อ่าน 12 นาที
การทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะ
การทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะหรือการทดสอบความอ่อนไหวต่อยาปฏิชีวนะคือการวัดความอ่อนไหวของแบคทีเรียต่อยาปฏิชีวนะ การทดสอบ นี้ใช้เนื่องจากแบคทีเรียอาจดื้อต่อยาปฏิชีวนะบางชนิด
การทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะ

การทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะหรือการทดสอบความอ่อนไหวต่อยาปฏิชีวนะคือการวัดความอ่อนไหวของแบคทีเรียต่อยาปฏิชีวนะ การทดสอบ นี้ใช้เนื่องจากแบคทีเรียอาจดื้อต่อยาปฏิชีวนะบางชนิด ผลการทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะจะช่วยให้แพทย์สามารถเปลี่ยนการเลือกใช้ยาปฏิชีวนะจากการรักษาแบบเชิงประจักษ์ซึ่งเป็นการเลือกใช้ยาปฏิชีวนะโดยอาศัยข้อสงสัยทางคลินิกเกี่ยวกับตำแหน่งของการติดเชื้อและแบคทีเรียที่เป็นสาเหตุทั่วไป ไปเป็นการรักษาแบบเจาะจงซึ่งการเลือกใช้ยาปฏิชีวนะจะขึ้นอยู่กับความรู้เกี่ยวกับเชื้อจุลินทรีย์และความไวต่อยา[ 1 ]
การทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะมักเกิดขึ้นในห้องปฏิบัติการทางการแพทย์โดยใช้วิธีการเพาะเลี้ยง ที่ทำให้แบคทีเรียสัมผัสกับยาปฏิชีวนะ หรือวิธีการทางพันธุกรรมที่ทดสอบว่าแบคทีเรียมียีนที่ทำให้เกิดการดื้อยาหรือไม่ วิธีการเพาะเลี้ยงมักเกี่ยวข้องกับการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของบริเวณที่ไม่มีการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ซึ่งเรียกว่าโซนยับยั้ง รอบแผ่นกระดาษที่มียาปฏิชีวนะบน จานเพาะเชื้อวุ้นที่เพาะเชื้อแบคทีเรียอย่างสม่ำเสมอความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย (MIC) ซึ่งเป็นความเข้มข้นต่ำสุดของยาปฏิชีวนะที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย สามารถประมาณได้จากขนาดของโซนยับยั้งโดยใช้แนวทางมาตรฐาน[ 2 ]
การทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะมีความจำเป็นมาตั้งแต่การค้นพบยาปฏิชีวนะกลุ่มเบตา-แล คแทมอย่าง เพนิ ซิลลิน วิธีการในระยะแรกเป็นการทดสอบแบบฟีโนไทป์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเพาะเลี้ยงหรือการเจือจางEtestซึ่งเป็นแถบทดสอบที่ชุบด้วยยาปฏิชีวนะ มีวางจำหน่ายตั้งแต่ทศวรรษ 1980 และวิธีการทางพันธุกรรม เช่น การทดสอบ ปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรส (PCR) มีวางจำหน่ายตั้งแต่ต้นทศวรรษ 2000 การวิจัยยังคงดำเนินต่อไปเพื่อปรับปรุงวิธีการปัจจุบันให้เร็วขึ้นหรือแม่นยำยิ่งขึ้น รวมถึงการพัฒนาวิธีการทดสอบใหม่ๆ เช่นไมโครฟลูอิดิกส์
การใช้งาน
ในทางการแพทย์ทางคลินิก ยาปฏิชีวนะมักถูกสั่งจ่ายโดย พิจารณาจากอาการ ของผู้ป่วย และแนวทางการแพทย์วิธีการเลือกยาปฏิชีวนะแบบนี้เรียกว่าการบำบัดแบบเชิงประจักษ์ [ 1 ]และขึ้นอยู่กับความรู้เกี่ยวกับแบคทีเรียที่ก่อให้เกิดการติดเชื้อ และยาปฏิชีวนะที่แบคทีเรียอาจไวต่อหรือดื้อต่อยา[ 1 ] Weighted -Incidence Syndromic Combination Antibiogram (WISCA) ขยายวิธีการนี้โดยการถ่วงน้ำหนักอุบัติการณ์ของเชื้อก่อโรคในท้องถิ่นเทียบกับข้อมูลความไวต่อยาเพื่อประเมินความครอบคลุมในระดับกลุ่มอาการสำหรับสูตรยาเดี่ยวหรือสูตรยาผสม[ 3 ]
