Диффузионный тест диска
Диффузионный тест на диск (также известный как тест на диффузию агара , тест Кирби-Бауэра , тест на антибиотику на диск-диффузии , тест на диск-диффузию антибиотико-чувствительность и тест KB ) является культуры на основе анализом микробиологии , используемым в лабораториях диагностики и обнаружения лекарств . В диагностических лабораториях анализ используется для определения восприимчивости бактерий, выделенных от инфекции пациента, клинически одобренным антибиотикам. Это позволяет врачам назначать наиболее подходящее лечение антибиотиками. [ 1 ] [ 2 ] [ 4 ] [ 5 ] В лабораториях обнаружения лекарств, особенно в области биопроводных лабораторий, анализ используется для скрининга биологического материала (например, растительных экстрактов, бактериальных брополей) и кандидатов для лекарств для антибактериальной активности. При биопровождении анализ может быть выполнен с помощью парных штаммов бактерий для достижения дерепликации и предварительного идентификации антибактериального механизма действия . [ 6 ] [ 7 ]
В диагностических лабораториях тест выполняется путем инокуляции поверхности агаровой пластины бактериями, выделенными из инфекции пациента. Антибиотикосодержащие бумажные диски затем наносятся к агару, а пластина инкубируется. Если антибиотик останавливает рост бактерий или убийства бактерий , вокруг диска будет область, где бактерии не станут достаточно, чтобы их можно было увидеть. Это называется зоной торможения. Затем восприимчивость бактериального изолята к каждому антибиотику может быть полуконфилирована путем сравнения размера этих зон ингибирования с базами данных информации о известных антибиотиках, чувствительных, умеренно восприимчивых и устойчивых бактериях. Таким образом, можно определить наиболее подходящий антибиотик для лечения инфекции пациента. [ 1 ] [ 2 ] Хотя диффузионный тест диска не может быть использован для дифференциации бактериостатической и бактерицидной активности, он менее громоздкий, чем другие методы испытаний восприимчивости, такие как разбавление бульона . [ 4 ]
В лабораториях обнаружения лекарств диффузионный тест на диск проводится немного иначе, чем в диагностических лабораториях. В этой ситуации это не бактериальный штамм, который должен быть охарактеризован, а испытательный экстракт (например, растение или микробное экстракт). Таким образом, агарная пластина инокулируется бактериальным штаммом известного фенотипа (часто ATCC или NCTC ), а диски, содержащие испытательный экстракт, применяются на поверхность. [ 6 ] Зона размеров ингибирования не может быть использована в качестве полуколичественной меры антибактериальной активности, поскольку различные экстракты содержат молекулы с различными характеристиками диффузии (различные молекулярные размеры , гидрофильные свойства и т. Д.). Зона размеров ингибирования может быть использована для целей дерепликации. Это достигается путем тестирования каждого экстракта на парные штаммы бактерий (например, стриптомициновые и устойчивые штаммы для идентификации стрептомицин-содержащих экстрактов). Парные штаммы (например, дикий тип и мишень сверхэкспрессирующих штаммов) также могут использоваться для определения антибактериального механизма действия. [ 6 ] [ 7 ]
История
[ редактировать ]Диффузия агара впервые использовалась Мартинусом Пекиеринк в 1889 году для изучения влияния ауксинов на рост бактерий. Тем не менее, этот метод был разработан, усовершенствован и стандартизирован многими учеными и научными организациями на протяжении многих лет, включая Джорджа Ф. Реддиша, Нормана Хитли , Джеймса Г. Винсента, [ 8 ] Альфред В. Бауэр, Уильям М.М. Кирби, Джон С. Шеррис , [ 4 ] [ 5 ] Ханс Мартин Эрикссон, Всемирная организация здравоохранения , Институт клинических и лабораторных стандартов , Шведская справочная группа по антибиотикам, Институт Deutsches Für Normung , Британское общество антимикробной химиотерапии и другие. [ 8 ]
Принцип
