本发明的实施例涉及检测和鉴定病原体，用于伤口感染的实时早期检测。
背景技术：
1、现有技术的讨论
2、慢性皮肤伤口感染和手术部位感染在美国给医疗系统带来了沉重的负担，并可能导致发病率和死亡率上升。与慢性以及浅表和深部手术部位感染相关的常见病原体包括但不限于表皮葡萄球菌(se)、化脓性链球菌(sp)、粪肠球菌(ef)、金黄色葡萄球菌(sa)、肺炎克雷伯菌(kp)、鲍曼不动杆菌(ab)、铜绿假单胞菌(pa)、肠杆菌属(es)、大肠杆菌(ec)、奇异变形杆菌(pm)、粘质沙雷菌(sm)、阴沟肠杆菌(e.cl)和无硝不动杆菌(aa)。
3、负压伤口装置(npwd)通常用于治疗伤口，因为它有助于清除多余的液体并促进愈合。但是，伤口可能会感染，这会显著延迟愈合，如果治疗不当，还会导致严重的并发症。及早发现伤口感染对于确保及时治疗和患者获得最佳疗效至关重要。
4、目前鉴定和确认感染的诊断方法包括目视检查、基于培养基的方法和分子方法。这些技术耗费时间和资源，而且一些还需要运送样本。许多此类技术的灵敏度和特异性也因样本处理和用户误差(需要复杂的实验室科学经验和设备)而受到限制。
5、因此，这些方法的局限性可能会延误诊断，往往导致在确认感染病原体之前要进行经验性治疗，这增加了选择次优抗生素的风险。这往往会导致抗生素耐药性的产生和死亡率的上升。此外，这些方法可能无法提供实时结果，因此难以及时检测和治疗感染。
6、作为一种诊断工具，挥发性有机化合物(voc)包括各种碳基分子，包括醇、异氰酸酯、酮、醛、烃和硫化物，它们在环境温度下均具有挥发性。voc检测具有无痛、无创和可重复的优点。越来越多的证据表明，voc及其组合是各种疾病状态所特有的，对它们的早期检测代表了一种有用的诊断手段。voc已被确定为诊断肺癌、乳腺癌、哮喘和糖尿病的潜在的生物标志物。
7、病原体也会产生voc，目前，通过呼气测试进行挥发性检测已成为诊断感染的最前沿技术。快速检测微生物voc的能力使得可以鉴定病原体，这已经对包括从验伤分类、在艰苦环境中的受伤点护理到医院、诊所和家庭环境中的感染管理产生了巨大的影响。如果能对病人的伤口从早期阶段、出院到在家中使用的整个过程进行准确的监测，那么就能及早启动适当的抗菌治疗，以防止更严重的感染，并能持续地监测感染状况。
技术实现思路
1、根据本发明的一个实施例，采用系统来检测伤口感染。该系统包括至少一个传感器和至少一个处理器。至少一个传感器检测伤口中产生感染的一种或多种病原体所发出的一种或多种气体。至少一个传感器包括传感材料，这些材料会响应于所述一种或多种气体的存在而改变一种或多种特性。至少一个处理器分析来自至少一个传感器的信息，以鉴定所述一种或多种病原体，并确定伤口中是否存在感染。所述一种或多种病原体是根据指示相应病原体的一种或多种特性的变化模式来鉴定的。在一个实施例中，至少一个传感器设置在可穿戴装置、便携式装置和伤口敷料中的一个内。在一个实施例中，该系统还包括负压源，用于对伤口施加负压以促进愈合。本发明的一些实施例还包括一种方法和一种装置，该装置具有存储器件，其中包含可由至少一个处理器执行的软件，从而以与上述基本相同的方式来检测伤口感染。
1.一种检测伤口感染的方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个传感器进一步提供一组生理参数和环境条件中的一个或多个的测量值，并且分析信息包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一种或多种病原体包括选自细菌和真菌中的两种或多种病原体，所述方法还包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其中，分析信息包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个传感器设置在可穿戴装置、便携式装置、一次性装置和伤口敷料中的一个内，所述方法还包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个传感器进一步配置为区分多微生物感染中的两种或多种病原体。