디스크 확산 시험

Disk diffusion test
흔히 "KB 테스트"라고도 하는 클라이하우어-베케 테스트와 혼동하지 마십시오.
진단 실험실에서 디스크 확산 테스트는 다양한 항생제에 대한 세균의 임상 격리 가능성을 결정하기 위해 사용됩니다.효과적인 항생제는 큰 억제 영역(디스크 C)을 생성하는 반면, 효과가 없는 항생제는 박테리아 성장에 전혀 영향을 미치지 않을 수 있습니다(디스크 A).세균 분리제가 부분적으로 영향을 받기 쉬운 항생제는 중간 크기의 억제 영역(디스크 [1][2]B)을 생성합니다.
약물 발견 실험실에서 디스크 확산 테스트는 항균 활동을 위해 천연 제품 추출물을 선별하는 데 사용됩니다.항균 작용을 하는 추출물, 예를 들어 위의 석유 에테르, 클로로포름, 에탄올 및 아세톤 추출물은 [3]억제 영역을 생성합니다.

디스크 확산 테스트(한천 확산 테스트, Kirby-Bauer 테스트, 디스크 확산 항생제 감수성 테스트, 디스크 확산 항생제 민감도 테스트 및 KB 테스트라고도 함)는 진단 및 약물 발견 실험실에서 사용되는 배양 기반 미생물 분석입니다.진단 실험실에서 검사는 환자의 감염에서 분리된 박테리아가 임상적으로 승인된 항생제에 대한 민감성을 결정하기 위해 사용됩니다.이것은 의사들이 가장 적절한 항생제 [1][2][4][5]치료를 처방할 수 있게 해준다.약물 발견 실험실, 특히 생물 탐광 실험실에서, 분석은 생물학적 물질(예: 식물 추출물, 박테리아 발효 육수)과 항균 활동을 위한 약물 후보를 선별하는 데 사용됩니다.생체 분광 시, 검사는 박테리아 쌍으로 이루어진 변종을 사용하여 수행될 수 있으며, 이를 통해 배제를 달성하고 항균 [6][7]작용 메커니즘을 잠정적으로 식별할 수 있습니다.

진단실험실에서는 환자의 감염에서 분리된 세균을 한천판 표면에 접종함으로써 검사를 실시한다.이어서 항생제가 함유된 종이디스크를 한천에 도포하고 판을 배양한다.만약 항생제가 박테리아가 자라는 것을 막거나 박테리아를 죽이면, 디스크 주변에는 박테리아가 충분히 자라지 않은 부분이 보일 것이다.이것은 억제 구역이라고 불립니다.각 항생제에 대한 세균 분리 가능성은 이러한 억제 영역의 크기를 알려진 항생제 수용성, 중간 정도의 감수성 및 내성 박테리아에 대한 정보 데이터베이스와 비교하여 반정량화할 수 있다.이 방법으로 환자의 [1][2]감염 치료에 가장 적합한 항생제를 식별할 수 있다.디스크 확산 테스트는 정균 활성과 살균 활성을 구별하는 데 사용할 수 없지만, [4]육수 희석 등 다른 감수성 테스트 방법보다 덜 번거롭다.

약물 검출 실험에서는 디스크 확산 테스트가 진단 실험과 약간 다르게 수행됩니다.이 환경에서 특성화해야 하는 것은 세균 균주가 아니라 테스트 추출물(예: 식물 또는 미생물 추출물)입니다.따라서 한천 판에는 알려진 표현형의 박테리아 균주(종종 ATCC 또는 NCTC 균주)가 접종되고 테스트 추출물이 포함된 디스크가 표면에 [6]도포됩니다.서로 다른 추출물이 서로 다른 확산 특성(분자 크기, 친수성 등)을 가진 분자를 포함하고 있기 때문에 억제 크기의 구역은 항균 효력의 반정량 측정으로 사용될 수 없다.그러나 금지 크기의 구역은 폐기의 목적으로 사용될 수 있다.이는 각 추출물을 짝지어진 균주에 대해 테스트함으로써 달성된다(예를 들어 스트렙토마이신 함유 추출물 식별을 위한 스트렙토마이신-수각성 및 내성 균주).한 쌍의 균주(예: 야생형 및 표적 과압주)를 항균 작용 메커니즘을 식별하기 [6][7]위해 사용할 수도 있다.