ตัวอย่างเช่นการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะ ที่ไม่ซับซ้อน อาจรักษาได้ด้วยไตรเมโทพริม/ซัลฟาเมโทซาโซล [ 4 ] ทั้งนี้เนื่องจากEscherichia coliเป็นแบคทีเรียที่เป็นสาเหตุที่เป็นไปได้มากที่สุด และอาจมีความไวต่อยาปฏิชีวนะแบบผสมดังกล่าว[ 4 ]อย่างไรก็ตามแบคทีเรียอาจดื้อต่อยาปฏิชีวนะหลายชนิด[ 4 ]การดื้อยานี้อาจเกิดจากแบคทีเรียบางชนิดมีความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะบางชนิดโดยธรรมชาติ[ 4 ]เนื่องจากการดื้อยาหลังจากเคยได้รับยาปฏิชีวนะมาก่อน[ 4 ]หรือเนื่องจากการดื้อยาอาจถูกส่งต่อมาจากแหล่งอื่น เช่นพลาสมิด [ 5 ] การทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะจะให้ข้อมูลเกี่ยวกับยาปฏิชีวนะชนิดใดที่มีแนวโน้มที่จะได้ผลดีกว่า และควรนำมาใช้ในการรักษาการติดเชื้อ[ 1 ]
การทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะยังดำเนินการในระดับประชากรในบางประเทศในรูปแบบของการคัดกรอง[ 6 ]เพื่อประเมินอัตราพื้นฐานของการดื้อยาปฏิชีวนะ (เช่นStaphylococcus aureusที่ดื้อต่อเมธิซิลลิน ) และอาจส่งผลต่อแนวทางและมาตรการด้านสาธารณสุข[ 6 ]เครื่องมือโอเพนซอร์ส เช่นแพ็กเกจ AMRสำหรับRสามารถใช้เพื่อสร้างมาตรฐานและวิเคราะห์ข้อมูลความไวต่อยาตามลักษณะทางฟีโนไทป์ในระดับประชากรเทียบกับจุดตัดสากล[ 7 ]
วิธีการ
เมื่อระบุแบคทีเรียได้แล้วหลังจากการเพาะเลี้ยงทางจุลชีววิทยาจะมีการเลือกยาปฏิชีวนะสำหรับการทดสอบความไวต่อยา[ 8 ]วิธีการทดสอบความไวต่อยาขึ้นอยู่กับการนำแบคทีเรียไปสัมผัสกับยาปฏิชีวนะและสังเกตผลกระทบต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย (การทดสอบแบบฟีโนไทป์) หรือการระบุเครื่องหมายทางพันธุกรรมที่เฉพาะเจาะจง (การทดสอบทางพันธุกรรม ) [ 9 ]วิธีการที่ใช้อาจเป็นแบบเชิงคุณภาพ ซึ่งหมายความว่าผลลัพธ์บ่งชี้ว่ามีหรือไม่มีความต้านทาน หรือแบบเชิงปริมาณ โดยใช้ความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโต (MIC) เพื่ออธิบายความเข้มข้นของยาปฏิชีวนะที่แบคทีเรียมีความไวต่อยา[ 9 ]
มีหลายปัจจัยที่อาจส่งผลต่อผลลัพธ์ของการทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะ รวมถึงความล้มเหลวของเครื่องมือ อุณหภูมิ ความชื้น และความแรงของสารต้านจุลชีพ การทดสอบ ควบคุมคุณภาพ (QC) ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความถูกต้องของผลการทดสอบ[ 10 ]องค์กรต่างๆ เช่นAmerican Type Culture CollectionและNational Collection of Type Culturesจัดหาสายพันธุ์แบคทีเรียที่มีฟีโนไทป์ความต้านทานที่ทราบแล้ว ซึ่งสามารถนำมาใช้ในการควบคุมคุณภาพได้[ 11 ]
วิธีการทางฟีโนไทป์
การทดสอบโดยอาศัยการสัมผัสแบคทีเรียกับยาปฏิชีวนะจะใช้จานวุ้นหรือการเจือจางในวุ้นหรือน้ำซุป[ 12 ]การเลือกยาปฏิชีวนะจะขึ้นอยู่กับจุลินทรีย์ที่เพาะเลี้ยงและยาปฏิชีวนะที่มีอยู่ในท้องถิ่น[ 8 ] เพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์มีความแม่นยำ ความเข้มข้นของแบคทีเรียที่เติมลงในวุ้นหรือน้ำซุป ( เชื้อเริ่มต้น ) จะต้องได้รับการกำหนดมาตรฐาน ซึ่งทำได้โดยการเปรียบเทียบความขุ่นของแบคทีเรียที่แขวนลอยอยู่ในน้ำเกลือหรือน้ำซุปกับมาตรฐาน McFarlandซึ่งเป็นสารละลายที่มีความขุ่นเทียบเท่ากับสารแขวนลอยที่มีความเข้มข้นของแบคทีเรียที่กำหนด เมื่อถึงความเข้มข้นที่เหมาะสม (โดยทั่วไปคือมาตรฐาน McFarland 0.5) [ 13 ]ซึ่งสามารถกำหนดได้โดยการตรวจสอบด้วยสายตาหรือโดยการวัดแสง เชื้อเริ่มต้นจะถูกเติมลงในอาหารเลี้ยงเชื้อ[ 14 ] [ 13 ]