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个传感器的信息是实时监控的。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个传感器设置在伤口敷料内，所述伤口敷料和至少一个传感器配置为一次性使用。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述传感材料的会发生变化的一种或多种特性包括电导率、电容、电阻或阻抗。
10.根据权利要求1的方法，其中，还包括根据来自所述至少一个传感器的信息来向医疗服务提供者或患者提供警报或通知。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一种或多种病原体包括细菌和真菌中的至少一种，并且所述分析进一步包括根据与所述细菌和真菌相对应的所述一种或多种特性的变化模式来鉴定所述一种或多种病原体。
12.根据权利要求1的方法，其中，所述一种或多种病原体包括细菌和真菌中的至少一种，其中所述细菌包括大肠杆菌、肠炎沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌、化脓性链球菌、淋病奈瑟球菌、脑膜炎奈瑟球菌、流感嗜血杆菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌、粪肠球菌、屎肠球菌、艰难梭菌、空肠弯曲杆菌、单核细胞增生李斯特菌、霍乱弧菌、副溶血性弧菌、结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、幽门螺杆菌、百日咳博德特氏杆菌、嗜肺军团菌、志贺氏菌、鼠疫耶尔森菌、土拉弗朗西斯菌、布鲁氏菌属、伯氏螺旋体、沙眼衣原体、肺炎衣原体、库克氏热杆菌、立氏立克次氏体、普氏立克次氏体、汉氏巴尔通体、类鼻疽伯克氏菌、鼻疽伯克霍尔德氏菌、鲍曼不动杆菌、卡它莫拉菌、奴卡氏菌、痤疮丙酸杆菌、放线菌属、梅毒螺旋体、齿垢密螺旋体、梭菌属、卟啉单胞菌属、普雷沃菌属、脆弱拟杆菌、多型拟杆菌、噬二氧化碳菌属、多杀性巴氏杆菌、放线杆菌属、念珠状链杆菌、猪红斑丹毒丝菌、乳酸杆菌、白喉杆菌、杰氏棒杆菌、星形诺卡氏菌、肺炎支原体、解脲支原体、长滩军团菌、博兹曼军团菌、杜莫氏军团菌、米克达德军团菌、安泥莎军团菌、菲氏军团菌、戈尔曼军团菌、约旦军团菌、伦敦军团菌、马氏军团菌、橡树岭军团菌、考特拉军团菌、红光军团菌、赫伦荒原军团菌、斯太格尔沃特军团菌、陶林军团菌和沃斯沃军团菌，而所述真菌包括白色念珠菌、烟曲霉菌、新型隐球菌、组织胞浆菌、皮炎芽生霉菌、粗球孢子菌、光滑念珠菌、热带念珠菌、近平滑念珠菌、克柔假丝酵母、红毛癣菌、须毛癣菌、犬小孢子菌、絮状表皮癣菌、耶氏肺孢子菌、腐皮镰刀菌、尖孢镰刀菌、根霉菌、毛霉菌、多育赛多孢霉菌、申克孢子丝菌、巴西副球孢子菌、都柏林假丝酵母、葡萄牙假丝酵母、吉利蒙念珠菌、乳酒念珠菌、无名假丝酵母、解脂假丝酵母、产朊假丝酵母、诞沫假丝酵母、皱落假丝酵母、挪威假丝酵母、薄膜念珠菌、清酒假丝酵母、类星形念珠菌、带状念珠菌、黄曲霉、黑曲霉、土曲霉、希木龙念珠菌、拟平滑念珠菌、变平滑念珠菌、耳念珠菌、阿氏丝孢酵母、切氏丝孢酵母、粘性丝孢酵母、卵形丝孢酵母、星形丝孢酵母、白地霉、头状地霉菌、拟青霉属、枝顶孢属、链格孢属、枝孢属、青霉属、构巢曲霉、杂色曲霉、皮炎外瓶霉、甄氏外瓶霉、棘状外瓶霉、异物外瓶霉、产朊假丝酵母变种、光滑假丝酵母变种、多哈毛孢子菌、家毛孢子菌、日本毛孢子菌、串珠毛孢子菌、粘性丝孢酵母、茁芽丝孢酵母、微小根毛霉、多变根毛霉、巴西果小克银汉霉、刺孢小克银汉霉、短刺小克银汉霉、伞枝犁头霉、卷枝毛霉、总状毛霉、多变壶霉、小孢子酒曲菌和根霉属。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个传感器设置在伤口敷料内，所述方法还包括：
14.根据权利要求13的方法，其中，还包括：
