升高，以及IL
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6的水平升高，则所述受试者患有脓毒症
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2。
15.一种用于血液分析的体外方法，所述方法包括：a.从来自受试者的血液样品中分离单核细胞，b.测量所述单核细胞上HLA
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DR(人白细胞抗原DR)表达的水平，c.从所述血液样品中分离血浆，d.测量所述血浆样品中透明质酸的水平，以及e.测量所述血浆样品中肌酐的水平。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述受试者的这些标志物的水平指示脓毒症
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3。17.根据权利要求15或16所述的方法，其中，如果与参考水平相比，测量出HLA
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DR表达的水平降低，透明质酸的水平降低，以及肌酐的水平升高，则所述受试者患有脓毒症
‑
3。18.一种用于诊断有需要的受试者的细菌感染或病毒感染的体外方法，所述方法包括：a.测量所述受试者的血液样品中存在的单核细胞上HLA
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【专利技术属性】
技术研发人员：JM，
申请(专利权)人：法国公立援助医院索邦大学比奥拉德欧洲有限公司，
类型：发明
国别省市：