คู่มือ
วิธีการแพร่กระจายแบบดิสก์เกี่ยวข้องกับการเลือกสายพันธุ์ของแบคทีเรีย วางลงบนจานวุ้น และสังเกตการเจริญเติบโตของแบคทีเรียใกล้กับดิสก์ที่ชุบด้วยยาปฏิชีวนะ[ 15 ]วิธีนี้เรียกอีกอย่างว่าวิธี Kirby-Bauer [ 16 ]แม้ว่าจะมีการใช้วิธีการดัดแปลงด้วย[ 17 ]ในบางกรณีตัวอย่างปัสสาวะหรือ ตัวอย่าง เลือดที่ เพาะเชื้อ แล้วจะถูกนำไปใช้กับตัวกลางทดสอบโดยตรง โดยไม่ต้องผ่านขั้นตอนเบื้องต้นของการแยกเชื้อ[ 18 ]หากยาปฏิชีวนะยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ จะเห็นวงแหวนหรือโซนยับยั้งที่ชัดเจนรอบดิสก์ แบคทีเรียจะถูกจัดประเภทเป็นไวต่อยาปฏิชีวนะ ปานกลาง หรือดื้อต่อยาปฏิชีวนะ โดยการเปรียบเทียบเส้นผ่านศูนย์กลางของโซนยับยั้งกับเกณฑ์ที่กำหนดซึ่งสัมพันธ์กับ MIC [ 17 ] [ 19 ]

วุ้น Mueller–Hintonมักใช้ในการทดสอบการแพร่กระจายของแผ่นดิสก์[ 17 ]สถาบันมาตรฐานทางคลินิกและห้องปฏิบัติการ (CLSI) และคณะกรรมการยุโรปเกี่ยวกับการทดสอบความไวต่อยาต้านจุลชีพ (EUCAST) กำหนดมาตรฐานสำหรับชนิดและความลึกของวุ้น อุณหภูมิในการบ่ม และวิธีการวิเคราะห์ผลลัพธ์[ 14 ]การแพร่กระจายของแผ่นดิสก์ถือเป็นวิธีที่ถูกที่สุดและง่ายที่สุดในบรรดาวิธีการทดสอบความไวต่อยา และสามารถปรับเปลี่ยนได้ง่ายเพื่อทดสอบยาปฏิชีวนะหรือสูตรยาใหม่ ๆ ที่มีอยู่[ 8 ]แบคทีเรียบางชนิดที่เติบโตช้าและต้องการสภาพแวดล้อมเฉพาะไม่สามารถทดสอบได้อย่างแม่นยำด้วยวิธีนี้[ 8 ]ในขณะที่แบคทีเรียชนิดอื่น ๆ เช่นStreptococcus species และHaemophilus influenzaeสามารถทดสอบได้ แต่ต้องใช้สื่อการเจริญเติบโตและสภาวะการบ่มที่เฉพาะเจาะจง[ 20 ]
วิธีการไล่ระดับความเข้มข้น เช่นEtestใช้แถบพลาสติกวางบนวุ้น[ 8 ]แถบพลาสติกที่ชุบด้วยยาปฏิชีวนะความเข้มข้นต่างกันจะถูกวางบนอาหารเลี้ยงเชื้อ และจะสังเกตอาหารเลี้ยงเชื้อหลังจากระยะเวลาการบ่ม[ 8 ]สามารถระบุความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตได้โดยพิจารณาจากจุดตัดของโซนยับยั้งรูปหยดน้ำกับเครื่องหมายบนแถบ[ 8 ]อาจใช้แถบหลายแถบสำหรับยาปฏิชีวนะที่แตกต่างกัน[ 8 ]การทดสอบประเภทนี้ถือเป็นการทดสอบการแพร่กระจาย[ 21 ]
ในวิธีการเจือจางอะการ์และน้ำซุป แบคทีเรียจะถูกใส่ลงในหลอดขนาดเล็กหลายหลอดที่มีความเข้มข้นของยาปฏิชีวนะต่างกัน[ 17 ]แบคทีเรียจะไวต่อยาปฏิชีวนะหรือไม่นั้น จะถูกกำหนดโดยการตรวจสอบด้วยสายตาหรือวิธีการทางแสงอัตโนมัติ หลังจากระยะเวลาการบ่ม[ 8 ]การเจือจางน้ำซุปถือเป็นมาตรฐานทองคำสำหรับการทดสอบฟีโนไทป์[ 17 ]ความเข้มข้นต่ำสุดของยาปฏิชีวนะที่ยับยั้งการเจริญเติบโตถือเป็นค่า MIC [ 8 ]
อัตโนมัติ
มีระบบอัตโนมัติที่จำลองกระบวนการด้วยตนเอง ตัวอย่างเช่น การใช้การถ่ายภาพและการวิเคราะห์ซอฟต์แวร์เพื่อรายงานโซนการยับยั้งในการทดสอบการแพร่กระจาย หรือการจ่ายตัวอย่างและกำหนดผลลัพธ์ในการทดสอบการเจือจาง[ 17 ]เครื่องมืออัตโนมัติ เช่น ระบบ VITEK 2, BD Phoenix และ Microscan เป็นวิธีการที่ใช้กันทั่วไปสำหรับ AST ข้อกำหนดของแต่ละเครื่องมือแตกต่างกัน แต่หลักการพื้นฐานเกี่ยวข้องกับการนำสารแขวนลอยของแบคทีเรียเข้าไปในแผงยาปฏิชีวนะที่เตรียมไว้ล่วงหน้า แผงเหล่านี้จะถูกบ่ม และการยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียโดยยาปฏิชีวนะจะถูกวัดโดยอัตโนมัติโดยใช้วิธีการต่างๆ เช่น