Informacija

14.6: Pojava rezistencije na lijekove - biologija

14.6: Pojava rezistencije na lijekove - biologija


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ciljevi učenja

  • Opišite kako Kirby-Bauerov test difuzije diska određuje osjetljivost mikroba na antibakterijski lijek.
  • Objasniti značaj minimalne inhibitorne koncentracije i minimalne baktericidne koncentracije u odnosu na učinkovitost antimikrobnog lijeka.

Ispitivanje učinkovitosti antimikrobnih lijekova protiv specifičnih organizama važno je za utvrđivanje njihovog spektra djelovanja i terapijske doze. Ova vrsta testa, općenito opisana kao ispitivanje osjetljivosti na antimikrobna sredstva (AST), obično se provodi u kliničkom laboratoriju. U ovom ćemo odjeljku raspravljati o uobičajenim metodama ispitivanja učinkovitosti antimikrobnih sredstava.

Kirby-Bauerov test difuzije diska

Kirby-Bauerov test difuzije diska već se dugo koristi kao polazna točka za određivanje osjetljivosti specifičnih mikroba na različite antimikrobne lijekove. Kirby-Bauerov test počinje s Mueller-Hinton agar pločom na kojoj je konfluentni travnjak inokuliran pacijentovim izoliranim bakterijskim patogenom. Zatim se na ploču s agarom stavljaju diskovi filtar papira impregnirani poznatim količinama antibakterijskih lijekova koji se ispituju. Kako bakterijski inokulum raste, antibiotik difundira iz kružnog diska u agar i stupa u interakciju s rastućim bakterijama. Antibakterijska aktivnost se opaža kao jasna kružna zona inhibicije oko diska impregniranog lijekom, slično testu difuzije diska. Promjer zone inhibicije, mjeren u milimetrima i uspoređen sa standardiziranom tablicom, određuje osjetljivost ili otpornost bakterijskog patogena na lijek.

Postoji više čimbenika koji određuju veličinu zone inhibicije u ovom testu, uključujući topljivost lijeka, brzinu difuzije lijeka kroz agar, debljinu agar medija i koncentraciju lijeka impregniranog u disk. Zbog nedostatka standardizacije ovih čimbenika, tumačenje Kirby-Bauerovog testa difuzije diska daje samo ograničene informacije o osjetljivosti i rezistenciji na testirane lijekove. Analiza ne može razlikovati bakteriostatsko i baktericidno djelovanje, a razlike u veličinama zona ne mogu se koristiti za usporedbu potencijala ili djelotvornosti lijekova. Usporedba veličina zona sa standardiziranom tablicom dat će samo informacije o antibakterijama na koje je bakterijski patogen osjetljiv ili rezistentan.

Vježba (PageIndex{1})

Kako se koriste informacije iz Kirby-Bauer testa za predviđanje terapijske učinkovitosti antimikrobnog lijeka kod pacijenta?

ANTIBIOGRAMI: IZUZIMANJE NEŠTO NAGAĐANJA IZ RECEPTA

Nažalost, zarazne bolesti ne zahtijevaju time-out za laboratorijski rad. Kao rezultat toga, liječnici rijetko imaju luksuz provesti testiranje osjetljivosti prije nego što napišu recept. Umjesto toga, oni se prvenstveno oslanjaju na empirijske dokaze (tj. znakove i simptome bolesti) i svoje profesionalno iskustvo kako bi dali obrazovanu pretpostavku o dijagnozi, uzročniku (uzročnicima) i lijeku koji će najvjerojatnije biti učinkovit. Ovakav pristup omogućuje početak liječenja ranije, tako da pacijent ne mora čekati rezultate laboratorijskih pretraga. U mnogim slučajevima, recept je učinkovit; međutim, u doba povećane antimikrobne rezistencije, sve je teže odabrati najprikladniju empirijsku terapiju. Odabir neodgovarajuće empirijske terapije ne samo da dovodi pacijenta u opasnost, već može potaknuti veću otpornost na propisani lijek.

