كيفية قياس منطقة التثبيط

بكتيريا هي من أكثر الكائنات الحية وفرة على وجه الأرض. يقدر العلماء أن هناك أكثر من ذلك تريليون نوع مختلف البكتيريا ، تصل إلى أكثر من خمسة ملايين تريليون تريليون (نعم ، هذا اثنان تريليونات منفصلة) على هذا الكوكب.

من بين كل تلك البكتيريا ، أقل من 1 بالمائة تسبب المرض في البشر. يمكن أن تتراوح هذه الأمراض من اضطراب المعدة ، حيث يمكن أن تنتقل من عدوى خفيفة ، إلى أمراض خطيرة ومميتة مثل الطاعون الدبلي (الذي يسببه يرسينيا بيستيس البكتيريا) التي قتلت 50 مليون شخص في القرن الرابع عشر.

لهذا السبب أنقذ اكتشاف المضادات الحيوية ، وهي أدوية تقضي على البكتيريا ، العديد من الأرواح. تكمن مشكلة البكتيريا في أنها تتكيف وتتطور بسرعة كبيرة ، مما يؤدي إلى انتشار سلالات البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية بشكل متزايد. قياس منطقة التثبيط لسلالة من البكتيريا يمكن أن تخبر العلماء والأطباء ما إذا كانت مقاومة للمضادات الحيوية.

المضادات الحيوية هي الأدوية التي تقتل البكتيريا. إنها تعمل من خلال استهداف الخلايا البكتيرية وتؤدي إلى موتها مع ترك الخلايا البشرية وشأنها. يعمل كل مضاد حيوي بطريقة مختلفة قليلاً عن طريق استهداف الهياكل الخاصة بالبكتيريا والإشارة إلى القضاء عليها.

على سبيل المثال ، يتداخل البنسلين (أحد أشهر المضادات الحيوية) مع جدران الخلايا البكتيرية ، مما يؤدي إلى عدم عملها بشكل صحيح ، وبالتالي الموت. تسمى الأدوية التي تعمل مثل هذا المضادات الحيوية بيتا لاكتام.

المضادات الحيوية ماكرولايد تستهدف الريبوسومات البكتيرية. هذا يمنع البكتيريا من تصنيع البروتينات ، مما يعني أن البكتيريا لا تستطيع البقاء على قيد الحياة. مثال شائع هو الإريثروميسين ، وهو مضاد حيوي يستخدم لعلاج مجموعة متنوعة من الالتهابات بما في ذلك التهاب الشعب الهوائية وعدد من الالتهابات الجلدية.

المضادات الحيوية كينولون هي نوع آخر شائع من المضادات الحيوية التي تعمل عن طريق التدخل في الحمض النووي البكتيري.

بعد الاكتشاف الأولي للمضادات الحيوية في عشرينيات القرن الماضي ، أدرك العلماء بسرعة أن البكتيريا موجودة تتطور لتكون مقاومة للأدوية. حاول العديد من العلماء بعد ذلك إنشاء طرق تسمح لهم باختبار مدى تأثر السلالات البكتيرية بالمضادات الحيوية لفهم ما يتعاملون معه ، إذا جاز التعبير.

تضمنت الاختبارات الأولية التخفيفات المتسلسلة للمرق البكتيري المنتشر على أطباق ذات تركيزات متفاوتة من المضادات الحيوية لتحديد مدى الحساسية. استغرقت هذه الطريقة وقتًا طويلاً.

هذا حيث اختبار كيربي باور ادخل. تم توحيد هذه الطريقة من قبل علماء الأحياء الدقيقة W. م. م. كيربي وأ. دبليو. باور. يأخذ اختبارهم مزرعة بكتيرية نقية ويضعها على طبق أجار. ثم يتم وضع قرص صغير مملوء بالمضادات الحيوية (يسمى بشكل مناسب قرص المضادات الحيوية) على صفيحة أجار. يتم وضع أقراص مختلفة تحتوي على مضادات حيوية مختلفة حول الطبق ، وتُترك البكتيريا لتحتضن لفترة معينة من الوقت.

بمجرد وضع القرص على اللوحة ، ستبدأ المضادات الحيوية في الانتشار. إذا كانت البكتيريا التي تجري دراستها حساسة للمضاد الحيوي ، فلن تنمو بكتيريا بالقرب من القرص لأنه سيتم قتلها بواسطة الدواء.

ولكن كلما ابتعدت عن قرص المضاد الحيوي ، سينخفض ​​تركيز المضاد الحيوي. على مسافة معينة من القرص ، ستبدأ في رؤية نمو البكتيريا مرة أخرى لأن تركيز المضاد الحيوي منخفض جدًا بحيث لا يؤثر على البكتيريا.

تُعرف المنطقة المحيطة بقرص المضاد الحيوي التي لا يوجد بها نمو بكتيري باسم منطقة التثبيط. منطقة التثبيط هي منطقة دائرية منتظمة لا يوجد نمو جرثومي حول قرص المضاد الحيوي. كلما كانت هذه المنطقة أكبر ، زادت حساسية البكتيريا لهذا المضاد الحيوي. كلما كانت المنطقة أصغر ، كانت البكتيريا أكثر مقاومة (وبالتالي أقل حساسية).

إلى جانب تسمية هذه الممارسة والبروتوكول ، أنشأ العلماء كيربي وباور أيضًا مخططات موحدة استخدم قطر منطقة التثبيط لتحديد حساسية البكتيريا أو مقاومتها لـ بكتيريا.

يمكن العثور على هذه الرسوم البيانية هنا واستخدام الأنواع البكتيرية ونوع المضاد الحيوي المستخدم ومنطقة قطر التثبيط تحديد ما إذا كانت البكتيريا مقاومة أم حساسة على الفور أم حساسة لذلك مضاد حيوي.

ملحوظة: تقيس دائمًا منطقة التثبيط من حيث المليمترات.

لقياس منطقة التثبيط ، ضع اللوحة أولاً على سطح غير عاكس. خذ مسطرة أو فرجار قياسه بالمليمترات وضع "0" في وسط قرص المضاد الحيوي. قم بالقياس من مركز القرص إلى حافة المنطقة بنمو صفري. خذ القياس بالمليمترات.

هذا يقيس نصف القطر من منطقة التثبيط. اضرب ذلك في اثنين لتحصل على القطر.

يمكنك أيضًا القياس مباشرة عبر منطقة التثبيط من عبور الحافة إلى الحافة عبر مركز قرص المضاد الحيوي لقياس القطر مباشرةً بدلاً من قياس نصف القطر.