การวัดความขุ่น การวัด ด้วยสเปกโทรโฟโตเมตรีหรือการตรวจจับฟลูออเรสเซนซ์[ 22 ]ระบบผู้เชี่ยวชาญจะเชื่อมโยงค่า MIC กับผลลัพธ์ความไวต่อยา[ 23 ]และผลลัพธ์จะถูกส่งไปยังระบบข้อมูลห้องปฏิบัติการ โดยอัตโนมัติ เพื่อการตรวจสอบและการรายงาน แม้ว่าการทดสอบอัตโนมัติดังกล่าวจะใช้แรงงานน้อยกว่าและมีมาตรฐานมากกว่าการทดสอบด้วยตนเอง แต่ความแม่นยำอาจค่อนข้างต่ำสำหรับสิ่งมีชีวิตและยาปฏิชีวนะบางชนิด[ 24 ]ดังนั้นการทดสอบการแพร่กระจายของแผ่นดิสก์จึงยังคงมีประโยชน์ในฐานะวิธีการสำรอง[ 25 ]
- ชุดทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะแบบอัตโนมัติสำหรับจุลินทรีย์หลายชนิด โดยจะใส่แบคทีเรียที่ต้องการทดสอบในปริมาณเล็กน้อยลงในแต่ละหลุม ซึ่งแต่ละหลุมจะมีส่วนประกอบสำหรับการทดสอบแยกกัน
- แผงจุลินทรีย์ถูกบรรจุลงในเครื่องมือที่ใช้สำหรับการทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะแบบอัตโนมัติของแต่ละหลุม
- เจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการตรวจสอบผลการทดสอบความไวต่อยาที่แสดงบนหน้าจอของเครื่องวิเคราะห์อัตโนมัติ
วิธีการทางพันธุกรรม
การทดสอบทางพันธุกรรม เช่น ผ่านปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรส (PCR) ไมโครอาร์เรย์ DNAและการขยายสัญญาณแบบไอโซเทอร์มอลโดยใช้ลูปอาจใช้เพื่อตรวจหาว่าแบคทีเรียมียีนที่ทำให้เกิดความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะหรือไม่[ 12 ] [ 26 ]ตัวอย่างเช่น การใช้ PCR เพื่อตรวจหา ยีน mecAสำหรับStaphylococcus aureusที่ดื้อต่อเบตาแลคแทม[ 12 ]ตัวอย่างอื่นๆ ได้แก่ การทดสอบ ยีนต้านทาน แวนโคไมซิน vanA และ vanB ใน สายพันธุ์ Enterococcusและความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะในPseudomonas aeruginosa , Klebsiella pneumoniaeและEscherichia coli [ 12 ] การทดสอบเหล่านี้มีข้อดีคือตรงไปตรงมาและรวดเร็ว เมื่อเทียบกับวิธีการสังเกต[ 12 ]และมีโอกาสสูงที่จะตรวจพบเมื่อมีสิ่งที่ต้องตรวจพบ[ 27 ]อย่างไรก็ตาม การตรวจพบยีนต้านทานไม่ได้ตรงกับโปรไฟล์ความต้านทานที่เห็นจากวิธีการทางฟีโนไทป์เสมอไป[ 12 ]การทดสอบเหล่านี้มีราคาแพงและต้องใช้บุคลากรที่ได้รับการฝึกฝนมาเป็นพิเศษ[ 28 ]
ปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรสเป็นวิธีการระบุยีนที่เกี่ยวข้องกับความไวต่อยาปฏิชีวนะ[ 29 ]ในกระบวนการ PCR ดีเอ็นเอของแบคทีเรียจะถูกทำให้เสียสภาพและสายทั้งสองของเกลียวคู่จะแยกออก จากกัน ไพรเมอร์ที่จำเพาะต่อยีนที่ต้องการจะถูกเติมลงในสารละลายที่มีดีเอ็นเอ และดีเอ็นเอพอลิเมอเรสจะถูกเติมลงไปพร้อมกับส่วนผสมที่มีโมเลกุลที่จำเป็น (เช่น นิวคลีโอไทด์และไอออน ) [ 28 ]หากมียีนที่เกี่ยวข้องอยู่ ทุกครั้งที่กระบวนการนี้ทำงาน ปริมาณของยีนเป้าหมายจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า[ 28 ]หลังจากกระบวนการนี้ การมีอยู่ของยีนจะถูกแสดงให้เห็นผ่านวิธีการต่างๆ รวมถึง อิเล็กโทรโฟเร ซิสเซาเทิร์นบลอตติ้งและวิธีการวิเคราะห์ลำดับดีเอ็นเอ อื่นๆ [ 28 ]
ไมโครอาร์เรย์และชิป DNA ใช้การจับกันของDNA ที่เสริมกับยีนเป้าหมายหรือลำดับกรดนิวคลีอิก[ 12 ]ข้อดีของวิธีนี้คือสามารถประเมินยีนหลายตัวพร้อมกันได้[ 12 ]
