Чувствительность микроорганизмов к антибиотикам

Как определяют чувствительность бактерий к антибиотикам

В медицине различают этиотропный и эмпирический подход к лечению препаратами. Определение чувствительности бактерий к антибиотикам играет в этом разделении решающую роль.

Иногда проведенных результатов оказывается недостаточно. В таких случаях стоит определить минимальную бактерицидную концентрацию (МБК). Данный показатель отражает минимальное количество антибактериального препарата для ликвидации микробов практически на 100% на протяжении некоторого времени.

Методика с применением дисков

Исследование чувствительности бактерий к антибактериальным препаратам методом дисков заключается в засевании исследуемой культуры бактерий на среду АГВ либо питательный агар. Затем на засеянный участок при помощи пинцета располагают специальные диски из бумаги, содержащие разные дозы лекарственных средств. При температурном режиме 37°С выжидают сутки, одновременно оценивая зоны задержки роста культуры.

Для наиболее точных результатов рекомендуется применять стандартные питательные среды и диски. Методика дисков не отличается 100% достоверностью. Большей информативностью обладает метод серийных разведений.

Серийные разведения и их значение

Источник: http://probakterii.ru/prokaryotes/in-medicine/chhuvstvitelnost-bakterij-k-antibiotikam.html

Методы изучения чувствительности микробов к антибиотикам.

Для определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам применяют три метода: диффузии препарата в агар из бумажных дисков, серийных разведений в бульоне и в плотной питательной среде. Имеются также ускоренные методы.

В качестве критерия чувствительности микробов к антибиотикам избирают их терапевтические концентрации в крови и других биотопах животного организма после введения определенных доз препарата Мерой чувствительности микробов является минимальная концентрация препарата (мкг/ед/мл), которая подавляет рост микробов на питательных средах в стандартных условиях постановки опыта (минимальная подавляющая концентрация — МПК).

Метод бумажных дисков Для его проведения нужны стандартные заводские диски, пропитанные антибиотиками в определённой концентрации, и стандартная питательная среда. Из суточной микробной культуры готовят взвесь на физрастворе (густота 1 млрд микробных тел в I мл), которую затем разводят в 10 раз. На поверхность плотной среды наливают 1-2 мл указанной культуры и покачиванием чашки равномерно распределяют ее по всей поверхности среды Остаток удаляют пипеткой. Среду подсушивают 10-15 мин при комнатной температуре, после чего на поверхность газона стерильным пинцетом накладывают диски (не более 6 на чашку) на расстоянии 2 см друг от друга и от краев чашки Инкубируют в термостате при 37°С — 24 часа

Учет: в падающем свете на фоне темной поверхности измеряют диаметр (с учетом диаметра диска) задержки роста. Оценку результатов проводят по специальной таблице путем сопоставления диаметра зон задержки роста испытанной культуры с пограничными значениями диаметра зоны н таблице. Культуру относят к одной из трех категорий.

чувствительная, умеренно-чувствительная и устойчивая Укачанные категории предложены клинической химиотерапией, исходя из отношения между МПК и концентрацией препарата в крови при введении терапевтических доз. К чувствительным относят культуры, рост которых подавляется концентрациями препарата, создаваемыми в сыворотке крови больного в процессе назначения обычных доз антибиотика Умеренно-устойчивыми считаются культуры, подавляемые концентрациями, которые могут быть достигнуть при введении максимальных доз препарата. Устойчивые — культуры, рост которых не подавляется при введении даже максимально допустимых доз препарата.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:  Лучше пить антибиотиках кишечника

Указанный метод является полу количественным. Для получения количественных результатов используют методы серийных разведений. Метод серийного разведения антибиотика в бульоне. Готовят ряд убывающих разведений антибиотика в пробирках с бульоном (кратные 2) и добавляют испытуемую культуру. Контролем служит пробирка с бульоном и культурой без антибиотика Через сутки инкубации в термостате определяют МПК. которая соответствует концентрации препарата в последней пробирке с видимой задержкой роста. Для определения бактерицидного действия из нескольких пробирок с задержкой роста делают высев петлей на сектора чашки Петри с МПА. За бактерицидную концентрацию принимают концентрацию препарата в последней пробирке, высев из которой не дал роста. Метод серийных разведений в плотной питательной Среде. Этот метод более чувствителен и точен. Каждый антибиотик испытывают в трех концентрациях (исходя из уровней чувствительности микроорганизмов), которые добавляют к расплавленному и охлажденному агару. Агар с антибиотиками разливают в три чашки Петри (по одной чашке на каждую концентрацию). Контролем служит чашка с агаром без антибиотика. Посев производят петлей или лучше штампом-репликатором, который позволяет одновременно определить чувствительность к трем концентрациям антибиотика 25-50 культур (в зависимости от числа лунок в штампе). Учет роста в термостате осуществляют спустя сутки. Культура считается чувствительной, если на месте посева нет ни одной колонии. Микроорганизмы, рост которых подавлен всеми 3 концентрациями, рассматривают как чувствительные (в этом случае можно применять антибиотик в терапевтической дозе); 2-й и 3-й концентрациями как среднечувствительные (антибиотик можно применять только в увеличенной дозе); 3-й как умеренно-устойчивые микроорганизмы (антибиотик можно применять только местно); растущие на всех трех концентрациях, относят к устойчивым (антибиотик нельзя применять).

