Под воздействием антибиотиков и химиотерапевтических препаратов происходит торможение размножения микроорганизмов или их гибель. Каждый вид микроорганизмов чувствителен к определенным лекарственным препаратам, имеющим определенный спектр действия. В связи с изменением экологии, появлением большого числа антибактериальных препаратов и дезинфицирующих средств микроорганизмы подвергаются мутациям.
Существуют микроорганизмы, например вирусы гриппа, которые очень часто мутируют. Изменение их наследственного материала приводит к появлению у них новых свойств (биохимических, токсигенных) и формированию устойчивости к антибактериальным и дезинфицирующим средствам. Некоторые микроорганизмы изначально имеют устойчивость к антисептикам, например, синегнойная палочка размножается в растворе фурацилина, поэтому определение чувствительности микроорганизма-возбудителя заболевания к антибактериальным препаратам важно для эффективного лечения.
В зависимости от агрессивности возбудителя назначают традиционные или сильнодействующие (резервные) антибиотики. При определении чувствительности микроорганизма к антибактериальным препаратам учитывают концентрацию последних в крови или другой биологической жидкости (при назначении в средних лечебных дозах).
Если в ходе исследования рост микроорганизмов подавляется лекарственным препаратом в средней лечебной дозе, то микроорганизмы считаются чувствительными к данному средству. При прекращении размножения возбудителя в питательной среде только при высоких дозах лекарственного препарата считается, что микроорганизм имеет умеренную устойчивость. Если в условиях максимально допустимой лечебной концентрации препарата микроорганизм продолжает размножаться, то он имеет устойчивость к данному антибиотику.
Эта информация имеет значение и для предотвращения развития устойчивых к антибиотикам микроорганизмов. Если возбудитель заболевания погибает при средних дозах широко распространенных антибиотиков, то ни к чему назначать препараты в больших дозах или препараты последнего поколения.
Ряд микроорганизмов за все время существования антибактериальных препаратов не изменил своей чувствительности к ним. Например, заболевания, вызванные пневмококками, менингококками, стрептококками группы А, бруцеллами и некоторыми сальмонеллами по-прежнему успешно лечат всем известным пенициллином и его синтетическими аналогами.
Стафилококки, эшерихии, протей, шигеллы часто образую устойчивые к антибактериальным препаратам штаммы (культуры, полученные из биологического материала). Эти микроорганизмы являются причиной внутрибольничной инфекции. Обитая в среде, где постоянно используются антибиотики и дезинфицирующие растворы, они вырабатывают устойчивость к ним. При нарушении санитарно-противоэпидемического режима в лечебно-профилактических учреждениях микроорганизмы попадают в организм ослабленных людей и вызывают инфекционные заболевания, с трудом поддающиеся лечению. Внутрибольничную инфекцию лечат, как правило, более современными и сильнодействующими антибактериальными препаратами.
Чувствительность микроорганизмов к антибиотикам определяют несколькими методами. Сначала выявляют чувствительность или устойчивость микроорганизма к антибиотику, для чего используют методику Кирби-Бауэра (модификация диффузии в агаре). На поверхность плотной питательной среды, засеянной штаммом микроорганизма, накладывают бумажные диски, предварительно пропитанные антибиотиком. Если микроорганизм чувствителен к лекарственному препарату, то вокруг диска происходит задержка роста его колоний. Результат определяют через 18-20 ч. по диаметру зоны отсутствия роста микроорганизмов.
Для определения степени чувствительности выделенных штаммов к антибиотикам используют метод разведений: проводят посевы в питательные среды, в которые добавлены препараты в определенных концентрациях. Питательные среды для этих целей могут быть и плотными, и жидкими.
Чувствительность микроорганизмов к лекарственному препарату оценивают по минимальной концентрации препарата, при которой их рост подавляется. Это минимальная подавляющая рост микроорганизмов концентрация (МПК) лекарственного препарата. С питательных сред с антибиотиком, на которых роста микроорганизмов не произошло, делают пересев. Если и в этом случае роста микроорганизмов не наблюдается, значит, концентрация антибиотика является и минимальной бактерицидной (МБК).
Для упрощения и ускорения определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам разработаны тестовые системы (планшетки, градуированные полоски), которые помогают и более точно оценивать полученный результат. Значение результатов определения чувствительности микроорганизмов для лечения представлено в таблице.

