Βακτήρια είναι μερικοί από τους πιο άφθονους οργανισμούς στη Γη. Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι έχουν τελειώσει ένα τρισεκατομμύριο διαφορετικά είδη βακτηρίων, που ανέρχονται σε πάνω από πέντε εκατομμύρια τρισεκατομμύρια (ναι, αυτό είναι δύο ξεχωριστά τρισεκατομμύρια) άτομα στον πλανήτη.
Ωστόσο, από όλα αυτά τα βακτήρια, λιγότερο από 1 τοις εκατό προκαλούν ασθένεια στους ανθρώπους. Αυτές οι ασθένειες μπορεί να κυμαίνονται από στομαχικές διαταραχές, όπως μπορείτε να πάρετε από μια ήπια λοίμωξη, έως σοβαρές και θανατηφόρες ασθένειες όπως η πανώλη των φυτικών Yersinia pestis βακτήρια) που σκότωσαν 50 εκατομμύρια ανθρώπους τον 14ο αιώνα.
Γι 'αυτό η ανακάλυψη αντιβιοτικών, που είναι φάρμακα που εξαλείφουν τα βακτήρια, έχει σώσει τόσες ζωές. Το πρόβλημα με τα βακτήρια είναι ότι προσαρμόζονται και εξελίσσονται πολύ γρήγορα, γεγονός που οδηγεί σε όλο και πιο συνηθισμένα στελέχη βακτηρίων ανθεκτικά στα αντιβιοτικά. Μέτρηση του ζώνη αναστολής για ένα στέλεχος βακτηρίων μπορεί να πει στους επιστήμονες και τους γιατρούς εάν είναι ανθεκτικό σε ένα αντιβιοτικό.
Αντιβιοτικά και πώς λειτουργούν
Τα αντιβιοτικά είναι φάρμακα που σκοτώνουν βακτήρια. Λειτουργούν στοχεύοντας και με αποτέλεσμα τον θάνατο των βακτηριακών κυττάρων αφήνοντας τα ανθρώπινα κύτταρα μόνα τους. Κάθε αντιβιοτικό λειτουργεί με έναν ελαφρώς διαφορετικό τρόπο στοχεύοντας συγκεκριμένες βακτηριδιακές δομές και σηματοδοτώντας την εξάλειψή τους.
Για παράδειγμα, η πενικιλίνη (ένα από τα πιο διάσημα αντιβιοτικά) παρεμβαίνει στα τοιχώματα των βακτηριακών κυττάρων, γεγονός που οδηγεί σε αυτά να μην λειτουργούν σωστά και, επομένως, να πεθαίνουν. Τα φάρμακα που λειτουργούν έτσι ονομάζονται αντιβιοτικά βήτα-λακτάμης.
Αντιβιοτικά μακρολιδίου στόχος βακτηριακών ριβοσωμάτων. Αυτό αποτρέπει τα βακτήρια από τη σύνθεση πρωτεϊνών, πράγμα που σημαίνει ότι τα βακτήρια δεν μπορούν να επιβιώσουν. Ένα κοινό παράδειγμα είναι η ερυθρομυκίνη, ένα αντιβιοτικό που χρησιμοποιείται για τη θεραπεία μιας ποικιλίας λοιμώξεων, συμπεριλαμβανομένης της βρογχίτιδας και ορισμένων δερματικών λοιμώξεων.
Αντιβιοτικά κινολόνης είναι ένας άλλος κοινός τύπος αντιβιοτικού που λειτουργεί παρεμβαίνοντας στο βακτηριακό DNA.
Δοκιμή αντιβιοτικής αντίστασης
Μετά την αρχική ανακάλυψη αντιβιοτικών στη δεκαετία του 1920, οι επιστήμονες συνειδητοποίησαν γρήγορα ότι τα βακτήρια ήταν εξελίσσεται για να είναι ανθεκτική στα φάρμακα. Πολλοί επιστήμονες στη συνέχεια προσπάθησαν να δημιουργήσουν μεθόδους που τους επέτρεψαν να δοκιμάσουν πόσο ευαίσθητα βακτηριακά στελέχη ήταν στα αντιβιοτικά για να κατανοήσουν τι αντιμετώπιζαν.
Οι αρχικές δοκιμές περιελάμβαναν σειριακές αραιώσεις βακτηριακού ζωμού που απλώθηκαν σε πλάκες με ποικίλες συγκεντρώσεις αντιβιοτικού για τον προσδιορισμό της ευαισθησίας. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος χρειάστηκε πολύς χρόνος.