Ускоренные методы. Позволяют получить результат через 3-4 часа. Чаше всего пользуются методом. основанным на изменении окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) среды в процессе роста микроба в присутствии антибиотика

Ход работы: при использовании метода бумажных дисков или серийных разведений антибиотика в агаре через 4-6 часов роста культуры поверхность чашки обрабатывают индикатором, реагирующим на ОВП среды (тетразолий хлорид). В местах роста микроба среда окрашивается в красный цвет, при отсутствии роста микроба цвет среды не меняется. Учет и критерии оценки, как и при обычных методах. В последние годы разработана специальная тест-система ускоренного определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам (посев тест-микроба в жидкую среду с антибиотиком, инкубация 4-6 часов с последующим определением прироста мутности раствора опытных образцов в сравнении с контрольными).

Методы определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам

Полуколичественный — диффузии в агар с применением бумажных дисков с антибиотиками. Учет —

диамметр зон задержки роста микроорганизмов вокруг диска. Оценка: устойчивость — отсутсвие зоны;

малая чувствительность — зона до 10 мм; чувствительность — зона более 10 мм Задача выбрать

а) разведение антибиотиков в мясо-пептонном бульоне;

б) разведение антибиотиков в мясо-пептонном агаре.

Учёт — наличие или отсутствие роста микробов в питательной среде с различными концентрациями препарата.

Оценка — минимальное количество препарата, подавляющее рост бактерий (мин в мкг’мм) Задача: позволяет рекомендовать эффект антибиотика и его дозу Ускоренный:

а) полуколичественный с дисками и индикаторами. Оценка — диаметр неокрашенных зон вокруг дисков

б) количественный разведение антибиотиков в МБП с углеводами и РН- индикаторами. Оценка- изменение цвета среды в пробирках

Источник: http://helpiks.org/2-74897.html

Чувствительность микроорганизмов к антибиотикам

Методы определения чувствительности к антибиотикам. Интерпретация результатов определения чувствительности. Чувствительные и резистентные микроорганизмы. Микроорганизмы c промежуточной резистентностью. Принцип действия антибиотиков. Органы – мишени.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Интерпретация результатов определения чувствительности

Чувствительные микроорганизмы (susceptible)

Резистентные микроорганизмы (resistant)

Микроорганизмы c промежуточной резистентностью (intermediate)

В настоящее время в клинической практике существуют два принципа назначения антибактериальных препаратов: эмпирическое и этиотропное.

Эмпирическое назначение антибиотиков основано на знаниях о природной чувствительности бактерий, эпидемиологических данных о резистентности микроорганизмов в регионе или стационаре, а также результатах контролируемых клинических исследований. Несомненным преимуществом эмпирического назначения химиопрепаратов является возможность быстрого начала терапии. Кроме того, при таком подходе исключаются затраты на проведение дополнительных исследований.

Эмпирическое назначение антибиотиков основано на знаниях о природной чувствительности бактерий, эпидемиологических данных о резистентности микроорганизмов в регионе или стационаре и результатах контролируемых клинических исследований.

Однако при неэффективности проводимой антибактериальной терапии, при нозокомиальных инфекциях, когда затруднительно предположить возбудителя и его чувствительность к антибиотикам стремятся проводить этиотропную терапию. Этиотропное назначение антибиотиков предполагает не только выделение возбудителя инфекции из клинического материала, но и определение его чувствительности к антибиотикам. Получение корректных данных возможно только при грамотном выполнении всех звеньев бактериологического исследования: от взятия клинического материала, транспортировки его в бактериологическую лабораторию, идентификации возбудителя до определения его чувствительности к антибиотикам и интерпретации полученных результатов.