Влияние чувствительности микроорганизмов на выбор антибактериального препарата

Отношение микроорганизма к антибактериальному препарату	Микробиологическая характеристика возбудителя	Тактика анти­бактериальной терапии
Чувствительность	Механизмы устойчивости отсутствуют	Назначают препарат в средних лечебных дозах
Сниженная чувствительность	Имеются частич­ные механизмы устойчивости	Назначают препарат в максимальных лечебных дозах
Устойчивость	Имеются механизмы устойчивости	Лечение данным препаратом неэффективно

В лекции рассмотрены основные методы определения чувствительности in vitro микроорганизмов к антимикробным препаратам (диско-диффузионный, Е-тестов, методы разведения). Отражены подходы к эмпирическому и этиотропному назначению антибиотиков в клинической практике. Обсуждены вопросы интерпретации результатов определения чувствительности с клинической и микробиологической точек зрения.

В настоящее время в клинической практике существуют два принципа назначения антибактериальных препаратов: эмпирическое и этиотропное. Эмпирическое назначение антибиотиков основано на знаниях о природной чувствительности бактерий, эпидемиологических данных о резистентности микроорганизмов в регионе или стационаре, а также результатах контролируемых клинических исследований. Несомненным преимуществом эмпирического назначения химиопрепаратов является возможность быстрого начала терапии. Кроме того, при таком подходе исключаются затраты на проведение дополнительных исследований.

Однако при неэффективности проводимой антибактериальной терапии, при нозокомиальных инфекциях, когда затруднительно предположить возбудителя и его чувствительность к антибиотикам стремятся проводить этиотропную терапию. Этиотропное назначение антибиотиков предполагает не только выделение возбудителя инфекции из клинического материала, но и определение его чувствительности к антибиотикам. Получение корректных данных возможно только при грамотном выполнении всех звеньев бактериологического исследования: от взятия клинического материала, транспортировки его в бактериологическую лабораторию, идентификации возбудителя до определения его чувствительности к антибиотикам и интерпретации полученных результатов.

Вторая причина, обусловливающая необходимость определения чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам - это получение эпидемиологических данных о структуре резистентности возбудителей внебольничных и нозокомиальных инфекций. В практике эти данные используют при эмпирическом назначении антибиотиков, а также для формирования больничных формуляров.

Методы определения чувствительности к антибиотикам

Методы определения чувствительности бактерий к антибиотикам делятся на 2 группы: диффузионные и методы разведения.

При определении чувствительности диско-диффузионным методом на поверхность агара в чашке Петри наносят бактериальную суспензию определенной плотности (обычно эквивалентную стандарту мутности 0,5 по McFarland) и затем помещают диски, содержащие определенное количество антибиотика. Диффузия антибиотика в агар приводит к формированию зоны подавления роста микроорганизмов вокруг дисков. После инкубации чашек в термостате при температуре 35 о -37 о С в течение ночи учитывают результат путем измерения диаметра зоны вокруг диска в миллиметрах ().

Рисунок 1. Определение чувствительности микроорганизмов диско-диффузионным методом.

Определение чувствительности микроорганизма с помощью Е-теста проводится аналогично тестированию диско-диффузионным методом. Отличие состоит в том, что вместо диска с антибиотиком используют полоску Е-теста, содержащую градиент концентраций антибиотика от максимальной к минимальной (). В месте пересечения эллипсовидной зоны подавления роста с полоской Е-теста получают значение минимальной подавляющей концентрации (МПК).

Рисунок 2. Определение чувствительности микроорганизмов с помощью Е-тестов.

Несомненным достоинством диффузионных методов является простота тестирования и доступность выполнения в любой бактериологической лаборатории. Однако с учетом высокой стоимости Е-тестов для рутинной работы обычно используют диско-диффузионный метод.