จากการศึกษาวิจัยที่ตีพิมพ์ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2567 พบ ว่า การใช้อนุภาคนาโนแม่เหล็กที่ฝังด้วย เปปไทด์ เบต้า-2-ไกลโคโปรตีน Iซึ่งเลียนแบบโปรตีนในพลาสมา ทำให้สามารถแยกเชื้อจุลินทรีย์ก่อโรคออกจากตัวอย่างเพาะเชื้อในเลือดได้อย่างเลือกสรรภายในไม่กี่ชั่วโมง โดยใช้แม่เหล็กในการแยกสารประกอบเปปไทด์-แบคทีเรีย ตามด้วยการทดสอบทางพันธุกรรม[ 30 ]
มัลดี-โทฟ
การวิเคราะห์มวลสารด้วยเลเซอร์ช่วยการดูดซับไอออนไนเซชันแบบไทม์ออฟไฟลต์ (MALDI-TOF MS)เป็นอีกวิธีหนึ่งในการทดสอบความไวต่อ ยาปฏิชีวนะ [ 9 ]วิธีนี้เป็นรูปแบบหนึ่งของการวิเคราะห์มวลสารแบบไทม์ออฟไฟลต์ซึ่งโมเลกุลของแบคทีเรียจะถูกดูดซับด้วยเลเซอร์ช่วยการดูดซับไอออนไนเซชัน [ 29 ] จากนั้นอนุภาคไอออนไนซ์จะถูกเร่งความเร็ว และบันทึกยอดสเปกตรัม ทำให้เกิดโปรไฟล์การแสดงออก ซึ่งสามารถแยกแยะสายพันธุ์แบคทีเรียเฉพาะได้หลังจากเปรียบเทียบกับโปรไฟล์ที่รู้จัก[ 29 ] ซึ่งรวมถึงสายพันธุ์ต่างๆ เช่น E. coliที่ผลิตเบต้า-แลคตาเมสในบริบทของการทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะ[ 12 ] MALDI-TOF รวดเร็วและเป็นระบบอัตโนมัติ[ 12 ]อย่างไรก็ตาม การทดสอบในรูปแบบนี้มีข้อจำกัดอยู่บ้าง ผลลัพธ์อาจไม่ตรงกับผลลัพธ์ของการทดสอบแบบฟีโนไทป์[ 12 ]และการจัดหาและการบำรุงรักษามีราคาแพง[ 28 ]
การรายงาน
แบคทีเรียจะถูกจัดประเภทเป็นไวต่อยาปฏิชีวนะ ดื้อยา หรือดื้อยาในระดับปานกลาง โดยพิจารณาจากความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย (MIC) ซึ่งเป็นความเข้มข้นต่ำสุดของยาปฏิชีวนะที่หยุดการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ค่า MIC จะถูกนำไปเปรียบเทียบกับค่าเกณฑ์มาตรฐาน (เรียกว่า "จุดเปลี่ยน") สำหรับแบคทีเรียและยาปฏิชีวนะที่กำหนด[ 31 ]จุดเปลี่ยนสำหรับสิ่งมีชีวิตและยาปฏิชีวนะชนิดเดียวกันอาจแตกต่างกันไปตามตำแหน่งของการติดเชื้อ: [ 32 ]ตัวอย่างเช่น CLSI โดยทั่วไปกำหนดให้Streptococcus pneumoniaeไวต่อ เพนิซิลลิน ทางหลอดเลือดดำหากค่า MIC ≤0.06 μg/ml ดื้อยาในระดับปานกลางหากค่า MIC อยู่ระหว่าง 0.12 ถึง 1 μg/ml และดื้อยาหากค่า MIC ≥2 μg/ml แต่สำหรับกรณีของเยื่อหุ้มสมองอักเสบ จุดเปลี่ยนจะต่ำกว่ามาก[ 33 ]บางครั้ง การระบุว่ายาปฏิชีวนะชนิดใดดื้อยาจะขึ้นอยู่กับลักษณะของแบคทีเรียที่เกี่ยวข้องกับวิธีการดื้อยาที่ทราบกันดี เช่น ศักยภาพในการผลิตเบต้า-แลคตาเมส[ 31 ] [ 23 ] อาจมีการบันทึก รูปแบบเฉพาะของการดื้อยาหรือการดื้อยาหลายชนิดเช่น การมีอยู่ของเบต้า -แลคตาเม ส ที่มี สเปกตรัมกว้าง[ 31 ]ข้อมูลดังกล่าวอาจเป็นประโยชน์ต่อแพทย์ผู้รักษา ซึ่งสามารถเปลี่ยนการรักษาแบบลองผิดลองถูกไปเป็นการรักษาแบบเฉพาะเจาะจงที่มุ่งเป้าไปที่แบคทีเรียที่เป็นสาเหตุเท่านั้น[ 1 ] [ 12 ]ผลการทดสอบความไวต่อยาต้านจุลชีพที่ดำเนินการในช่วงเวลาที่กำหนดสามารถรวบรวมได้ โดยปกติจะอยู่ในรูปแบบของตาราง เพื่อสร้างแอนติไบโอแกรม[ 34 ] [ 35 ]แอนติไบโอแกรมช่วยให้แพทย์เลือกการรักษาด้วยยาต้านจุลชีพแบบลองผิดลองถูกที่ดีที่สุดโดยพิจารณาจากรูปแบบการดื้อยาในพื้นที่ จนกว่าจะได้รับผลการทดสอบจากห้องปฏิบัติการ[ 35 ]
การปฏิบัติทางคลินิก