역사

한천 확산은 1889년 Martinus Beijerinck에 의해 박테리아 성장에 대한 옥신의 영향을 연구하기 위해 처음 사용되었다.하지만, 이 방법은 조지 F를 포함한 많은 과학자들과 과학 단체들에 의해 수년 동안 개발되고, 정제되고, 표준화되었습니다.레드, 노먼 힐리, 제임스 G빈센트,[8] 알프레드 W. 바우어, 윌리엄 M. 커비, 존 C.Sherris,[4][5] Hans Martin Ericsson, 세계보건기구, 임상 및 실험실 표준 연구소, 스웨덴 항생제 참조 그룹, 독일 항생제 연구소 für Normung, 영국 항균 화학 치료 협회 [8]등

원칙

순수 세균 배양액을 식염수에 현탁하여 혼탁도를 표준화하여 한천판 전체에 균일한 면봉을 실시한다.이어서 항생제 또는 추출물 함침 여과지 디스크를 한천 표면에 재치한다.디스크 성분이 여과지에서 한천으로 확산됩니다.이들 성분의 농도는 디스크 다음으로 높고 디스크와의 거리가 길어질수록 낮아집니다.항생제나 추출물이 일정 농도에서 세균에 효과가 있으면 한천 내 농도가 유효 농도 이상이면 집락이 자라지 않는다.여기는 억제 구역입니다.일반적으로 억제 영역이 클수록 해당 [1]세균주에 대한 항생제 또는 추출물의 최소 억제 농도(MIC)가 낮아집니다.항생제나 추출물의 분자가 크거나 소수성일 때는 예외입니다. 왜냐하면 이들은 한천을 통해 [6]천천히 확산되기 때문입니다.

표준방법

표준 Kirby-Bauer 테스트:박테리아 한천 접시에 항생제가 들어 있는 흰색 디스크.일부 디스크는 세균 증식이 부진한 원형 구역으로 둘러싸여 있어 항생제에 대한 민감성을 나타냅니다.

한천판 및 접종제

Kirby-Bauer 절차의 모든 측면이 일관되고 정확한 결과를 보장하기 위해 표준화되었습니다.따라서 실험실은 이러한 표준을 준수해야 합니다.Kirby-Bauer 테스트에 사용된 배지는 100mm 또는 150mm Petri 접시에 부은 4mm 깊이의 Mueller-Hinton 한천이어야 합니다.한천의 pH는 7.2에서 7.4 사이여야 한다.세균접종법은 brows 배양액을 0.5 McFarland 탁도기준(mL당 [1]약 1억 5천만 세포)에 맞도록 희석하여 제조한다.

접종 및 배양

무균 기술을 사용하여 특정 생물의 육수 배양물을 멸균 면봉으로 채취한다.그램 음성세균의 경우 튜브 안쪽을 부드럽게 누르거나 회전시켜 여분의 액체를 면봉에서 제거한다.그런 다음 면봉을 Mueller-Hinton 한천 판에 줄무늬로 연결하여 세균 잔디를 형성합니다.균일한 성장을 위해 한천 플레이트는 면봉으로 한 방향으로 줄무늬를 만들고 120° 회전시킨 후 다시 줄무늬를 만들고 120° 회전시킨 후 다시 줄무늬를 만듭니다.항생제 디스크 디스펜서를 사용하여 특정 항생제가 포함된 디스크를 플레이트에 적용합니다.이것은 접종 후 15분 이내에 이루어져야 한다.화염 살균 겸자를 사용하여 각 디스크를 한천에 부드럽게 눌러 부착합니다.그런 다음 플레이트는 보통 35°C의 온도에서 밤새 배양됩니다.플레이트는 항생제 [1]디스크를 바른 후 15분 이내에 배양해야 합니다.

대체 방법

병원 진단 [9][10]실험실에서 사용되는 Oxford 페니실린 컵 및 Etest 방법, 약물 발견 [6][11]및 개발 실험실에서 사용되는 우물 확산, 실린더 확산 및 생체 자동 촬영 방법 등 디스크 확산 방법의 여러 변형이 개발되었습니다.