Этиотропное назначение антибиотиков основано на выделении возбудителя инфекции из очага инфекции и определении его чувствительности к антибиотикам

Вторая причина, обусловливающая необходимость определения чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам — это получение эпидемиологических данных о структуре резистентности возбудителей внебольничных и нозокомиальных инфекций. В практике эти данные используют при эмпирическом назначении антибиотиков, а также для формирования больничных формуляров.

Методы определения чувствительности бактерий к антибиотикам делятся на 2 группы: диффузионные и методы разведения.

Определение чувствительности бактерий к антибиотикам:

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:  Какому ряду антибиотиков относится амоксициллин

· с использованием дисков с антибиотиками

· с помощью Е-тестов

· разведение в жидкой питательной среде (бульоне)

· разведение в агаре

При определении чувствительности диско-диффузионным методом на поверхность агара в чашке Петри наносят бактериальную суспензию определенной плотности (обычно эквивалентную стандарту мутности 0,5 по McFarland) и затем помещают диски, содержащие определенное количество антибиотика. Диффузия антибиотика в агар приводит к формированию зоны подавления роста микроорганизмов вокруг дисков. После инкубации чашек в термостате при температуре 35 о -37 о С в течение ночи учитывают результат путем измерения диаметра зоны вокруг диска в миллиметрах (рис. 1).

Рисунок 1. Определение чувствительности микроорганизмов диско-диффузионным методом.

Определение чувствительности микроорганизма с помощью Е-теста проводится аналогично тестированию диско-диффузионным методом. Отличие состоит в том, что вместо диска с антибиотиком используют полоску Е-теста, содержащую градиент концентраций антибиотика от максимальной к минимальной (рис. 2). В месте пересечения эллипсовидной зоны подавления роста с полоской Е-теста получают значение минимальной подавляющей концентрации (МПК).

Рисунок 2. Определение чувствительности микроорганизмов с помощью Е-тестов.

Несомненным достоинством диффузионных методов является простота тестирования и доступность выполнения в любой бактериологической лаборатории. Однако с учетом высокой стоимости Е-тестов для рутинной работы обычно используют диско-диффузионный метод.

Методы разведения основаны на использовании двойных последовательных разведений концентраций антибиотика от максимальной к минимальной (например от 128 мкг/мл, 64 мкг/мл, и т.д. до 0,5 мкг/мл, 0,25 мкг/мл и 0,125 мкг/мл). При этом антибиотик в различных концентрациях вносят в жидкую питательную среду (бульон) или в агар. Затем бактериальную суспензию определенной плотности, соответствующую стандарту мутности 0,5 по MсFarland, помещают в бульон с антибиотиком или на поверхность агара в чашке. После инкубации в течение ночи при температуре 35 о -37 о С проводят учет полученных результатов. Наличие роста микроорганизма в бульоне (помутнение бульона) или на поверхности агара свидетельствует о том, что данная концентрация антибиотика недостаточна, чтобы подавить его жизнеспособность. По мере увеличения концентрации антибиотика рост микроорганизма ухудшается. Первую наименьшую концентрацию антибиотика (из серии последовательных разведений), где визуально не определяется бактериальный рост принято считать минимальной подавляющей концентрацией (МПК). Измеряется МПК в мг/л или мкг/мл (рис. 3).

Минимальная подавляющая концентрация (МПК) — наименьшая концентрация антибиотика (мг/л или мкг/мл), которая in vitro полностью подавляет видимый рост бактерий

Рисунок 3. Определение значения МПК методом разведения в жидкой питательной среде.

Интерпретация результатов определения чувствительности

На основании получаемых количественных данных (диаметра зоны подавления роста антибиотика или значения МПК) микроорганизмы подразделяют на чувствительные, умеренно резистентные и резистентные (рис. 4). Для разграничения этих трех категорий чувствительности (или резистентности) между собой используют так называемые пограничные концентрации (breakpoint) антибиотика (или пограничные значения диаметра зоны подавления роста микроорганизма).

Рисунок 4. Интерпретация результатов определения чувствительности бактерий в соответствии со значениями МПК.

Пограничные концентрации не являются неизменными величинами. Они могут пересматриваться, в зависимости от изменения чувствительности популяции микроорганизмов. Разработкой и пересмотром критериев интерпретации занимаются ведущие специалисты (химиотерапевты и микробиологи), входящие в специальные комитеты. Одним из них является Национальный комитет по клиническим лабораторным стандартам США (National Committee for Clinical Laboratory Standards — NCCLS). В настоящее время стандарты NCCLS признаны в мире и используются как международные для оценки результатов определения чувствительности бактерий при многоцентровых микробиологических и клинических исследованиях.