การรักษาด้วยยาปฏิชีวนะที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับการระบุเชื้อก่อโรคและความไวต่อยาปฏิชีวนะ การรักษาแบบลองผิดลองถูกมักจะเริ่มต้นก่อนที่จะได้รับรายงานทางจุลชีววิทยาจากห้องปฏิบัติการ ซึ่งอาจเป็นการรักษาสำหรับโรคติดเชื้อทั่วไปหรือโรคติดเชื้อที่ไม่รุนแรงมากนักตามแนวทางปฏิบัติทางคลินิก (เช่นโรคปอดบวมที่เกิดจากเชื้อในชุมชน ) หรือสำหรับโรคติดเชื้อร้ายแรง เช่นภาวะติดเชื้อในกระแสเลือดหรือเยื่อหุ้มสมองอักเสบจากแบคทีเรียซึ่งการรักษาที่ล่าช้าจะมีความเสี่ยงสูง[ 1 ]ประสิทธิภาพของยาปฏิชีวนะแต่ละชนิดจะแตกต่างกันไปตามตำแหน่งทางกายวิภาคของการติดเชื้อ ความสามารถของยาปฏิชีวนะในการเข้าถึงบริเวณที่ติดเชื้อ และความสามารถของแบคทีเรียในการต้านทานหรือทำให้ยาปฏิชีวนะไม่ทำงาน[ 37 ]
ควรเก็บตัวอย่างสำหรับการทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะก่อนเริ่มการรักษา[ 1 ]อาจเก็บตัวอย่างจากบริเวณที่สงสัยว่ามีการติดเชื้อ เช่น ตัวอย่าง เลือดเมื่อสงสัยว่ามีแบคทีเรียอยู่ในกระแสเลือด ( ภาวะติดเชื้อในกระแสเลือด ) ตัวอย่าง เสมหะในกรณีของโรคปอดบวมหรือ ตัวอย่าง ปัสสาวะในกรณีของการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะบางครั้งอาจเก็บตัวอย่างหลายตัวอย่างหากไม่ทราบแหล่งที่มาของการติดเชื้อ[ 1 ]ตัวอย่างเหล่านี้จะถูกส่งไปยังห้องปฏิบัติการจุลชีววิทยาซึ่งจะนำไปใส่ในอาหารเลี้ยงเชื้อเพื่อให้แบคทีเรียเจริญเติบโตจนมีปริมาณเพียงพอสำหรับการระบุและทดสอบความไวต่อยา[ 38 ] [ 31 ]
เมื่อการทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะเสร็จสิ้นลง จะรายงานถึงจุลินทรีย์ที่มีอยู่ในตัวอย่าง และยาปฏิชีวนะที่จุลินทรีย์เหล่านั้นไวต่อยา[ 31 ]แม้ว่าการทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะจะทำในห้องปฏิบัติการ ( in vitro ) แต่ข้อมูลที่ให้เกี่ยวกับเรื่องนี้มักมีความเกี่ยวข้องทางคลินิกกับยาปฏิชีวนะในร่างกายของผู้ป่วย ( in vivo ) [ 39 ]บางครั้งจำเป็นต้องตัดสินใจเกี่ยวกับแบคทีเรียบางชนิดว่าเป็นสาเหตุของการติดเชื้อ หรือเป็นเพียงแบคทีเรียประจำถิ่น หรือสิ่งปนเปื้อน [ 31 ]เช่นStaphylococcus epidermidis [ 40 ]และการติดเชื้อฉวยโอกาส อื่นๆ ปัจจัยอื่นๆ อาจมีอิทธิพลต่อการเลือกใช้ยาปฏิชีวนะ รวมถึงความจำเป็นในการแทรกซึมเข้าไปในบริเวณที่ติดเชื้อ (เช่นฝี ) หรือความสงสัยว่าสาเหตุของการติดเชื้ออย่างน้อยหนึ่งอย่างไม่ได้รับการตรวจพบในตัวอย่าง[ 1 ]
ประวัติศาสตร์
นับตั้งแต่การค้นพบยาปฏิชีวนะกลุ่มเบตา-แลคแทมเพนิซิลลินอัตราการดื้อยาต้านจุลชีพก็เพิ่มขึ้น[ 41 ]เมื่อเวลาผ่านไป วิธีการทดสอบความไวของแบคทีเรียต่อยาปฏิชีวนะได้รับการพัฒนาและเปลี่ยนแปลง[ 28 ]
ในช่วงทศวรรษ 1920 อเล็กซานเดอร์ เฟลมมิงได้พัฒนาวิธีการทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะวิธีแรก วิธี "รางน้ำ" ที่เขาพัฒนาขึ้นนั้นเป็นวิธีการแพร่กระจาย โดยยาปฏิชีวนะจะแพร่กระจายผ่านรางน้ำที่ทำจากวุ้น[ 28 ]ในช่วงทศวรรษ 1940 นักวิจัยหลายคน รวมถึง Pope, Foster และ Woodruff, Vincent และ Vincent ได้ใช้แผ่นกระดาษแทน[ 28 ]วิธีการเหล่านี้ทั้งหมดเกี่ยวข้องกับการทดสอบความไวต่อเพนิซิลลินเท่านั้น[ 28 ]ผลลัพธ์นั้นยากต่อการตีความและไม่น่าเชื่อถือ เนื่องจากผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องและไม่ได้มีการกำหนดมาตรฐานระหว่างห้องปฏิบัติการ[ 28 ]
การเจือจางถูกนำมาใช้เป็นวิธีการเพาะเลี้ยงและระบุแบคทีเรียตั้งแต่ปี ค.ศ. 1870 และเป็นวิธีการทดสอบความไวของแบคทีเรียต่อยาปฏิชีวนะตั้งแต่ปี ค.ศ. 1929 โดยอเล็กซานเดอร์ เฟลมมิง[ 28 ]วิธีการกำหนดความไวได้เปลี่ยนจากการวัดความขุ่นของสารละลาย ไปเป็นการวัดค่า pH (ในปี ค.ศ. 1942) และไปเป็นเครื่องมือทางแสง[ 28 ]การใช้การทดสอบแบบ "มาโครไดลูชั่น" ที่ใช้หลอดขนาดใหญ่ได้ถูกแทนที่ด้วยชุดทดสอบแบบ "ไมโครไดลูชั่น" ขนาดเล็กกว่า[ 8 ]