옥스퍼드 페니실린 컵법

항생제 농도가 증가하는 원반을 한천 표면의 종자균 잔디에 배치하고 플레이트를 배양한다.영역 크기는 디스크의 가장자리부터 클리어 영역의 끝까지 측정됩니다.혼합 민감도 모집단에서 해석은 더 복잡하다.이것들은 디스크의 항생제 농도의 자연 로그 함수로서 거리의 선형 치수 또는 제곱으로 표시된다.MIC는 데이터를 [12]통과하는 선형 회귀 적합의 제로 절편으로부터 결정됩니다.절편 자체는 MIC의 로그입니다.회귀선의 기울기는 [9]한천에 있는 특정 항생제의 확산 계수와 관련이 있습니다.

기타 이미지

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c d e f EUCAST (January 2021). "Antimicrobial susceptibility testing: EUCAST disk diffusion method" (PDF). www.eucast.org. EUCAST. Retrieved March 16, 2021.
  2. ^ a b c Brown DF, Kothari D (October 1975). "Comparison of antibiotic discs from different sources". Journal of Clinical Pathology. 28 (10): 779–83. doi:10.1136/jcp.28.10.779. PMC 475859. PMID 1214010.
  3. ^ Sahu, BK (2013). Antimicrobial properties of aerial part of Sesbania grandiflora (Linn.) (Semester project). The Pharmaceutical College Barpali, India.
  4. ^ a b c Bauer AW, Perry DM, Kirby WM (August 1959). "Single-disk antibiotic-sensitivity testing of staphylococci: An analysis of technique and results". Archives of Internal Medicine. 104 (2): 208–216. doi:10.1001/archinte.1959.00270080034004. PMID 13669774.
  5. ^ a b Bauer AW, Kirby WM, Sherris JC, Turck M (April 1966). "Antibiotic susceptibility testing by a standardized single disk method". American Journal of Clinical Pathology. 45 (4): 493–496. doi:10.1093/ajcp/45.4_ts.493. PMID 5325707.
  6. ^ a b c d e Cushnie TP, Cushnie B, Echeverría J, Fowsantear W, Thammawat S, Dodgson JL, Law S, Clow SM (June 2020). "Bioprospecting for antibacterial drugs: a multidisciplinary perspective on natural product source material, bioassay selection and avoidable pitfalls" (PDF). Pharmaceutical Research. 37 (7): Article 125. doi:10.1007/s11095-020-02849-1. PMID 32529587.
  7. ^ a b Singh SB, Young K, Miesel L (August 2011). "Screening strategies for discovery of antibacterial natural products". Expert Review of Anti-infective Therapy. 9 (8): 589–613. doi:10.1586/eri.11.81. PMID 21819327.
  8. ^ a b c Wheat PF (July 2001). "History and development of antimicrobial susceptibility testing methodology". Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 48 (Supplement 1): 1–4. doi:10.1093/jac/48.suppl_1.1. PMID 11420332.
  9. ^ a b Bonev, B; Hooper, J; Parisot, J (June 2008). "Principles of assessing bacterial susceptibility to antibiotics using the agar diffusion method". Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 61 (6): 1295–301. doi:10.1093/jac/dkn090. PMID 18339637.
  10. ^ Lonsway DR, Elrod MG, Kendrick N, Tiller R, Sullivan MM, Edwards JR, Blaney DD, Karlsson M (April 2020). "Correlation between Etest and reference broth microdilution for antimicrobial susceptibility testing of Burkholderia pseudomallei". Microbial Drug Resistance. 26 (4): 311–318. doi:10.1089/mdr.2019.0260. PMID 31596673.
  11. ^ Kshirsagar MM, Dodamani AS, Vishwakarma P, Mali G, Khobragadec VR, Deokar RN (November 2020). "Comparative assessment of antibacterial efficacy of commercially available different dental gels: An in-vitro study". Reviews on Recent Clinical Trials. doi:10.2174/1574887115666201104155458. PMID 33148158.
  12. ^ "Analysis of bacterial sensitivity to antibiotics by the agar diffusion method". agardiffusion.com. Retrieved March 16, 2021.