Nedavno su studije pokazale da su antibiogrami korisni alati u procesu donošenja odluka o odabiru odgovarajuće empirijske terapije. Antibiogram je zbirka podataka o lokalnoj osjetljivosti na antibiotike raščlanjenih prema bakterijskom patogenu. U studiji iz studenog 2014. objavljenoj u časopisu Kontrola infekcija i bolnička epidemiologija, istraživači su utvrdili da je 85% recepata naručenih u kvalificiranim medicinskim ustanovama odlučeno empirijski, ali samo 35% tih recepata se smatralo prikladnim u usporedbi s eventualnom identifikacijom patogena i profilom osjetljivosti dobivenim iz kliničkog laboratorija. Međutim, u jednoj sestrinskoj ustanovi u kojoj je primjena antibiograma provedena za usmjeravanje izbora empirijske terapije, prikladnost empirijske terapije porasla je s 32% prije primjene antibiograma na 45% nakon primjene antibiograma.1 Iako su ovi podaci preliminarni, oni ipak sugeriraju da zdravstvene ustanove mogu smanjiti broj neodgovarajućih recepata korištenjem antibiograma za odabir empirijske terapije, čime će biti od koristi pacijentima i minimalizirati mogućnosti za razvoj antimikrobne rezistencije.

Testovi razrjeđivanja

Kao što se raspravljalo, ograničenja Kirby-Bauerovog testa difuzije diska ne dopuštaju izravnu usporedbu antibakterijskih potencija kako bi se usmjerio odabir najboljeg terapijskog izbora. Međutim, antibakterijski testovi razrjeđivanja mogu se koristiti za određivanje minimalne inhibitorne koncentracije određenog lijeka (MIC), najniže koncentracije lijeka koja inhibira vidljivi rast bakterija i minimalne baktericidne koncentracije (MBC), najniže koncentracije lijeka koja ubija ≥99,9% početni inokulum. Određivanje ovih koncentracija pomaže identificirati ispravan lijek za određeni patogen. Za test razrjeđenja makrobrotha, u epruvetama se napravi serija razrjeđenja lijeka u bujonu i svakoj epruveti se dodaje isti broj stanica ispitivanog bakterijskog soja (Slika (PageIndex{1})). MIC se određuje ispitivanjem epruveta kako bi se pronašla najniža koncentracija lijeka koja inhibira vidljivi rast; to se opaža kao zamućenost (zamućenost) u juhi. Epruvete bez vidljivog rasta zatim se inokuliraju na agar medij bez antibiotika kako bi se odredio MBC. Općenito, razine antibakterijskog lijeka u serumu trebaju biti najmanje tri do pet puta iznad MIC za liječenje infekcije.

MIC test se također može izvesti pomoću ladica za mikrorazrjeđivanje s 96 jažica, koje omogućuju korištenje malih količina i automatiziranih uređaja za doziranje, kao i testiranje više antimikrobnih sredstava i/ili mikroorganizama u jednoj posudi (Slika (PageIndex{2 })). MIC-i se tumače kao najniža koncentracija koja inhibira vidljivi rast, isto kao i za razrjeđivanje makrobrotha u epruvetama. Rast se također može interpretirati vizualno ili korištenjem spektrofotometra ili sličnog uređaja za otkrivanje zamućenja ili promjene boje ako je u svaku jažicu uključen i odgovarajući biokemijski supstrat koji mijenja boju u prisutnosti bakterijskog rasta.

Etest je alternativna metoda koja se koristi za određivanje MIC-a, a kombinacija je Kirby-Bauerovog testa difuzije diska i metoda razrjeđivanja. Slično Kirby-Bauer testu, konfluentni travnjak bakterijskog izolata se inokulira na površinu agar ploče. Umjesto da se koriste kružni diskovi impregnirani jednom koncentracijom lijeka, komercijalno dostupne plastične trake koje sadrže gradijent antibakterije stavljaju se na površinu inokulirane agar ploče (slika (PageIndex{3})). Kako bakterijski inokulum raste, antibiotik difundira iz plastičnih traka u agar i stupa u interakciju s bakterijskim stanicama. Budući da je brzina difuzije lijeka izravno povezana s koncentracijom, eliptična zona inhibicije se opaža s Etest gradijentom lijeka, a ne kružna zona inhibicije promatrana Kirby-Bauerovim testom. Za interpretaciju rezultata, presjek eliptične zone s gradijentom na traci koja sadrži lijek označava MIC. Budući da se na istu ploču može staviti više traka koje sadrže različite antimikrobne tvari, MIC više antimikrobnih sredstava može se odrediti istodobno i izravno uspoređivati. Međutim, za razliku od metoda razrjeđivanja makro i mikrobujona, MBC se ne može odrediti Etestom.

Vježba (PageIndex{2})

Usporedite i usporedite MIC i MBC.