ในปี พ.ศ. 2509 องค์การอนามัยโลกได้ยืนยันวิธีการของ Kirby–Bauerว่าเป็นวิธีการมาตรฐานสำหรับการทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะ เนื่องจากเป็นวิธีที่ง่าย ประหยัดค่าใช้จ่าย และสามารถทดสอบยาปฏิชีวนะได้หลายชนิด[ 28 ]
Etest ได้รับการพัฒนาในปี 1980 โดย Bolmstrӧm และ Eriksson และ MALDI-TOF ได้รับการพัฒนาในช่วงปี 2000 [ 28 ]มีการพัฒนาระบบอัตโนมัติหลายระบบตั้งแต่ช่วงปี 1980 เป็นต้นมา[ 28 ] PCR เป็นการทดสอบทางพันธุกรรมครั้งแรกที่มีให้บริการและได้รับการตีพิมพ์ครั้งแรกในฐานะวิธีการตรวจหาความไวต่อยาปฏิชีวนะในปี 2001 [ 28 ]
การวิจัยเพิ่มเติม
การทดสอบ ณ จุดดูแลกำลังได้รับการพัฒนาเพื่อเร่งเวลาในการทดสอบ และเพื่อช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานหลีกเลี่ยงการสั่งยาปฏิชีวนะที่ไม่จำเป็นในรูปแบบของ การแพทย์ ที่แม่นยำ[ 42 ]เทคนิคแบบดั้งเดิมมักใช้เวลาประมาณ 12 ถึง 48 ชั่วโมง[ 9 ]แม้ว่าอาจใช้เวลานานถึงห้าวัน[ 31 ]ในทางตรงกันข้าม การทดสอบอย่างรวดเร็วโดยใช้การวินิจฉัยระดับโมเลกุลถูกกำหนดให้ "สามารถทำได้ภายในกะการทำงาน 8 ชั่วโมง" [ 9 ]ความคืบหน้าเป็นไปอย่างช้าๆ เนื่องจากสาเหตุหลายประการ รวมถึงต้นทุนและกฎระเบียบ[ 43 ]
การวิจัยเพิ่มเติมมุ่งเน้นไปที่ข้อบกพร่องของวิธีการทดสอบในปัจจุบัน นอกจากระยะเวลาที่ต้องใช้ในการรายงานวิธีการฟีโนไทป์แล้ว ยังยุ่งยาก พกพายาก และใช้งานได้ยากในสภาพแวดล้อมที่มีทรัพยากรจำกัด อีกทั้งยังมีโอกาสเกิดการปนเปื้อนข้าม[ 28 ]
ณ ปี 2017 การวินิจฉัยความต้านทาน ณ จุดดูแลมีให้บริการสำหรับStaphylococcus aureus ที่ดื้อต่อเมธิซิลลิน (MRSA), Mycobacterium tuberculosisที่ดื้อต่อริแฟมปิน (TB) และenterococci ที่ดื้อต่อแวนโคไมซิน (VRE) ผ่านGeneXpertโดยบริษัทวินิจฉัยโมเลกุลCepheid [ 44 ]
ในปี 2014 รางวัล Longitude Prizeมอบเงินรางวัล 8 ล้านปอนด์ให้กับทีมวิจัยที่พัฒนาชุดทดสอบแบบพกพา ที่ราคาไม่แพง แม่นยำ และรวดเร็ว สำหรับ การตรวจหา การติดเชื้อแบคทีเรียซึ่งใช้งานง่ายได้ทุกที่ทั่วโลก รางวัลนี้มอบให้แก่ Sysmex Astrego AB ในปี 2024 สำหรับ ชุดทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะ แบบพกพาสำหรับUTI ที่ใช้เวลาเพียง 45 นาที โดยอาศัยการถ่ายภาพเซลล์เดี่ยว[ 45 ]
กำลังมีการศึกษาการใช้ PCR เชิงปริมาณ โดยมีเป้าหมายเพื่อกำหนดเปอร์เซ็นต์ของแบคทีเรียที่ตรวจพบซึ่งมียีนต้านทาน[ 12 ] นอกจากนี้ยังมีการศึกษา การจัดลำดับจีโนมทั้งหมดของแบคทีเรียที่แยกได้ และมีแนวโน้มที่จะแพร่หลายมากขึ้นเมื่อต้นทุนลดลงและความเร็วเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป[ 12 ]
การทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะแบบฟีโนไทป์อย่างรวดเร็วเป็นหัวข้อการวิจัยที่กำลังดำเนินการอยู่ โดยมีเป้าหมายเพื่อลดเวลาที่จำเป็นในการกำหนดความไวต่อยาปฏิชีวนะ วิธีการใหม่ๆ มุ่งเป้าไปที่การตรวจจับการตอบสนองของแบคทีเรียต่อยาปฏิชีวนะในระยะเริ่มต้น โดยใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การถ่ายภาพ ไบโอเซนเซอร์ หรือระบบไมโครฟลูอิดิก วิธีการเหล่านี้จะตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงในการเจริญเติบโต รูปร่าง หรือกิจกรรมการเผาผลาญของแบคทีเรียหลังจากสัมผัสกับยาปฏิชีวนะไม่นาน ซึ่งทำให้สามารถกำหนดความไวต่อยาปฏิชีวนะได้เร็วกว่าการทดสอบแบบอาศัยการเพาะเลี้ยงแบบดั้งเดิม[ 46 ]