Η δοκιμή Kirby-Bauer
Εκεί είναι το Δοκιμή Kirby-Bauer Έρχεται σε. Αυτή η μέθοδος τυποποιήθηκε από μικροβιολόγους W. Μ. Μ. Kirby και A. Δ. Μπάουερ. Η δοκιμή τους παίρνει καθαρή βακτηριακή καλλιέργεια και τη ραβδίζει σε μια πλάκα άγαρ. Στη συνέχεια, ένας μικρός δίσκος εγχυμένος με αντιβιοτικά (ονομάζεται κατάλληλα αντιβιοτικός δίσκος) τοποθετείται στην πλάκα άγαρ. Διάφοροι δίσκοι με διαφορετικά αντιβιοτικά τοποθετούνται γύρω από την πλάκα και τα βακτήρια αφήνονται να επωαστούν για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα.
Μόλις ο δίσκος τοποθετηθεί στην πλάκα, τα αντιβιοτικά θα αρχίσουν να διαχέονται. Εάν τα βακτήρια που μελετώνται είναι ευαίσθητα στο αντιβιοτικό, τότε κανένα βακτήριο δεν θα αναπτυχθεί κοντά στον δίσκο, επειδή θα σκοτωθεί από το φάρμακο.
Αλλά καθώς απομακρύνεστε πιο μακριά από τον δίσκο αντιβιοτικών, η συγκέντρωση του αντιβιοτικού θα μειωθεί. Σε μια ορισμένη απόσταση από το δίσκο, θα αρχίσετε να βλέπετε ξανά ανάπτυξη βακτηρίων, επειδή η συγκέντρωση αντιβιοτικών είναι πολύ χαμηλή για να επηρεάσει τα βακτήρια.
Η περιοχή γύρω από τον αντιβιοτικό δίσκο που δεν έχει βακτηριακή ανάπτυξη είναι γνωστή ως η ζώνη αναστολής. Η ζώνη αναστολής είναι μια ομοιόμορφα κυκλική ζώνη χωρίς βακτηριακή ανάπτυξη γύρω από τον δίσκο αντιβιοτικών. Όσο μεγαλύτερη είναι αυτή η ζώνη, τόσο πιο ευαίσθητα είναι τα βακτήρια σε αυτό το αντιβιοτικό. Όσο μικρότερη είναι η ζώνη, τόσο πιο ανθεκτικά (και, επομένως, λιγότερο ευαίσθητα) είναι τα βακτήρια.
Πώς να μετρήσετε τη ζώνη της αναστολής
Εκτός από την ονομασία αυτής της πρακτικής και πρωτοκόλλου, οι επιστήμονες Kirby και Bauer δημιούργησαν επίσης τυποποιημένα διαγράμματα που χρησιμοποίησε τη διάμετρο της ζώνης αναστολής για να προσδιορίσει την ευαισθησία ή την αντίσταση των βακτηρίων στο βακτήρια.
Αυτά τα γραφήματα μπορούν να βρεθούν εδώ και χρησιμοποιήστε τα βακτηριακά είδη, τον τύπο του αντιβιοτικού που χρησιμοποιείται και τη ζώνη της διαμέτρου αναστολής έως προσδιορίστε εάν τα βακτήρια είναι ανθεκτικά, ενδιάμεσα ευαίσθητα ή ευαίσθητα σε αυτό αντιβιοτικό.
Σημείωση: Μετράτε πάντα τη ζώνη αναστολής σε χιλιοστά.
Για να μετρήσετε τη ζώνη αναστολής, τοποθετήστε πρώτα την πλάκα σε μια μη ανακλαστική επιφάνεια. Πάρτε ένα χάρακα ή δαγκάνα που μετρά σε χιλιοστά και τοποθετήστε το "0" στο κέντρο του δίσκου αντιβιοτικών. Μετρήστε από το κέντρο του δίσκου στην άκρη της περιοχής με μηδενική ανάπτυξη. Πάρτε τη μέτρησή σας σε χιλιοστά.
Αυτό μετρά το ακτίνα κύκλου της ζώνης αναστολής. Πολλαπλασιάστε αυτό με δύο για να πάρετε τη διάμετρο.
Μπορείτε επίσης να μετρήσετε απευθείας στη ζώνη αναστολής από άκρη σε άκρη διασχίζοντας το κέντρο του δίσκου αντιβιοτικού για να μετρήσετε απευθείας τη διάμετρο αντί να μετρήσετε την ακτίνα.