Существуют два подхода к интерпретации результатов определения чувствительности: микробиологический и клинический. Микробиологическая интерпретация основана на анализе распределения значений концентраций антибиотика, подавляющих жизнеспособность бактерий. Клиническая интерпретация основана на оценке эффективности антибактериальной терапии.

Чувствительные микроорганизмы (susceptible)

Клинически к чувствительным относят бактерии (с учетом параметров, полученных in vitro), если при лечении стандартными дозами антибиотика инфекций, вызываемых этими микроорганизмами, наблюдают хороший терапевтический эффект.

При отсутствии достоверной клинической информации подразделение на категории чувствительности базируется на совместном учете данных, полученных in vitro, и фармакокинетики, т.е. на концентрациях антибиотика, достижимых в месте инфекции (или в сыворотке крови).

Резистентные микроорганизмы (resistant)

К резистентным (устойчивым) относят бактерии, когда при лечении инфекции, вызванной этими микроорганизмами, нет эффекта от терапии даже при использовании максимальных доз антибиотика. Такие микроорганизмы имеют механизмы резистентности.

Микроорганизмы c промежуточной резистентностью (intermediate)

Клинически промежуточную резистентность у бактерий подразумевают в случае, если инфекция, вызванные такими штаммами, может иметь различный терапевтический исход. Однако лечение может быть успешным, если антибиотик используется в дозировке, превышающей стандартную, или инфекция локализуется в месте, где антибактериальный препарат накапливается в высоких концентрациях.

С микробиологической точки зрения к бактериям с промежуточной резистентностью относят субпопуляцию, находящуюся в соответствии со значениями МПК или диаметра зон, между чувствительными и резистентными микроорганизмами. Иногда штаммы с промежуточной резистентностью и резистентные бактерии объединяют в одну категорию резистентных микроорганизмов.

Необходимо отметить, что клиническая интерпретация чувствительности бактерий к антибиотикам является условной, поскольку исход терапии не всегда зависит только от активности антибактериального препарата против возбудителя. Клиницистам известны случаи, когда при резистентности микроорганизмов, по данным исследования in vitro, получали хороший клинический эффект. И наоборот, при чувствительности возбудителя может наблюдаться неэффективность терапии.

В определенных клинических ситуациях, когда недостаточно результатов исследования чувствительности обычными методами, определяют минимальную бактерицидную концентрацию.

Минимальная бактерицидная концентрация (МБК) — наименьшая концентрация антибиотика (мг/л или мкг/мл), которая при исследовании in vitro вызывает гибель 99,9% микроорганизмов от исходного уровня в течение определенного периода времени.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:  Лучшие антибиотики при пневмонии

Минимальная бактерицидная концентрация (МБК) — это наименьшая концентрация антибиотика (мг/л или мкг/мл), которая при исследовании in vitro вызывает гибель 99,9% микроорганизмов от исходного уровня в течение определенного периода времени

Значение МБК используют при терапии антибиотиками, обладающими бактериостатическим действием, или при отсутствии эффекта от антибактериальной терапии у особой категории больных. Частными случаями для определения МБК могут быть, например, бактериальный эндокардит, остеомиелит или генерализованные инфекции у пациентов с иммунодефицитными состояниями.

В заключение хотелось бы отметить, что на сегодняшний день не существует методов, которые позволили бы с абсолютной достоверностью прогнозировать клинический эффект антибиотиков при лечении инфекционных болезней. Однако, данные результатов определения чувствительности могут служить хорошим ориентиром клиницистам для выбора и коррекции антибактериальной терапии.

