Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

В микробиологии , то минимальная ингибирующая концентрация ( МИК ) представляет собой наименьшую концентрацию химического вещества, как правило , препарат, который предотвращает видимый рост бактерии или бактерии. МИК зависит от микроорганизма, пораженного человека (только in vivo) и самого антибиотика. [1] Часто выражается в микрограммах на миллилитр (мкг / мл) или миллиграммах на литр (мг / л).

МИК определяется путем приготовления растворов химического вещества in vitro в возрастающих концентрациях, инкубации растворов с отдельными партиями культивируемых бактерий и измерения результатов с использованием разведения агара или микроразбавления бульона . Результаты были разделены на чувствительные (часто называемые чувствительными), промежуточные или устойчивые к определенному противомикробному препарату с использованием контрольной точки. Контрольные точки - это согласованные значения, опубликованные в рекомендациях справочного органа, такого как Институт клинических и лабораторных стандартов США (CLSI), Британское общество антимикробной химиотерапии (BSAC) или Европейский комитет по тестированию чувствительности к противомикробным препаратам (EUCAST). [2]На протяжении многих лет наблюдались серьезные расхождения между контрольными точками в различных европейских странах, а также между контрольными точками Европейского комитета по тестированию на чувствительность к противомикробным препаратам (EUCAST) и Института клинических и лабораторных стандартов США (CLSI). [3]

В то время как MIC - это самая низкая концентрация антибактериального агента, необходимая для подавления видимого роста, минимальная бактерицидная концентрация (MBC) - это минимальная концентрация антибактериального агента, которая приводит к гибели бактерий. Чем ближе МИК к МБК, тем бактерициднее соединение. [4]

Первым шагом на пути к открытию лекарств часто является скрининг кандидата в лекарство из библиотеки на предмет MIC против представляющих интерес бактерий. [5] Таким образом, МПК обычно являются отправной точкой для более масштабных доклинических оценок новых противомикробных препаратов. [6] Цель измерения минимальной ингибирующей концентрации - убедиться, что антибиотики выбраны эффективно для повышения эффективности лечения.

Фон [ править ]

История [ править ]

После открытия и коммерциализации антибиотиков микробиолог, фармаколог и врач Александр Флеминг разработали метод разбавления бульона, используя для оценки мутность бульона. [7] Это обычно считается точкой концепции минимальных ингибирующих концентраций. [8] Позже, в 1980-х, Институт клинических и лабораторных стандартов объединил методы и стандарты для определения МИК и клинического использования. После открытия новых антибактериальных средств, патогенов и их эволюции протоколы CLSI также постоянно обновляются, чтобы отразить эти изменения. [9]Протоколы и параметры, установленные CLSI, считаются «золотым стандартом» в Соединенных Штатах и ​​используются регулирующими органами, такими как FDA, для проведения оценок. [10]

Клиническое использование [ править ]

В настоящее время МПК используется для определения чувствительности к противомикробным препаратам. МИК указывается путем предоставления интерпретации чувствительности рядом с каждым антибиотиком. Существуют разные интерпретации восприимчивости: S (чувствительная), I (средняя) и R (устойчивая). Эти интерпретации были созданы и внедрены Институтом клинических и лабораторных стандартов (CLSI). В клиниках чаще всего нелегко определить точные возбудители по симптомам пациента. Тогда, даже если патоген определен, разные серотипы патогенов, такие как Staphylococcus aureus, имеют разный уровень устойчивости к противомикробным препаратам. Таким образом, трудно назначить правильные противомикробные препараты. [11]В таких случаях MIC определяется путем выращивания изолята патогена от пациента на чашке или в бульоне, который позже используется в анализе. [12] Таким образом, знание MIC предоставит врачу ценную информацию для выписывания рецепта. Точное и точное использование противомикробных препаратов также важно в контексте бактерий с множественной лекарственной устойчивостью. Микробы, такие как бактерии, приобрели устойчивость к противомикробным препаратам, к которым они ранее были восприимчивы. [13] Использование несовместимых уровней противомикробных препаратов обеспечивает селективное давление, которое определяет направление и развитие устойчивости бактериальных патогенов. [14] Это было замечено при уровнях антибиотиков ниже МИК. [15]Таким образом, становится все более важным определить МПК, чтобы сделать лучший выбор при назначении противомикробных препаратов.