[ редактировать ]Чистая бактериальная культура суспендируется в физиологическом растворе, его мутность стандартизирована, и она равномерно разбивается по агаровой пластине. Затем на поверхности агара помещают диск с пропитанной антибиотиком или экстрактом. Диск составляющая (ы) диффундирует из фильтровальной бумаги в агар. Концентрация этих компонентов будет самой высокой рядом с диском и будет уменьшаться по мере увеличения расстояния от диска. Если антибиотик или экстракт эффективны против бактерий при определенной концентрации, ни одна колония не будут расти там, где концентрация в агаре больше или равна эффективной концентрации. Это зона торможения. В целом, более крупные зоны ингибирования коррелируют с более низкими минимальными ингибирующими концентрациями (MIC) антибиотиков или экстракта для этого бактериального штамма. [ 1 ] Исключением из этого является то, что молекулы антибиотика или экстракта являются большими или гидрофобными, поскольку они медленно диффундируют через агар. [ 6 ]
Стандартный метод
[ редактировать ]
Агарная пластина и приготовление принокулирования
[ редактировать ]Все аспекты процедуры Кирби -Бауэра стандартизированы для обеспечения последовательных и точных результатов. Из -за этого лаборатория должна придерживаться этих стандартов. Средства массовой информации, используемые в тестировании Кирби -Бауэра, должны быть агаром Мюллера -Хинтона на глубине 4 мм, выливаемые в чашки Петри 100 мм или 150 мм. Уровень pH агара должен быть между 7,2 и 7,4. Бактериальная инокуляция готовится путем разбавления культуры бульона, чтобы соответствовать стандарту мутности McFarland McFarland , который эквивалентен приблизительно 150 миллионам клеток на мл. [ 1 ]
Прививка и инкубация
[ редактировать ]Используя асептическую технику , бульонная культура конкретного организма собирается стерильным тампоном . В случае грамотрицательных бактерий избыточная жидкость удаляется из мазона, аккуратно нажимая или вращая ее к внутренней части трубки. Затем мазок прочитывается через агарную тарелку Мюллера -Хинтона, чтобы сформировать бактериальный газон. Для получения однородного роста, агарная пластина протягивается с помощью тампона в одном направлении, вращается 120 ° и снова полосается, повернула еще 120 ° и снова положил. Используя диспенсер с антибиотиком, к тарелке применяются диски, содержащие специфические антибиотики. Это должно быть сделано в течение 15 минут после инокуляции. Стерилизованные пламени щипцы используются для аккуратно нажимать каждый диск на агар и убедиться, что он прикреплен. Пластины затем инкубируют в течение ночи, обычно при температуре 35 ° C. Пластины должны быть инкубированы в течение 15 минут после применения антибиотических дисков. [ 1 ]
Альтернативные методы
[ редактировать ]Было разработано несколько вариаций метода диффузии диска, включая Оксфордский кубок пенициллина и методы Etest , используемые в больничных диагностических лабораториях, [ 9 ] [ 10 ] и методы диффузии скважины, диффузии цилиндра и биоавтографии, используемые в лабораториях обнаружения и развития лекарств. [ 6 ] [ 11 ]
Оксфордский метод Кубка пенициллина
[ редактировать ]Диски, содержащие увеличивающиеся концентрации антибиотиков, помещаются на посевенный бактериальный газон на поверхности агара и инкубируются пластины. Размеры зон измеряются от края диска до конца прозрачной зоны. Интерпретация более сложна в популяциях смешанной восприимчивости. Они построены в виде линейных измерений или квадратов расстояний в зависимости от естественного логарифма концентрации антибиотиков на дисках. MIC определяется из нулевого перехвата линейной регрессии, соответствующей данным. [ 12 ] Сам перехват является логарифмом микрофона. Наклон линии регрессии связан с коэффициентом диффузии этого конкретного антибиотика в агаре. [ 9 ]
Другие изображения
[ редактировать ]-
![Диффузия агара была впервые использована в 1889 году Мартинусом Пекиеринк. [8]](//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/51/Martinus_Willem_Beijerinck.png/148px-Martinus_Willem_Beijerinck.png)
Диффузия агара была впервые использована в 1889 году Мартинусом Пекиеринк . [ 8 ] -
Крупный обзор результатов теста на диффузию агара -
Антибиограмма Серратии Марсценс . Каждый диск помечен антибиотиком, который он содержит (например, AMC30, 30 мкг амоксициллина/клавулановой кислоты )
![Диффузия агара была впервые использована в 1889 году Мартинусом Пекиеринк. [8]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/51/Martinus_Willem_Beijerinck.png/148px-Martinus_Willem_Beijerinck.png)
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон Евкаст (январь 2021 г.). «Испытание на антимикробное восприимчивость: метод диффузии диска эукаста» (PDF) . www.eucast.org . Eucast . Получено 16 марта 2021 года .