วิธีการเพิ่มเติมที่สำรวจ ได้แก่ไมโครฟลูอิดิกส์ซึ่งใช้ของเหลวปริมาณเล็กน้อยและวิธีการทดสอบที่หลากหลาย เช่น ทางแสง ทางเคมีไฟฟ้า และทางแม่เหล็ก[ 12 ]การทดสอบดังกล่าวไม่จำเป็นต้องใช้ของเหลวมากในการทดสอบ รวดเร็ว และพกพาได้[ 12 ]
มีการสำรวจการใช้สีย้อมเรืองแสง[ 12 ]ซึ่งเกี่ยวข้องกับโปรตีนที่ติดฉลากซึ่งกำหนดเป้าหมายไปที่ไบโอมาร์กเกอร์ ลำดับกรดนิวคลีอิกที่มีอยู่ในเซลล์ซึ่งพบเมื่อแบคทีเรียดื้อต่อยาปฏิชีวนะ[ 12 ]แบคทีเรียที่แยกได้จะถูกตรึงไว้ในตำแหน่งแล้วละลาย จากนั้นแบคทีเรียที่แยกได้จะถูกนำไปสัมผัสกับสีย้อมเรืองแสง ซึ่งจะเรืองแสงเมื่อมองดู[ 12 ]
กำลังมีการสำรวจการปรับปรุงแพลตฟอร์มที่มีอยู่ รวมถึงการปรับปรุงระบบการถ่ายภาพที่สามารถระบุ MIC ในตัวอย่างฟีโนไทป์ได้รวดเร็วยิ่งขึ้น หรือการใช้เอนไซม์เรืองแสงที่เผยให้เห็นการเจริญเติบโตของแบคทีเรียเพื่อให้มองเห็นการเปลี่ยนแปลงได้ง่ายขึ้น[ 28 ]
บรรณานุกรม
- Burnett D (2005). วิทยาศาสตร์แห่งการวินิจฉัยทางห้องปฏิบัติการ . ชิเชสเตอร์ เวสต์ซัสเซ็กซ์ อังกฤษ โฮโบเคน นิวเจอร์ซีย์: ไวลีย์. ISBN 978-0-470-85912-4. OCLC 56650888 .
- ฟอร์ด, เอ็ม (5 มิถุนายน 2019). จุลชีววิทยาทางการแพทย์ . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด. ISBN 978-0-19-881814-4.
- Mahon C, Lehman D, Manuselis G (2018). ตำราจุลชีววิทยาการวินิจฉัย ( ฉบับที่ 6). Elsevier Health Sciences. ISBN 978-0-323-48212-7.
- McPherson, RA; Pincus, MR (2017). การวินิจฉัยและการจัดการทางคลินิกของเฮนรี่โดยวิธีทางห้องปฏิบัติการ ( ฉบับที่ 23). Elsevier Health Sciences. ISBN 978-0-323-41315-2.
ลิงก์ภายนอก
- "เกี่ยวกับแอนติไบโอแกรม (ความไวต่อยาต้านจุลชีพของเชื้อก่อโรคที่เลือกไว้)" (PDF)กระทรวงสาธารณสุขรัฐมินนิโซตา
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะ
การทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะหรือการทดสอบความอ่อนไหวต่อยาปฏิชีวนะคือการวัดความอ่อนไหวของแบคทีเรียต่อยาปฏิชีวนะ การทดสอบ นี้ใช้เนื่องจากแบคทีเรียอาจดื้อต่อยาปฏิชีวนะบางชนิด
การใช้งาน
ในทางการแพทย์ทางคลินิก ยาปฏิชีวนะมักถูกสั่งจ่ายโดย พิจารณา จาก อาการ ของผู้ป่วย และ แนวทางการแพทย์ วิธีการเลือกยาปฏิชีวนะแบบนี้เรียกว่า การบำบัดแบบเชิงประจักษ์ [ 1 ] และขึ้นอยู่กับความรู้เกี่ยวกับแบคทีเรียที่ก่อให้เกิดการติดเชื้อ...
วิธีการ
เมื่อระบุแบคทีเรียได้แล้วหลังจาก การเพาะเลี้ยงทางจุลชีววิทยา จะมีการเลือกยาปฏิชีวนะสำหรับการทดสอบความไวต่อยา [ 8 ] วิธีการทดสอบความไวต่อยาขึ้นอยู่กับการนำแบคทีเรียไปสัมผัสกับยาปฏิชีวนะและสังเกตผลกระทบต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย (การทดสอบแบบฟีโนไทป์)...
วิธีการทางฟีโนไทป์
การทดสอบโดยอาศัยการสัมผัสแบคทีเรียกับยาปฏิชีวนะจะใช้ จานวุ้น หรือการเจือจางในวุ้นหรือน้ำซุป [ 12 ] การเลือกยาปฏิชีวนะจะขึ้นอยู่กับจุลินทรีย์ที่เพาะเลี้ยงและยาปฏิชีวนะที่มีอยู่ในท้องถิ่น [ 8 ] เพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์มีความแม่นยำ...