RJEŠENJE

Marisin UTI je vjerojatno uzrokovan kateterizacijama koje je imala u Vijetnamu. Većina bakterija koje uzrokuju UTI su članovi normalne crijevne mikrobiote, ali mogu uzrokovati infekcije kada se unesu u mokraćni trakt, kao što bi se moglo dogoditi kada je kateter umetnut. Alternativno, da sam kateter nije bio sterilan, bakterije na njegovoj površini mogle su se unijeti u Marisino tijelo. Antimikrobna terapija koju je Marisa primila u Kambodži također je mogla biti komplicirajući čimbenik jer je možda izabrala sojeve otporne na antimikrobne lijekove koji su već prisutni u njezinu tijelu. Te bi bakterije već sadržavale gene za antimikrobnu rezistenciju, bilo stečene spontanom mutacijom ili horizontalnim prijenosom gena, te su stoga imale najbolju evolucijsku prednost za prilagodbu i rast u prisutnosti antimikrobne terapije. Kao rezultat toga, jedan od tih otpornih sojeva mogao je naknadno biti uveden u njezin mokraćni trakt.

Laboratorijska ispitivanja u CDC-u potvrdila su da je soj Klebsiella pneumoniae iz Marisinog uzorka urina bio je pozitivan na prisutnost NDM-a, vrlo aktivnog karbapenemazeta koji se počinje pojavljivati ​​kao novi problem u otpornosti na antimikrobne tvari. Dok su NDM-pozitivni sojevi otporni na širok raspon antimikrobnih sredstava, pokazali su osjetljivost na tigeciklin (strukturno povezan s tetraciklinom) i polimiksine B i E (kolistin).

Kako bi spriječila širenje infekcije, Marisa je izolirana od ostalih pacijenata u zasebnoj prostoriji. Svim bolničkim osobljem koje je s njom komuniciralo savjetovano je da se pridržavaju strogih protokola kako bi spriječili kontaminaciju površine i opreme. To bi uključivalo posebno stroge postupke higijene ruku i pažljivu dezinfekciju svih predmeta koji s njom dolaze u dodir.

Marisina infekcija konačno je reagirala na tigeciklin i na kraju je prošla. Otpuštena je nekoliko tjedana nakon prijema, a kontrolni uzorak stolice pokazao je da njena stolica ne sadrži NDM K. pneumoniae, što znači da više nije nosila vrlo otpornu bakteriju.

Ključni koncepti i sažetak

  • The Kirby-Bauer disk difuzija test pomaže u određivanju osjetljivosti mikroorganizma na različite antimikrobne lijekove. Međutim zone inhibicije izmjereni moraju biti u korelaciji s poznatim standardima kako bi se odredila osjetljivost i rezistencija, i ne daju informacije o baktericidnoj u odnosu na bakteriostatsku aktivnost, niti dopuštaju izravnu usporedbu jačine lijekova.
  • Antibiogrami su korisni za praćenje lokalnih trendova antimikrobne rezistencije/osjetljivosti i za usmjeravanje odgovarajućeg odabira empirijske antibakterijske terapije.
  • Postoji nekoliko laboratorijskih metoda za određivanje minimalna inhibitorna koncentracija (MIC) antimikrobnog lijeka protiv specifičnog mikroba. The minimalna baktericidna koncentracija (MBC) također se može odrediti, obično kao naknadni eksperiment nakon određivanja MIC-a pomoću metode razrjeđenja u epruveti.

Fusnote

  1. 1 J. P. Furuno i sur. “Korištenje antibiograma za poboljšanje propisivanja antibiotika u ustanovama za kvalificiranu njegu.” Kontrola infekcija i bolnička epidemiologija 35 br. Suppl S3 (2014): S56–61.

Suradnik

  • Nina Parker (Sveučilište Shenandoah), Mark Schneegurt (Sveučilište Wichita), Anh-Hue Thi Tu (Sveučilište Jugozapadne države Georgije), Philip Lister (Središnji New Mexico Community College) i Brian M. Forster (Sveučilište Saint Josepha) s mnogim autori doprinosi. Izvorni sadržaj putem Openstaxa (CC BY 4.0; pristup besplatan na https://openstax.org/books/microbiology/pages/1-introduction)


Gledaj video: Biologija. SŠ - Sinteza proteina (Srpanj 2022).


Komentari:

  1. Leodegrance

    Remarkable, very useful thought

  2. Vudozuru

    Mislim da nisu u pravu. Predlažem da se o tome raspravlja. Pišite mi u PM, razgovara s vama.

  3. Nikoramar

    Ova tema je jednostavno neusporediva

  4. Nikasa

    Excuse, that I can not participate now in discussion - there is no free time. But I will return - I will necessarily write that I think on this question.

  5. Hawiovi

    how to act in this case?



Napišite poruku