В последнем случае происходит приостановка роста и размножения микроба в присутствии А. После удаления А. из среды обитания микроба или утраты им антимикробных св-в рост и размножение микроба возобновляются. Изменение мишеней действия А. приводит к развитию устойчивости микробов к А., к-рая может распространяться и на др. А. с аналогичным механизмом действия. Возможны и иные механизмы приобретенной устойчивости к А. — синтез ферментов, разрушающих А. (напр., (b-лактамаза, разрушаяb-лактамное кольцо пенициллинов, превращает их в безвредные для микроба вещества), а также ограничение доступа А. к мишени, снижение метаболической ценности мишени, выброс А. из бактериальной клетки эфлюс-системой, сверхпродукция молекул мишени. Приобретенная устойчивость может быть связана с изменением фенотипа или генотипа микроба. При фенотипической устойчивости происходит повышение устойчивости к А. у большинства особей популяции, устойчивость носит адаптивный, временный характер и вызвана феноменом репрессии-депрессии генов хромосомы или плазмид. Генотипическая устойчивость возникает в результате одно- или многоступенчатой мутации в хромосоме или R-плазмидах, а также путем передачи R-плазмиды или участка хромосомы, ответственного за устойчивость, путем конъюгации, трансдукции или трансформации от устойчивой особи к чувствительной, транслокация генов устойчивости транспозонами. Мутация и перенос генетического материала, как правило, обусловливают развитие устойчивости к одному-двум А., передача R-плазмиды часто сопровождается формированием устойчивости ко многим антимикробным веществам, к появлению т.н. множественно-устойчивых штаммов. В чувствительной к А. популяции первоначально возникают единичные устойчивые мутанты или рекомбинанты. В неселективной среде обитания они обычно элиминируются, а в селективной, т.е. в среде, содержащей соответствующий А., они быстро приобретают доминирующее положение. Появление устойчивых к А. популяций микробов может быть также обусловлено заносом в популяцию и селекцию в ней устойчивых иммигрантов из др. популяций. Это явление часто наблюдается в больничных условиях.

Совместное влияние двух или трех А. в зависимости от механизмов их действия может оказать суммарный (аддитивный), ниже суммарного (антагонистический) или выше суммарного (синергидный) эффект Антимикробная активность одного и того же А. не всегда совпадает при испытании его в пробирочных опытах и при лечении б-ного, что вызвано активацией или инактивацией его в результате метаболических реакций макроорганизма, неадекватности условий, в к-рых проявляется действие А., и гетерогенностью микробных популяций по признаку устойчивости к А. Клин, применение А. нередко осложняется их токсическим действием, развитием лекарственной аллергии, супер- и вторичной инфекцией, дис-бактериозом, угнетением иммунного ответа, переходом болезни в хроническую форму, лекарственной инфекцией. Указывается на вероятность тератогенного и онкогенного действия некоторых А. Достижение терапевтического эффекта без развития осложнений возможно при соблюдении научных принципов рациональной химиотерапии

Очень уязвим к антибиотическим препаратам ЖКТ. Он полностью пропускает через себя состав лекарства, что всегда ведет к его раздражению и нарушению естественной микрофлоры. Тошнота, приступы дурноты, рвота, понос или запор — вот реакция желудочно-кишечного тракта на прием препарата. И это будет длиться, пока не прекратится поступление лекарства, и не нормализуется микрофлора. Особенно тяжело переносятся антибиотики, принятые натощак — они прямиком попадают в желудок и кишечник, вызывая его раздражение.

Еще одна неприятность, возникающая при приеме антибиотиков — аллергия. По большому счету, это считается нормальным процессом в организме человека, так как воспринять антибиотик нормально просто невозможно. Такая аллергия называется лекарственной и может быть совершенно разной степени тяжести — от незначительной сыпи до открытых язв, или до отека Квинке вследствие анафилактического шока.

Прием антибиотиков опасен для внутренних органов. Дело в том, что антибиотик сам по себе оказывает токсическое действие. По мере его накопления в организме, он проходит через печень, почки, селезенку, отравляя как возбудителей заболевания, так и клетки органов. Гематоксический эффект может оказать антибиотик на печень, особенно, если печень пациента не была здорова в момент начала лечения. То же самое и с почками. Антибиотик может привести к нефротоксичному эффекту, что скажется губительно на здоровье человека в целом.

Нейротоксикоз — это еще одно побочное явление, вызываемое антибиотиками. Глухота, слепота, и, даже дисфункция вестибулярного аппарата могут развиться при использовании тетрациклина для лечения, или препаратов аминогликозидного семейства. Если нейротоксичность не проявляется на критическом уровне, она может ограничиться небольшим головокружением, тяжестью в голове. Но, более сильное побочное действие — это поражение слухового, глазного, лицевых нервов, которые могут не восстановиться после окончания приема препарата или его отмены.

1. NCCLS. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing; ninth informational supplement M100-S9.- 1999.- V.19.- N.1.

2. Methods for the determination of susceptibility of bacteria to antimicrobial agents. EUCAST Definitive document // Clin Microbiol Infect.- 1998.- V.4.- P.291-296.

Источник: http://revolution.allbest.ru/medicine/00263893_0.html

Ссылка на основную публикацию