16.5 – Tests til vejledning af kemoterapi

Forskellige mikrobielle arter og stammer, har forskellige grader af modtagelighed over for kemoterapeutiske midler. Endvidere kan følsomheden af en mikroorganisme ændre sig med tiden, selv under behandlingen med et specifikt lægemiddel. Således må en læge kende følsomheden af patogenet, før behandlingen kan påbegyndes. Men læger kan oftest ikke vente på følsomhedstests og må begynde behandlingen baseret på deres ”bedste gæt” skøn, over hvilket er det mest sandsynlige patogen, der forårsager sygdommen.

Flere tests kan anvendes, for at angive hvilket kemoterapeutisk middel der er det mest sandsynlige til at kunne bekæmpe et specifikt patogen. Men hvis organismen er blevet identificeret – for eksempel Pseudomonas aeruginosa, beta-hæmolytiske streptokokker eller gonokokker – kan visse lægemidler vælges, uden der er behov for specifik testning for modtagelighed. Tests er kun nødvendige, når følsomheden ikke er forudsigelig, eller når problemer med antibiotikaresistens udvikler sig.

16.5.1 Diffusionsmetoden

Figur 16.5.1.1 – Disk-diffusionsmetode til bestemmelse af antimikrobielle stoffers aktivitet: Hver skive indeholder et forskelligt kemoterapeutisk stof, der er diffunderes ind i det omgivende agar. De klare zoner indikerer hæmning af væksten af mikroorganismen der er spredt på agarpladen.

Den sandsynligvis mest udbredte, men ikke nødvendigvis den bedste, testmetode er disk-diffusionsmetoden, også kendt som Kirby-Bauer test (se figur 16.5.1.1). En petriskål indeholdende et agarmedium inokuleres (podes) jævnt over hele overfladen med en standardiseret mængde af en testorganisme. Dernæst placeres filtrerpapirsplader imprægneret med kendte koncentrationer af kemoterapeutiske stoffer på den størknede agaroverflade. Under inkubation, vil de kemoterapeutiske stoffer diffundere fra filtrerpapirspladerne og ud i agaren. Jo længere stoffet diffunderer fra filtrerpapirspladerne, desto laverer er dets koncentration. Hvis det kemoterapeutiske stof er effektivt, vil en hæmningszone dannes omkring filtrerpapirspladen, efter en standardiseret inkubation. Diameteren af zonen kan herefter måles; generelt kan det udledes, at jo mere følsom mikroorganismen er over for det kemoterapeutiske stof, jo større er følsomheden over for stoffet. Zonens diameter, sammenholdes herefter med en standardtabel for kemoterapeutiske stoffer og koncentration og organismerne klassificeres som følsomme, intermediære eller resistente. For et lægemiddel med dårlig opløselighed, vil zonen der indikerer mikroorganismens følsomhed, dog være mindre end for et lægemiddel med god opløselighed. Resultater opnået ved diffusionsmetoden, er ofte utilstrækkelige til mange kliniske formål. Men testen er enkel og billig og bruges ofte, når mere avancerede laboratoriefaciliteter ikke er tilgængelige.

Figur 16.5.1.2 – E-testen, er en gradientdiffusionsmetode, der bestemmer antibiotisk følsomhed og anslår den minimale hæmmende koncentration (MHK): Plasticstrimlen, der er placeret på en agaroverflade podet med testbakterier, indeholder en stigende gradient af antibiotika. MHK i µg/mL er vist tydeligt.

En mere avanceret diffusionstest, E-testen (E for epsilometer), gør det muligt for en laborant, at estimere den minimale hæmmende koncentration (MHK), der er den laveste antibiotikakoncentration, der hæmmer synlig bakterievækst. En plastbelagt strimmel, indeholder en gradient af antibiotiske koncentrationer, og MHK aflæses på en skala trykt på plasticstrimlen (se figur 16.5.1.2).

16.5.2 Bouillonfortyndingstest

Figur 16.5.2.1 – En mikrotiterplade, bruges til undersøgelse af minimal hæmmende koncentration (MIC) for antibiotika: Sådanne plader kan indeholde så mange som 96 brænde, der indeholder målte koncentrationer af antibiotika. De købes normalt frosne eller frysetørret. Testmikroorganismen tilsættes samtidigt med en speciel dispenser, til alle brøndene af testantibiotikummet. For at sikre at mikroorganismen er i stand til vækst i fravær af antibiotikummet, bliver brænde der ikke indeholder antibiotika også inokuleret (positiv kontrol). For at sikre mod forurening med uønskede mikroorganismer, bliver brønde der indeholder næringsmedium, men ingen antibiotika eller inokulum også inkluderet (negativ kontrol).

En svaghed ved diffusionsmetoden er, at den ikke afgør om et stof er baktericidt og ikke bare bakteriostatisk. En bouillonfortyndingstest er ofte brugbar i bestemmelse af MHK og den minimale baktericide koncentration (MBK) for et antimikrobielt lægemiddel. MHK bestemmes, ved at fremstille en sekvens af faldende koncentrationer af lægemidlet i en bouillon, som derefter inokuleres med testbakterierne (se figur 16.5.2.1). Brøndene der ikke udviser vækst (højere koncentration end MHK), skal herefter dyrkes i bouillon eller på agarplader, der er fri for lægemidlet. Hvis der herefter sker vækst på disse mediet, var lægemidlet ikke baktericidt og MBK kan bestemmes. Bestemmelse af MHK og MBK er vigtigt, fordi man dermed undgår overdreven eller forkert brug af dyre antibiotika og minimerer risikoen for toksiske reaktioner, som større doser end nødvendigt, kan forårsage.

Fortyndingstests er oftest automatiserede. De købte lægemidler, er allerede fortyndet i bouillon i brøndene i mikrotiterpladen. En suspension af testmikroorganismen, fremstilles og inokuleres i alle brøndene samtidigt med en særlig inokuleringsenhed. Efter inkubation, kan turbiditeten aflæses visuelt, selvom kliniske laboratorier med store arbejdsbyrder, kan aflæse pladerne med særlige scannere, der sender data til en computer, som så giver et udskrift af MHK.

Andre tests er også nyttige for klinikeren; en bestemmelse af mikroorganismens evne til at producere β-lactamase, er et eksempel. En populær og hurtig metode, gør brug af et cephalosporin, der skifter farve, når dets β-lactamring brydes. Desuden er en måling af serumkoncentrationen af et antimikrobielt stof særligt vigtig, når der anvendes toksiske stoffer. Disse analyser, har tendens til at variere med lægemidlet og er ikke altid egnede til anvendelse i mindre laboratorier.

Hospitalspersonale, med ansvar for bekæmpelse af infektioner, udarbejder periodiske rapporter, kaldet resistensmønsterrapporter (antibiogrammer), som registrerer modtageligheden af mikroorganismer, man er stødt på. Disse rapporter, er særligt nyttige til at detektere fremkomsten af stammer af patogener, der er resistente over for antibiotika anvendt på hospitalet.

16.6 – Resistens over for antimikrobielle lægemidler →