МИК используется клинически по сравнению с МБК, потому что МИК легче определить. [9] Минимальная бактерицидная концентрация (МБК), которая представляет собой минимальную антибактериальную концентрацию, приводящую к гибели микробов, определяется невозможностью повторного культивирования бактерий. Кроме того, эффективность лекарственного средства обычно схожа при приеме как в концентрациях МИК, так и в концентрации МБК, поскольку иммунная система хозяина может изгнать патоген, когда размножение бактерий остановлено. [16] Когда МБК намного выше, чем МПК, токсичность препарата делает прием МБК препарата вредным для пациента. Противомикробная токсичность может проявляться во многих формах, например, при иммунной гиперчувствительности и нецелевой токсичности. [17]

Методы [ править ]

Анализ разбавления бульона [ править ]

Анализ разбавления бульона. МИК определяется путем оценки мутности пробирок при постоянно увеличивающейся концентрации противомикробного агента.

Для проведения этого анализа необходимы три основных реагента : среда, антимикробный агент и тестируемый микроб. Наиболее часто используемой средой является бульон Мюллера-Хинтона с поправкой на катионы из-за его способности поддерживать рост большинства патогенов и отсутствия ингибиторов обычных антибиотиков. [18] В зависимости от исследуемого патогена и антибиотиков среду можно менять и / или регулировать. Концентрация противомикробного препарата доводится до нужной концентрации путем смешивания исходного антимикробного средства со средой. Настроенный противомикробный препарат серийно разводитсяв несколько пробирок (или лунок) для получения градиента. Степень разведения можно регулировать в зависимости от точки останова и потребностей практикующего врача. Микроб или инокулянт должен происходить из одной колониеобразующей единицы и иметь правильную концентрацию. Это может быть скорректировано временем инкубации и разбавлением. Для проверки положительный контроль помещают в 100-кратное разведение для подсчета колониеобразующих единиц. Микробы инокулируют в пробирки (или планшет) и инкубируют в течение 16–20 часов. МИК обычно определяется по мутности. [18]

Etest [ править ]

Etest. После необходимого периода инкубации, когда отчетливо виден ровный газон, значение MIC считывается там, где заостренный конец эллипса ингибирования пересекает сторону полосы.

Etests также можно использовать в качестве альтернативного метода для определения минимальных значений ингибирующей концентрации широкого спектра противомикробных агентов против различных групп организмов, который широко используется в микробиологических лабораториях по всему миру. Изготовитель bioMérieux , Etests представляют собой готовый к использованию, непористой пластиковой полосы реагента с предварительно определенным градиентом антибиотика, охватывающий непрерывный диапазон концентраций. [19]

См. Также [ править ]

  • Тест Кирби – Бауэра

Ссылки [ править ]