Методы разведения основаны на использовании двойных последовательных разведений концентраций антибиотика от максимальной к минимальной (например от 128 мкг/мл, 64 мкг/мл, и т.д. до 0,5 мкг/мл, 0,25 мкг/мл и 0,125 мкг/мл). При этом антибиотик в различных концентрациях вносят в жидкую питательную среду (бульон) или в агар. Затем бактериальную суспензию определенной плотности, соответствующую стандарту мутности 0,5 по MсFarland, помещают в бульон с антибиотиком или на поверхность агара в чашке. После инкубации в течение ночи при температуре 35 о -37 о С проводят учет полученных результатов. Наличие роста микроорганизма в бульоне (помутнение бульона) или на поверхности агара свидетельствует о том, что данная концентрация антибиотика недостаточна, чтобы подавить его жизнеспособность. По мере увеличения концентрации антибиотика рост микроорганизма ухудшается. Первую наименьшую концентрацию антибиотика (из серии последовательных разведений), где визуально не определяется бактериальный рост принято считать минимальной подавляющей концентрацией (МПК) . Измеряется МПК в мг/л или мкг/мл ().

Рисунок 3. Определение значения МПК методом разведения в жидкой питательной среде.

Интерпретация результатов определения чувствительности

На основании получаемых количественных данных (диаметра зоны подавления роста антибиотика или значения МПК) микроорганизмы подразделяют на чувствительные, умеренно резистентные и резистентные (). Для разграничения этих трех категорий чувствительности (или резистентности) между собой используют так называемые пограничные концентрации (breakpoint) антибиотика (или пограничные значения диаметра зоны подавления роста микроорганизма).

Рисунок 4. Интерпретация результатов определения чувствительности бактерий в соответствии со значениями МПК.

Пограничные концентрации не являются неизменными величинами. Они могут пересматриваться, в зависимости от изменения чувствительности популяции микроорганизмов. Разработкой и пересмотром критериев интерпретации занимаются ведущие специалисты (химиотерапевты и микробиологи), входящие в специальные комитеты. Одним из них является Национальный комитет по клиническим лабораторным стандартам США (National Committee for Clinical Laboratory Standards - NCCLS). В настоящее время стандарты NCCLS признаны в мире и используются как международные для оценки результатов определения чувствительности бактерий при многоцентровых микробиологических и клинических исследованиях.

Существуют два подхода к интерпретации результатов определения чувствительности: микробиологический и клинический. Микробиологическая интерпретация основана на анализе распределения значений концентраций антибиотика, подавляющих жизнеспособность бактерий. Клиническая интерпретация основана на оценке эффективности антибактериальной терапии.

Чувствительные микроорганизмы (susceptible)

Клинически к чувствительным относят бактерии (с учетом параметров, полученных in vitro ), если при лечении стандартными дозами антибиотика инфекций, вызываемых этими микроорганизмами, наблюдают хороший терапевтический эффект.

При отсутствии достоверной клинической информации подразделение на категории чувствительности базируется на совместном учете данных, полученных in vitro , и фармакокинетики, т.е. на концентрациях антибиотика, достижимых в месте инфекции (или в сыворотке крови).

Резистентные микроорганизмы (resistant)

К резистентным (устойчивым) относят бактерии, когда при лечении инфекции, вызванной этими микроорганизмами, нет эффекта от терапии даже при использовании максимальных доз антибиотика. Такие микроорганизмы имеют механизмы резистентности.

Микроорганизмы c промежуточной резистентностью (intermediate)

Клинически промежуточную резистентность у бактерий подразумевают в случае, если инфекция, вызванные такими штаммами, может иметь различный терапевтический исход. Однако лечение может быть успешным, если антибиотик используется в дозировке, превышающей стандартную, или инфекция локализуется в месте, где антибактериальный препарат накапливается в высоких концентрациях.

С микробиологической точки зрения к бактериям с промежуточной резистентностью относят субпопуляцию, находящуюся в соответствии со значениями МПК или диаметра зон, между чувствительными и резистентными микроорганизмами. Иногда штаммы с промежуточной резистентностью и резистентные бактерии объединяют в одну категорию резистентных микроорганизмов.

Необходимо отметить, что клиническая интерпретация чувствительности бактерий к антибиотикам является условной, поскольку исход терапии не всегда зависит только от активности антибактериального препарата против возбудителя. Клиницистам известны случаи, когда при резистентности микроорганизмов, по данным исследования in vitro , получали хороший клинический эффект. И наоборот, при чувствительности возбудителя может наблюдаться неэффективность терапии.

В определенных клинических ситуациях, когда недостаточно результатов исследования чувствительности обычными методами, определяют минимальную бактерицидную концентрацию.

Минимальная бактерицидная концентрация (МБК) - наименьшая концентрация антибиотика (мг/л или мкг/мл), которая при исследовании in vitro вызывает гибель 99,9% микроорганизмов от исходного уровня в течение определенного периода времени.