15.根据权利要求1的方法，其中，还包括：
16.一种用于检测伤口感染的系统，包括：
17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述至少一个传感器进一步提供一组生理参数和环境条件中的一个或多个的测量值，并且分析信息包括：
18.根据权利要求16的系统，其中一种或多种病原体包括细菌和真菌中的至少一种，其中所述细菌包括大肠杆菌、肠炎沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌、化脓性链球菌、淋病奈瑟球菌、脑膜炎奈瑟球菌、流感嗜血杆菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌、粪肠球菌、屎肠球菌、艰难梭菌、空肠弯曲杆菌、单核细胞增生李斯特菌、霍乱弧菌、副溶血性弧菌、结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、幽门螺杆菌、百日咳博德特氏杆菌、嗜肺军团菌、志贺氏菌、鼠疫耶尔森菌、土拉弗朗西斯菌、布鲁氏菌属、伯氏螺旋体、沙眼衣原体、肺炎衣原体、库克氏热杆菌、立氏立克次氏体、普氏立克次氏体、汉氏巴尔通体、类鼻疽伯克氏菌、鼻疽伯克霍尔德氏菌、鲍曼不动杆菌、卡它莫拉菌、奴卡氏菌、痤疮丙酸杆菌、放线菌属、梅毒螺旋体、齿垢密螺旋体、梭菌属、卟啉单胞菌属、普雷沃菌属、脆弱拟杆菌、多型拟杆菌、噬二氧化碳菌属、多杀性巴氏杆菌、放线杆菌属、念珠状链杆菌、猪红斑丹毒丝菌、乳酸杆菌、白喉杆菌、杰氏棒杆菌、星形诺卡氏菌、肺炎支原体、解脲支原体、长滩军团菌、博兹曼军团菌、杜莫氏军团菌、米克达德军团菌、安泥莎军团菌、菲氏军团菌、戈尔曼军团菌、约旦军团菌、伦敦军团菌、马氏军团菌、橡树岭军团菌、考特拉军团菌、红光军团菌、赫伦荒原军团菌、斯太格尔沃特军团菌、陶林军团菌和沃斯沃军团菌，而所述真菌包括白色念珠菌、烟曲霉菌、新型隐球菌、组织胞浆菌、皮炎芽生霉菌、粗球孢子菌、光滑念珠菌、热带念珠菌、近平滑念珠菌、克柔假丝酵母、红毛癣菌、须毛癣菌、犬小孢子菌、絮状表皮癣菌、耶氏肺孢子菌、腐皮镰刀菌、尖孢镰刀菌、根霉菌、毛霉菌、多育赛多孢霉菌、申克孢子丝菌、巴西副球孢子菌、都柏林假丝酵母、葡萄牙假丝酵母、吉利蒙念珠菌、乳酒念珠菌、无名假丝酵母、解脂假丝酵母、产朊假丝酵母、诞沫假丝酵母、皱落假丝酵母、挪威假丝酵母、薄膜念珠菌、清酒假丝酵母、类星形念珠菌、带状念珠菌、黄曲霉、黑曲霉、土曲霉、希木龙念珠菌、拟平滑念珠菌、变平滑念珠菌、耳念珠菌、阿氏丝孢酵母、切氏丝孢酵母、粘性丝孢酵母、卵形丝孢酵母、星形丝孢酵母、白地霉、头状地霉菌、拟青霉属、枝顶孢属、链格孢属、枝孢属、青霉属、构巢曲霉、杂色曲霉、皮炎外瓶霉、甄氏外瓶霉、棘状外瓶霉、异物外瓶霉、产朊假丝酵母变种、光滑假丝酵母变种、多哈毛孢子菌、家毛孢子菌、日本毛孢子菌、串珠毛孢子菌、粘性丝孢酵母、茁芽丝孢酵母、微小根毛霉、多变根毛霉、巴西果小克银汉霉、刺孢小克银汉霉、短刺小克银汉霉、伞枝犁头霉、卷枝毛霉、总状毛霉、多变壶霉、小孢子酒曲菌和根霉属。
19.根据权利要求16所述的系统，其中，分析信息包括：
20.根据权利要求16所述的系统，其中，所述至少一个传感器设置在可穿戴装置、便携式装置、一次性装置和伤口敷料中的一个内。
21.根据权利要求20所述的系统，其中，所述至少一个处理器设置在远程装置中。
22.根据权利要求20所述的系统，其中，所述至少一个传感器设置在伤口敷料内，所述系统还包括：
23.根据权利要求22所述的系统，其中，所述至少一个处理器进一步配置为：
24.根据权利要求16所述的系统，其中，所述至少一个处理器进一步配置为：
25.一种装置，包括：
26.根据权利要求25所述的装置，其中，所述一种或多种病原体包括细菌和真菌中的至少一种，并且分析信息包括：
27.根据权利要求25所述的装置，其中，负压源对伤口施加负压以促进愈合，所述软件进一步使所述至少一个处理器：
28.根据权利要求25所述的装置，其中，所述软件进一步使所述至少一个处理器：
