Bakterie er noen av de mest utbredte organismer på jorden. Forskere anslår at det er over en billion forskjellige arter av bakterier, som tilsvarer over fem millioner billioner billioner (ja, det er to separate billioner) individer på planeten.
Av alle disse bakteriene, skjønt, mindre enn 1 prosent forårsake sykdom hos mennesker. Disse sykdommene kan variere fra magesyke, ettersom du kan komme fra en mild infeksjon, til alvorlige og dødelige sykdommer som luftpest (forårsaket av Yersinia pestis bakterier) som drepte 50 millioner mennesker på 1300-tallet.
Derfor har oppdagelsen av antibiotika, som er medisiner som eliminerer bakterier, reddet så mange liv. Problemet med bakterier er at de tilpasser seg og utvikler seg veldig raskt, noe som fører til at antibiotikaresistente bakteriestammer blir stadig vanligere. Måling av inhiberingssone for en bakteriestamme kan fortelle forskere og leger om den er resistent mot et antibiotikum.
Antibiotika og hvordan de fungerer
Antibiotika er medisiner som dreper bakterier. De fungerer ved å målrette og føre til at bakterieceller dør mens de lar menneskecellene være alene. Hvert antibiotikum fungerer på en litt annen måte ved å målrette bakteriespesifikke strukturer og signalisere for å eliminere dem.
For eksempel forstyrrer penicillin (en av de mest berømte antibiotika) bakteriecellevegger, noe som fører til at de ikke fungerer som de skal og dermed dør. Medisiner som fungerer som dette kalles beta-laktam antibiotika.
Makrolide antibiotika målrette bakterielle ribosomer. Dette hindrer bakterier i å syntetisere proteiner, noe som betyr at bakteriene ikke kan overleve. Et vanlig eksempel er erytromycin, et antibiotikum som brukes til å behandle en rekke infeksjoner, inkludert bronkitt og en rekke hudinfeksjoner.
Kinolonantibiotika er en annen vanlig type antibiotika som virker ved å forstyrre bakterielt DNA.
Antibiotikaresistens testing
Etter den første oppdagelsen av antibiotika på 1920-tallet innså forskere raskt at det var bakterier utvikler seg til å være motstandsdyktig mot medisinene. Mange forskere forsøkte deretter å lage metoder som tillot dem å teste hvor mottakelige bakteriestammer var for antibiotika for å forstå hva de hadde å gjøre med, for å si det sånn.
De første testene involverte seriefortynninger av bakteriell buljong spredt på plater med varierende konsentrasjoner av antibiotika for å bestemme følsomhet. Denne metoden tok imidlertid lang tid.
Kirby-Bauer-testen
Det er der Kirby-Bauer-test kommer inn. Denne metoden ble standardisert av mikrobiologer W. M. M. Kirby og A. W. Bauer. Testen deres tar ren bakteriekultur og stryker den på en agarplate. Deretter plasseres en liten plate infundert med antibiotika (passende kalt en antibiotikaskive) på agarplaten. Ulike skiver med forskjellige antibiotika plasseres rundt platen, og bakteriene får lov til å ruge i en viss periode.
Når disken er plassert på platen, vil antibiotika begynne å diffundere. Hvis bakteriene som studeres er følsomme for antibiotika, vil ingen bakterier vokse nær platen fordi de vil bli drept av medisinen.
Men når du beveger deg lenger bort fra antibiotikaskiven, vil konsentrasjonen av antibiotika reduseres. I en viss avstand fra disken vil du begynne å se bakterievekst igjen fordi antibiotikakonsentrasjonen er for lav til å påvirke bakteriene.
Området rundt antibiotikaskiven uten bakterievekst er kjent som inhiberingssonen. Inhiberingssonen er en jevnt sirkulær sone uten bakterievekst rundt antibiotikaskiven. Jo større denne sonen er, desto mer følsom er bakteriene for det antibiotika. Jo mindre sonen er, jo mer motstandsdyktig (og dermed mindre følsom) er bakteriene.
Hvordan måle inhiberingssonen
Foruten å navngi denne praksisen og protokollen, skapte forskere Kirby og Bauer også standardiserte diagrammer som brukte diameteren på inhiberingssonen for å bestemme bakteriens følsomhet eller motstand mot bakterie.
Disse kartene finner du her og bruk bakterieartene, typen antibiotika som brukes og sonen med inhiberingsdiameter til avgjøre om bakteriene er resistente, mellomfølsomme eller utsatt for det antibiotika.
Merk: Du måler alltid inhiberingssonen i form av millimeter.
For å måle inhiberingssonen, plasser først platen på en ikke-reflekterende overflate. Ta en linjal eller tykkelse som måler i millimeter og plasser "0" i midten av antibiotikaskiven. Mål fra midten av disken til kanten av området uten vekst. Ta målingen din i millimeter.
Dette måler radius av inhiberingssonen. Multipliser det med to for å få diameteren.
Du kan også måle direkte over inhiberingssonen fra kant til kant som krysser sentrum av antibiotikaskiven for direkte å måle diameteren i stedet for å måle radiusen.