  1. ↑ McKinnon PS, Davis SL (апрель 2004 г.). «Фармакокинетические и фармакодинамические вопросы в лечении бактериальных инфекционных заболеваний». Европейский журнал клинической микробиологии и инфекционных заболеваний . 23 (4): 271–88. DOI : 10.1007 / s10096-004-1107-7 . PMID  15015030 .
  2. ↑ Эндрюс Дж. М. (июль 2001 г.). «Определение минимальных ингибирующих концентраций» . Журнал антимикробной химиотерапии . 48 Дополнение 1 (приложение 1): 5–16. DOI : 10.1093 / JAC / 48.suppl_1.5 . PMID 11420333 . 
  3. ^ Диенового С.М., Абат С, Rolain Ю.М., Raoult D (июль 2017 г.). «Насколько искусственно определение устойчивости к антибиотикам?» . Ланцетные инфекционные болезни . 17 (7): 690. DOI : 10.1016 / S1473-3099 (17) 30338-9 . PMID 28653629 . 
  4. ^ Трипатхи KD (2013). Основы медицинской фармакологии (7-е изд.). Нью-Дели, Индия: издательство Jaypee Brothers Medical. стр. 696, 697. ISBN 9789350259375.
  5. ^ Turnidge JD, Ферраро MJ, Йоргенсен JH (2003). «Методы испытаний на чувствительность: общие соображения». В Murray PR, Baron EJ, Jorgensen JH, Pfaller MA, Yolken RH (ред.). Руководство по клинической микробиологии (8-е изд.). Вашингтон: Американское общество клинической микробиологии. п. 1103. ISBN 1-55581-255-4.
  6. ^ O'Neill AJ, Чопра I (август 2004). «Доклиническая оценка новых антибактериальных средств микробиологическими и молекулярными методами». Заключение эксперта по исследуемым препаратам . 13 (8): 1045–63. DOI : 10.1517 / 13543784.13.8.1045 . PMID 15268641 . S2CID 24016698 .  
  7. ^ Флеминг А (1944). Об антибактериальном действии культур пенициллов, с особым упором на их использование при изоляции B. influenzae . HK Льюис. OCLC 25424051 . 
  8. Перейти ↑ Wheat PF (июль 2001 г.). «История и развитие методологии определения чувствительности к противомикробным препаратам» . Журнал антимикробной химиотерапии . 48 Suppl 1 (Suppl_1): 1–4. DOI : 10.1093 / JAC / 48.suppl_1.1 . PMID 11420332 . 
  9. ^ a b Cockerill FR (2012). Методы разведения тестов на чувствительность к противомикробным препаратам для бактерий, которые растут в аэробных условиях: утвержденный стандарт (9-е изд.). Уэйн, Пенсильвания: Институт клинических и лабораторных стандартов. ISBN 978-1562387846. OCLC  1016466655 .
  10. ^ Cockerill F (2012). Стандарты эффективности тестирования чувствительности к противомикробным препаратам: двадцать второе информационное приложение . Уэйн, Пенсильвания: Институт клинических и лабораторных стандартов. ISBN 978-1562387853. OCLC  795927370 .
  11. ^ Cameron DR, Howden BP, Пелегом AY (сентябрь 2011). «Взаимодействие между устойчивостью к антибиотикам и вирулентностью в Staphylococcus aureus и его влияние на клинические исходы» . Клинические инфекционные болезни . 53 (6): 576–82. DOI : 10,1093 / CID / cir473 . PMID 21865195 . 
  12. Перейти ↑ Schwalbe R, Steele-Moore L, Goodwin AC (2007). Протоколы тестирования чувствительности к противомикробным препаратам . Бока-Ратон: CRC Press. ISBN 9781420014495. OCLC  666899344 .
  13. ^ Всемирная организация здравоохранения (2015-12-15). Глобальная система эпиднадзора за устойчивостью к противомикробным препаратам: руководство для скорейшего внедрения . Всемирная организация здоровья. Женева, Швейцария. ISBN 978-9241549400. OCLC  950637154 .
  14. ^ Geisinger E, Isberg RR (февраль 2017). «Взаимодействие между устойчивостью к антибиотикам и вирулентностью во время заболевания, вызванного бактериями с множественной лекарственной устойчивостью» . Журнал инфекционных болезней . 215 (Suppl_1): S9 – S17. DOI : 10.1093 / infdis / jiw402 . PMC 5853982 . PMID 28375515 .  
  15. ^ Галлберг Е, С Као, Берг О., Ilbäck С, Sandegren л, Д Хьюз, Андерссон Д. (июль 2011). «Отбор устойчивых бактерий при очень низких концентрациях антибиотиков» . PLoS Патогены . 7 (7): e1002158. DOI : 10.1371 / journal.ppat.1002158 . PMC 3141051 . PMID 21811410 .  
  16. ^ Gallagher JC (2016-11-21). Антибиотики упрощены . ISBN 9781284111293. OCLC  952657550 .
  17. ^ Guengerich FP (2011). «Механизмы токсичности лекарств и актуальность для фармацевтических разработок» . Метаболизм и фармакокинетика лекарств . 26 (1): 3–14. DOI : 10,2133 / dmpk.DMPK-10-RV-062 . PMC 4707670 . PMID 20978361 .  
  18. ^ а б Кокерилл F (2015). Методы разведения тестов на чувствительность к противомикробным препаратам для бактерий, которые растут в аэробных условиях: утвержденный стандарт (Десятое изд.). Уэйн, Пенсильвания: Институт клинических и лабораторных стандартов. ISBN 978-1562387839. OCLC  932608948 .
  19. ^ "ЭТЕСТ" . bioMérieux . Проверено 23 апреля 2019 .