当前课程知识点：Resistance to Antibacterial Agents > W3 Detection of resistant bacteria > W3.1 - Phenotypic approaches > Video
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大家好 我是阿斯玛 塔齐
来自巴黎科钦医院
细菌学部门
在本章中
我们将讨论
抗性细菌的检测
更具体地说
是关于检测
抗性细菌的表型方法
为什么检测细菌耐药性
是如此重要？
其实 有两个主要目标
第一个是微生物学
或临床的
它旨在确定在
严重感染和/或治疗无效
的情况下的
最佳抗菌疗法
第二个也很重要
是流行病学的
在细菌耐药性
不断增加的时代
追踪细菌耐药性的流行
并识别
新的抗性机制
是非常重要的
抗性机制的检测
基于互补方法
表型方法
是最重要的方法之一
为什么呢
因为他们的目标是
确定细菌表达的
抗性机制
它基于细菌
在抗生素
存在的情况下
首次繁殖的能力
也称为
抗菌药物敏感性测试
或AST
以及细菌合成
赋予抗性的
分子的能力
这些也是
表型方法的第二种
它实际上基于
蛋白质或抗原检测
抗菌药物敏感性测试
或AST
事实上是基于
细菌在抗生素存在的情况下
生长的能力
它基于所谓的
最小抑制浓度
或MIC的测量
也就是能够
抑制细菌生长的
最低抗生素浓度
历史上
通过测量细菌生长的能力
在发酵液中测量
此处通过
在该培养基中
添加不同浓度的
抗生素的培养基
的浊度可见
当我们看到
细菌不会导致
培养基浑浊时
就意味着我们处于MIC
也就是本例中的2
我们还必须记住
MIC测量
实际上是
抗生素的
抑菌效果的测量
而不是抗生素
杀死细菌的能力
这被称为杀菌效果
然而
测量或确定
几种抗生素
对同一细菌的MIC
是非常复杂和精细的
这就是为什么
开发了另一种方法
即盘扩散测试
该扩散试验的原理
是用细菌悬浮液
接种琼脂平板
然后将浸渍有抗生素的
圆盘放入该培养基中
抗生素将在琼脂中扩散，
孵育后 我们就将看到
细菌生长
被抑制了
这里的细菌生长
由细菌菌落反映
我们将看到，
一个抑制直径
它将反映出
细菌对抗生素的敏感性
我们可以在这里看到
细菌生长
和抑制直径
为什么这是可能的呢
因为细菌
对抗生素越敏感
抑制直径
就越大
而且 MIC和
抑制直径之间
存在一致性
这导致
所谓的AST解释
意味着
当MIC
低于某一临界浓度
或当抑制直径
大于临界直径时
细菌将
对抗生素敏感
相反 当MIC
超过临界浓度
或抑制直径
低于临界直径时
细菌就将
对抗生素产生抗性
在细菌中间
是过渡的
AST的第一优势是
确定细菌
是否易感
也就是
当使用
特定抗生素
治疗由细菌引起的感染时
成功的概率
是多少
但同时
AST也可以识别
细菌携带的
抗性机制
特别是
如本例所示
当可以观察到多个分子
和抗生素的表型时
你可以看到这个分子
和这个分子之间的协同作用
这意味着细菌
表达了扩展的β-内酰胺酶
因此AST
的特征如下
优点是
它是一种标准化技术
和参考技术
用于确定细菌
对抗生素的敏感性
有专家规则
允许解释AST
是由CLSI
或EUCAST等委员会提供的
AST的解释
可以用来鉴定
或确定
细菌携带的抗性机制
它们还可以检测
未知或新的
抗性机制
不过存在一些限制
首先是
在体外和体内
有时候相关性
是不完全的
特别是一些分子
不能通过盘扩散进行测试
因为抑制直径
和MIC之间
没有相关性
除了真正的分子机制之外
遗传机制仍然是未知的
并且它们需要在
接收样品后
大约48到72小时才能完成
其他一些技术已被开发出
第一种方法
是采用显色技术
该技术基于
检测与细菌中
特定酶存在
相关的酶活性
比如
它们已被开发
用于检测β-内酰胺酶
像是ESBL
超广谱β-内酰胺酶
或碳青霉烯酶
它们在分离的
菌落上进行
而且它们是基于
在生色底物的
一些孔中的存在
如果这些底物
被细菌中存在的酶水解
这将改变
培养基的颜色
对于
没有基板的控制井和
存在基板的测试井
总是要有
对照测试
例如这里
已经测试的细菌
是阴性的
介质没有改变颜色
相比之下
细菌对于测试呈阳性
而且 培养基的颜色
发生强烈变化
这里
结果令人生疑
而实际上存在
导致井中存在的
底物水解的酶
其优势是
反应迅速
它在分离的菌落上进行
结果在试验后
2到4个小时出来
其局限性是
遗传机制未知
你只能说
有这么一种酶
其敏感度
变化很大
我已经在这个例子中展示过
结果令人怀疑
没有执行AST
就意味着该测试
没有说明细菌是否
对抗生素敏感或具有抗性
最后一种技术
是基于检测
细菌表达的
蛋白质的免疫学技术
例如
已经开发了用于检测PLP2a的测试
其由耐甲氧西林的
金黄色葡萄球菌表达
金黄色葡萄球菌
和检测许多碳青霉烯酶
如OXA-48或NDM-1
这些测试
也在分离的菌落上进行
结果也在15到30分钟内
很快就能出来
在几分钟内你就可以看到
正在寻找的
蛋白质珠子
其局限是
无法检测到
未知的抗性机制
你只能发现
你要找的东西
生色技术
没有AST
总之
表型方法的优势是
它们可以检测
甚至识别
虽然不是在遗传水平上
由细菌携带的
抗性机制
它们反映了细菌的遗传背景
及其表达
也就是说如果你看到一种蛋白质
细菌就会表达这种蛋白质
然后 AST还允许
抗生素治疗适应
以及检测
新的抗性机制
如我们所说的那样 局限性在于
真正的遗传机制
是未知的
并且AST是十分精细
且需要很长的时间
谢谢大家
-W1-0 Introduction of week 1
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-W1.1 - Mode of action current section
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--Q1
-W1.2 - Origin and biosynthesis
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--Q2
-W1.3 - Impact on human health
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--Q3
-W1.4 - Antibiotherapy
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--Q4
-W1.5 - Veterinary usage
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--Q5