Значение МБК используют при терапии антибиотиками, обладающими бактериостатическим действием, или при отсутствии эффекта от антибактериальной терапии у особой категории больных. Частными случаями для определения МБК могут быть, например, бактериальный эндокардит, остеомиелит или генерализованные инфекции у пациентов с иммунодефицитными состояниями.

В заключение хотелось бы отметить, что на сегодняшний день не существует методов, которые позволили бы с абсолютной достоверностью прогнозировать клинический эффект антибиотиков при лечении инфекционных болезней. Однако, данные результатов определения чувствительности могут служить хорошим ориентиром клиницистам для выбора и коррекции антибактериальной терапии.

Таблица 1. Критерии интерпретации чувствительности бактерий

Часы работы Работаем в выходные!

Сеть клиник по всей Москве

Прием всех специалистов

Запись на прием без выходных

Проводим все виды анализов

Анализы на чувствительность к антибиотикам

Анализы на чувствительность к антибиотикам дают возможность подобрать наиболее эффективные препараты для инфекционного заболевания или ЗППП. Антибактериальную терапию необходимо начинать с выявления степени чувствительности к препаратам этой категории патогенных микроорганизмов.

Современная фармацевтическая промышленность обеспечила медиков в Москве почти 120 видами антибактериальных препаратов разного действия. Правильный подбор антибиотиков позволяет снизить риск побочных эффектов от их применения.

Для чего нужны анализы на чувствительность к антибиотикам

Антибиотики не различают «вредные» и «полезные» бактерии, последовательно очищая организм, как от первых, так и от вторых. А это нарушает естественную микрофлору и способствует ослаблению иммунитета.

Часть вредных бактерий способна видоизменяться, «привыкать» к лекарству, что заставляет увеличивать дозы.

Анализы на чувствительность к антибиотикам - это:

• точное определение антибиотика, максимально эффективного по отношению к конкретному виду болезнетворных организмов;
• исключение возможности «привыкания» вредных бактерий к выбранному лекарственному препарату;
• обеспечение возможности замены антибиотика вследствие аллергических реакций либо в случае его низкой эффективности.

Правильно подобранное лекарственное средство сокращает сроки лечения и период реабилитации. Индивидуальный анализ на чувствительность к антибиотикам дает возможность исключить случай рецидива.

Как подготовиться к сдаче тестов

Для сдачи платно биоматериалов для тестов на чувствительность к антибактериальным препаратам не требуется сложных подготовительных мероприятий.

• Слюна собирается только натощак - уход за полостью рта лучше ограничить полосканием обычной водой.
• Моча - собирается жидкость из утренней порции со сливом первых капель в унитаз. Обязательно предварительно провести обычные гигиенические процедуры - подмывание теплой мыльной водой.
• Перед забором образцов секрета простаты, а также материалов из уретры или цервикального канала следует воздержаться от занятий сексом в течение 1–3 дней.

В зависимости от местонахождения и вида возбудителя заболевания образцами материал могут служить: желчь, кровь, кал, соскобы, мазки из носа или со стенки глотки. Обычно забор биоматериалов в Москве не вызывает болезненных ощущений.

Как проводится тестирование на чувствительность к антибиотикам

Возможно использование нескольких методик определения чувствительности обнаруженных патогенных организмов к антибактериальным препаратам.

• Методика серийного разведения. Один из точнейших исследовательских методов. Питательная среда насыщается антибиотиками с различной концентрацией. Затем туда вносятся одинаковое количество болезнетворных микроорганизмов. Метод позволяет определить минимальную дозу, необходимую для их подавления.
• Использование дисков. Болезнетворные микроорганизмы засеваются в емкости, куда помещаются диски, пропитанные антибактериальными лекарственными средствами. По результатам гибели микроорганизмов судят о степени их чувствительности к используемым лекарственным средствам.
• Е-тест. Во время этого теста в питательную среду помещаются пропитанные лекарствами полоски. Эффективность определяется по задержке развития микроорганизмов.

Современные тестовые системы - специальные градуированные полоски, планшетки ускоряют и упрощают процесс определения чувствительности патогенных микроорганизмов к лекарственным препаратам и помогают более точно оценить полученный результат.

← Вернуться