bacteriën behoren tot de meest voorkomende organismen op aarde. Wetenschappers schatten dat er meer dan een biljoen verschillende soorten van bacteriën, wat neerkomt op meer dan vijf miljoen biljoen biljoen (ja, dat zijn twee afzonderlijke biljoenen) individuen op de planeet.
Maar van al die bacteriën minder dan 1 procent ziekte veroorzaken bij mensen. Die ziekten kunnen variëren van maagklachten, zoals u kunt krijgen van een milde infectie, tot ernstige en dodelijke ziekten zoals de builenpest (veroorzaakt door de Yersinia pestis bacteriën) die in de 14e eeuw 50 miljoen mensen hebben gedood.
Dat is de reden waarom de ontdekking van antibiotica, medicijnen die bacteriën elimineren, zoveel levens heeft gered. Het probleem met bacteriën is dat ze zich zeer snel aanpassen en evolueren, wat ertoe leidt dat antibioticaresistente bacteriestammen steeds vaker voorkomen. Het meten van de zone van inhibitie want een bacteriestam kan wetenschappers en artsen vertellen of hij resistent is tegen een antibioticum.
Antibiotica en hoe ze werken
Antibiotica zijn medicijnen die bacteriën doden. Ze werken door zich te richten op en te resulteren in de dood van bacteriële cellen, terwijl uw menselijke cellen met rust worden gelaten. Elk antibioticum werkt op een iets andere manier door zich te richten op bacteriespecifieke structuren en signalering om ze te elimineren.
Penicilline (een van de meest bekende antibiotica) bijvoorbeeld interfereert met bacteriële celwanden, waardoor ze niet goed functioneren en dus afsterven. Medicijnen die zo werken heten bètalactam-antibiotica.
Macrolide antibiotica richten zich op bacteriële ribosomen. Dit voorkomt dat bacteriën eiwitten synthetiseren, waardoor de bacteriën niet kunnen overleven. Een bekend voorbeeld is erytromycine, een antibioticum dat wordt gebruikt voor de behandeling van verschillende infecties, waaronder bronchitis en een aantal huidinfecties.
Chinolon-antibiotica zijn een ander veel voorkomend type antibioticum dat werkt door te interfereren met bacterieel DNA.
Antibioticaresistentie testen
Na de eerste ontdekking van antibiotica in de jaren twintig, realiseerden wetenschappers zich al snel dat bacteriën evolueert om resistent te zijn tegen de medicijnen. Veel wetenschappers probeerden vervolgens methoden te ontwikkelen waarmee ze konden testen hoe vatbaar bacteriestammen waren voor antibiotica om te begrijpen waar ze mee te maken hadden, om zo te zeggen.
De eerste tests omvatten seriële verdunningen van bacteriële bouillon die op platen werd uitgespreid met variërende concentraties antibioticum om de gevoeligheid te bepalen. Deze methode duurde echter lang.
De Kirby-Bauer-test
Dat is waar de Kirby-Bauer-test komt binnen. Deze methode is gestandaardiseerd door microbiologen W. M. M. Kirby en A. W. Bauer. Hun test neemt pure bacteriecultuur en strijkt deze op een agarplaat. Vervolgens wordt een kleine schijf doordrenkt met antibiotica (toepasselijk een antibioticaschijf genoemd) op de agarplaat geplaatst. Verschillende schijven met verschillende antibiotica worden rond de plaat geplaatst en de bacteriën worden gedurende een bepaalde tijd geïncubeerd.
Zodra de schijf op de plaat is geplaatst, beginnen de antibiotica te diffunderen. Als de onderzochte bacterie gevoelig is voor het antibioticum, zullen er geen bacteriën in de buurt van de schijf groeien omdat deze door de medicatie wordt gedood.
Maar naarmate u verder van de antibioticaschijf weggaat, neemt de concentratie van het antibioticum af. Op een bepaalde afstand van de schijf zie je weer bacteriegroei omdat de antibioticaconcentratie te laag is om de bacteriën aan te tasten.
Het gebied rond de antibioticumschijf dat geen bacteriegroei heeft, staat bekend als de remmingszone. De remmingszone is een uniform cirkelvormige zone zonder bacteriegroei rond de antibioticumschijf. Hoe groter deze zone is, hoe gevoeliger de bacterie is voor dat antibioticum. Hoe kleiner de zone, hoe resistenter (en dus minder gevoelig) de bacterie is.
Hoe de remmingszone te meten?
Naast het benoemen van deze praktijk en dit protocol, hebben wetenschappers Kirby en Bauer ook gestandaardiseerde grafieken gemaakt die: gebruikte de diameter van de remmingszone om de gevoeligheid of weerstand van de bacterie tegen de te bepalen bacteriën.
Deze grafieken zijn te vinden hier en gebruik de bacteriesoort, het type antibioticum dat wordt gebruikt en de diameter van de remmingszone om bepalen of de bacterie daar resistent, gemiddeld gevoelig of vatbaar voor is antibiotica.
Opmerking: De remmingszone meet je altijd in millimeters.
Om de remmingszone te meten, plaatst u de plaat eerst op een niet-reflecterend oppervlak. Neem een liniaal of schuifmaat die in millimeters meet en plaats de "0" in het midden van de antibioticaschijf. Meet vanaf het midden van de schijf tot de rand van het gebied zonder groei. Neem uw meting in millimeters.
Dit meet de straal van de remmingszone. Vermenigvuldig dat met twee om de diameter te krijgen.
U kunt ook direct over de remmingszone meten, van rand tot rand, door het midden van de antibioticumschijf om direct de diameter te meten in plaats van de straal te meten.