-Weekly test 1
-W2-0 Introduction of week 2
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-W2.1 - Resistance mechanisms
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--W2.1 - Questions
-W2.2 - Antibacterial resistance in the community and the hospital
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--W2.2 - Questions
-W2.3 - Epidemiology of bacterial resistance in Europe
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-W2.3 - Questions
-W2.4 - Bacterial resistance in low and middle income countries
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-W2.4 - Questions
-Weekly test 2
-W3-0 Introduction of week 3
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-W3.1 - Phenotypic approaches
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-W3.1 - Questions
-W3.2 - Genotypic approaches
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-W3.2 - Questions
-W3.3 - In silico antibiogram: genomic approaches
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-W3.3 - Questions
-W3.4 - Automated approaches current section
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-W3.4 - Questions
-Weekly test 3
-W4-0 Introduction of week 4
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-W4.1 - Natural versus acquired Resistance current section
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--Q4.1
-W4.2 - Origin of resistance genes current section
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--Q4.2
-W4.3 - Role of the environment
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--Q4.3
-W4.4 - Transferability of resistance genes
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--Q4.4
-W4.5 - Evolution of bacterial populations
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--Q4.5
-Weekly test 4
-W5-0 Introduction of week 5
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-W5.1 - Antibiotics stewardship
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--Q5.1
-W5.2 - Mastering resistance in hospitals current section
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--Q5.2
-W5.3 - Economic cost of ABR current section
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--Q5.3
-W5.4 - Social consequences of bacterial resistance current section
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--Q5.4
-Weekly test 5
-W6-0 Introduction of week 6
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-W6.1 - Revisiting "old" molecules current section
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--Q6.1
-W6.2 - New targets : from leads to candidate
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--Q6.2
-Q6.3
-W6.4 - Phagotherapy
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-Q6.4
-W6.5 - CRISPR tools to study and fight antibiotic resistance
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--Q6.5
-Weekly test 6