Дисковый диффузионный тест (также известный как тест на диффузию в агаре , тест Кирби-Бауэра , диско-диффузионный тест на чувствительность к антибиотикам , диско-диффузионный тест на чувствительность к антибиотикам и тест KB ) представляет собой микробиологический анализ на основе культуры , используемый в диагностических лабораториях и лабораториях по разработке лекарств . В диагностических лабораториях этот анализ используется для определения чувствительности бактерий, выделенных от инфекции пациента, к клинически одобренным антибиотикам. Это позволяет врачам назначать наиболее подходящее лечение антибиотиками. [1] [2] [4] [5] В лабораториях по разработке лекарств, особенно в лабораториях биоразведки , этот анализ используется для скрининга биологического материала (например, растительных экстрактов, бактериальных ферментационных бульонов) и потенциальных лекарств на предмет антибактериальной активности. При биоразведке анализ можно проводить с парными штаммами бактерий, чтобы добиться дерепликации и предварительно определить механизм антибактериального действия . [6] [7]
В диагностических лабораториях тест проводится путем инокуляции поверхности агаровой пластинки бактериями, выделенными из инфекции пациента. Затем на агар наносят бумажные диски, содержащие антибиотики, и планшет инкубируют. Если антибиотик останавливает рост бактерий или убивает их , вокруг диска останется область, где бактерии еще не разрослись настолько, чтобы их можно было увидеть. Это называется зоной торможения. Чувствительность бактериального изолята к каждому антибиотику затем можно полуколичественно оценить путем сравнения размера этих зон ингибирования с базами данных информации об известных антибиотикочувствительных, умеренно чувствительных и устойчивых бактериях. Таким образом, можно определить наиболее подходящий антибиотик для лечения инфекции пациента. [1] [2] Хотя диско-диффузионный тест нельзя использовать для дифференциации бактериостатической и бактерицидной активности, он менее громоздок, чем другие методы определения чувствительности, такие как разведение бульона . [4]
В лабораториях по поиску лекарств тест на диффузию диска проводится немного иначе, чем в диагностических лабораториях. В этом случае необходимо охарактеризовать не бактериальный штамм, а тестируемый экстракт (например, растительный или микробный экстракт). Поэтому чашку с агаром инокулируют бактериальным штаммом известного фенотипа (часто штаммом ATCC или NCTC ), а на поверхность наносят диски, содержащие тестируемый экстракт. [6] Размеры зоны ингибирования не могут использоваться в качестве полуколичественной меры антибактериальной активности, поскольку разные экстракты содержат молекулы с разными диффузионными характеристиками (разные размеры молекул , гидрофильность и т. д.). Однако размеры зоны ингибирования можно использовать и с целью дерепликации. Это достигается путем тестирования каждого экстракта против парных штаммов бактерий (например, чувствительных к стрептомицину и устойчивых к стрептомицину штаммов для идентификации экстрактов, содержащих стрептомицин). Парные штаммы (например, дикого типа и штаммы со сверхэкспрессией- мишенью ) также можно использовать для определения механизма антибактериального действия. [6] [7]
Диффузию в агаре впервые использовал Мартинус Бейеринк в 1889 году для изучения влияния ауксинов на рост бактерий. Однако на протяжении многих лет этот метод разрабатывался, уточнялся и стандартизировался многими учеными и научными организациями, включая Джорджа Ф. Реддиша, Нормана Хитли , Джеймса Г. Винсента, [8] Альфреда В. Бауэра, Уильяма М.М. Кирби, Джона К. Шерриса. , [4] [5] Ханс Мартин Эрикссон, Всемирная организация здравоохранения , Институт клинических и лабораторных стандартов , Шведская справочная группа по антибиотикам, Немецкий институт нормунгов , Британское общество антимикробной химиотерапии и другие. [8]