本发明公开一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，属于细菌的测定或检验方法。
背景技术：
1、尿路细菌感染是由细菌侵入泌尿系统引起的感染，常见症状包括尿频、尿急、尿痛等。在临床实践中，准确快速地检测尿路细菌感染对于及时诊断和治疗至关重要。目前，临床上常用的金标准方法是尿液培养。尿液培养是通过将患者采集的尿液样本放置在含有营养物质的培养基中，利用培养基中的营养物质促进细菌生长，最终观察培养皿中是否出现细菌菌落，从而确定感染的细菌种类和数量，对于确定细菌感染的阳性尿液，还需要分组进行不同抗生素的敏感性测试，用以判断最佳的尿路感染治疗药物，培养法具有准确性高，可靠性性强等优点，根据尿液培养可以明确细菌种类和数量，有助于医生制定针对性的治疗方案。
2、由于培养法的原理基于细菌的分裂繁殖，因此其检测过程时间消耗长，尿液培养通常需要24-48小时甚至更长时间才能得出结果，容易延误治疗时机，也不适用于急诊或者频繁检测的情况。因此，尽管尿液培养作为金标准方法具有较高的准确性和可靠性，但在实际应用中也需要权衡其时间成本和治疗指导的及时性。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，以解决现有技术中，常规尿液培养进行细菌检测的方法速度较慢的问题。
2、一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，包括进行检测芯片预处理，将检测芯片置于显微镜载物台上，将待测样品加入检测芯片静置孵育15分钟，细菌游到载玻片表面后，抗体特异性捕获细菌，使用相机成像形成细菌图像，使用高斯检测器的拉普拉斯算子进行细菌图像的光斑检测，对时间序列内单个细菌的光学波动幅度进行归一化，量化后的光学波动幅度为：
3、；
4、式中，是量化后的单个光斑的光学波动幅度，是光斑强度变化的标准偏差，是光斑的平均强度，是标准差，是平均值，是随时间变化的描述光斑波动的强度变化曲线；
5、根据单个细菌的光学波动幅度，判断细菌有无分裂繁殖能力。
6、检测芯片预处理包括烷基化修饰载玻片、形成检测芯片、对检测芯片进行羧基化处理。
7、载玻片先进行烷基化修饰，包括用乙醇和去离子水分别清洁载玻片，将清洁后的载玻片浸没在1毫摩尔aa-peg-aa乙醇溶液中，将载玻片在黑暗中放置8小时，以包被aa-peg-aa自组装单层，然后用乙醇和去离子水再次清洗载玻片，随后用氮气干燥载玻片，完成载玻片的烷基化修饰。
8、烷基化修饰载玻片后，用无毒橡胶将聚二甲基硅氧烷分析腔粘贴在干燥后的载玻片表面，形成检测芯片，将检测芯片密封并储存在-4℃下。
9、对检测芯片进行羧基化处理，以连接检测抗体；
10、使用新鲜制备的1:1摩尔比的磺基-nhs和edc的混合溶液浸泡烷基化后的载玻片40分钟，使载玻片表面形成羧基，用去离子水清洗载玻片上残留的羧基活化试剂，用氮气吹干载玻片备用；
11、将ph为载玻片6.0，30μg/ml且溶于10毫摩尔mes的多克隆抗大肠杆菌抗体立即应用于载玻片表面并孵育45分钟，将检测芯片与1.0mg/ml载玻片的牛血清白蛋白一起孵育10分钟，封闭检测芯片表面的非特异性结合位点，再次用氮气干燥检测芯片。
12、使用相机成像形成细菌图像包括，将检测芯片放置在具有40×相位对比度物镜的倒置显微镜上，并用cmos相机成像。
13、细菌图像序列记录为图像堆栈，光斑检测时，计算大于光斑强度阈值的光斑数量。
14、光斑强度阈值为10，光斑数量和单个光斑强度由trackmate程序计算。
15、单细菌运强度分析中，对于大肠杆菌，光学波动幅度达到0.72认为细菌有分裂繁殖能力。
16、单细菌运强度分析中，对于金黄色葡萄球菌，光学波动幅度达到0.28认为细菌有分裂繁殖能力。
17、相对比现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明无需长时间检测等待，可以快速进行尿路感染的判断，同时大大缩短了指导用药时间；无需昂贵的检测仪器，只需要借助普通光学显微镜即可进行，操作简便。
1.一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，其特征在于，包括进行检测芯片预处理，将检测芯片置于显微镜载物台上，将待测样品加入检测芯片静置孵育15分钟，细菌游到载玻片表面后，抗体特异性捕获细菌，使用相机成像形成细菌图像，使用高斯检测器的拉普拉斯算子进行细菌图像的光斑检测，对时间序列内单个细菌的光学波动幅度进行归一化，量化后的光学波动幅度为：
2.根据权利要求1所述的一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，其特征在于，检测芯片预处理包括烷基化修饰载玻片、形成检测芯片、对检测芯片进行羧基化处理。
3.根据权利要求2所述的一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，其特征在于，载玻片先进行烷基化修饰，包括用乙醇和去离子水分别清洁载玻片，将清洁后的载玻片浸没在1毫摩尔aa-peg-aa乙醇溶液中，将载玻片在黑暗中放置8小时，以包被aa-peg-aa自组装单层，然后用乙醇和去离子水再次清洗载玻片，随后用氮气干燥载玻片，完成载玻片的烷基化修饰。
4.根据权利要求3所述的一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，其特征在于，烷基化修饰载玻片后，用无毒橡胶将聚二甲基硅氧烷分析腔粘贴在干燥后的载玻片表面，形成检测芯片，将检测芯片密封并储存在-4℃下。
5.根据权利要求4所述的一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，其特征在于，对检测芯片进行羧基化处理，以连接检测抗体；
6.根据权利要求5所述的一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，其特征在于，使用相机成像形成细菌图像包括，将检测芯片放置在具有40×相位对比度物镜的倒置显微镜上，并用cmos相机成像。
7.根据权利要求6所述的一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，其特征在于，细菌图像序列记录为图像堆栈，光斑检测时，计算大于光斑强度阈值的光斑数量。
8.根据权利要求7所述的一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，其特征在于，光斑强度阈值为10，光斑数量和单个光斑强度由trackmate程序计算。
9.根据权利要求8所述的一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，其特征在于，单细菌运强度分析中，对于大肠杆菌，光学波动幅度达到0.72认为细菌有分裂繁殖能力。
10.根据权利要求9所述的一种基于单细胞光学波动法的尿路感染快速检测方法，其特征在于，单细菌运强度分析中，对于金黄色葡萄球菌，光学波动幅度达到0.28认为细菌有分裂繁殖能力。