- ^ Jump up to: а беременный в Браун Д.Ф., Котари Д. (октябрь 1975 г.). «Сравнение антибиотических дисков из разных источников» . Журнал клинической патологии . 28 (10): 779–83. doi : 10.1136/jcp.28.10.779 . PMC 475859 . PMID 1214010 .
- ^ Sahu, BK (2013). Антимикробные свойства воздушной части Sesbania grandiflora (Linn.) (Semester Project). Фармацевтический колледж Барпали, Индия.
- ^ Jump up to: а беременный в Бауэр А.В., Перри Д.М., Кирби Вм (август 1959 г.). «Тестирование на антибиотике на антибиотике стафилококков: анализ техники и результатов». Архив внутренней медицины . 104 (2): 208–216. doi : 10.1001/archinte.1959.00270080034004 . PMID 13669774 .
- ^ Jump up to: а беременный Bauer AW, Kirby WM, Sherris JC, Turck M (апрель 1966 г.). «Тестирование восприимчивости к антибиотикам стандартизированным методом отдельного диска». Американский журнал клинической патологии . 45 (4): 493–496. doi : 10.1093/ajcp/45.4_ts.493 . PMID 5325707 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и Cushnie TP, Cushnie B, Echeverría J, Fowsantear W, Thammawat S, Dodgson JL, Law S, Clow SM (июнь 2020 г.). «Биопроводка для антибактериальных препаратов: междисциплинарная перспектива на материал из натурального продукта, выбор биоанализа и ловушки, которые можно избежать» . Фармацевтические исследования . 37 (7): Статья 125. DOI : 10.1007/S11095-020-02849-1 . PMID 32529587 . S2CID 254932190 .
- ^ Jump up to: а беременный Singh SB, Young K, Miesel L (август 2011 г.). «Стратегии скрининга для открытия антибактериальных натуральных продуктов». Экспертный обзор противоинфекционной терапии . 9 (8): 589–613. doi : 10.1586/eri.11.81 . PMID 21819327 . S2CID 986144 .
- ^ Jump up to: а беременный в Пшеница PF (июль 2001 г.). «История и развитие методологии тестирования антимикробной восприимчивости». Журнал антимикробной химиотерапии . 48 (Дополнение 1): 1–4. doi : 10.1093/jac/48.suppl_1.1 . PMID 11420332 .
- ^ Jump up to: а беременный Bonev, b; Хупер, J; Parisot, J (июнь 2008 г.). «Принципы оценки бактериальной восприимчивости к антибиотикам с использованием метода диффузии агара» . Журнал антимикробной химиотерапии . 61 (6): 1295–301. doi : 10.1093/jac/dkn090 . PMID 18339637 .
- ^ Лонсвей Д.Р., Элрод М.Г., Кендрик Н., Тиллер Р., Салливан М.М., Эдвардс -младший, Блейни Д.Д., Карлссон М. (апрель 2020 г.). «Корреляция между ETEST и микродилюцией бульона для испытания на антимикробную восприимчивость Burkholderia pseudomallei ». Микробная лекарственная устойчивость . 26 (4): 311–318. doi : 10.1089/mdr.2019.0260 . PMID 31596673 . S2CID 204029543 .
- ^ Kshirsagar MM, Dodamani AS, Vishwakarma P, Mali G, Khobragadec VR, Deokar RN (ноябрь 2020). «Сравнительная оценка антибактериальной эффективности коммерчески доступных стоматологических гелей: исследование in vitro». Отзывы о недавних клинических испытаниях . 16 (2): 206–211. doi : 10.2174/15748871156666201104155458 . PMID 33148158 . S2CID 226257747 .
- ^ «Анализ бактериальной чувствительности к антибиотикам методом диффузии агара» . Agardiffusion.com . Получено 16 марта 2021 года .