1、药敏试验及药敏试验 结果分析,一、药敏试验,MIC：在与微生物生长速率有关的特定时间间隔内，通常是1824小时，能够抑制被测菌生长的最低药物浓度。 对倍稀释的优点： 操作容易 敏感株的MIC呈正态分布 区分异常(R)与敏感(S)的菌群,药敏试验折点的建立,1. MIC的分布 2. 药代动力学和药效学 定 MIC的折点 3. 临床疗效和细菌清除率 4. 抑菌圈直径的分布 定抑菌圈折点 统计学的线性回归 计算错误率：尽可能减少极重要误差 (假敏感率),MIC的分布,药代动力学和药效学,药代动力学：药物吸收，分布，代谢，排泄 药效学：药物对机体的作用 时间依赖型（TMIC：内酰胺类，大环内酯类 浓度
2、依赖型（AUC/MIC比率：AGS, FQ 这些参数可用于计算具有最佳药效的给药方案,MIC与抑菌圈直径的线性关系,耐药 中介 敏感,R,I,S,Log2. MIC,D 1 d2 抑菌圈直径（mm),v,抑菌圈直径与MIC的关系,不同国家的判定折点 可能不同,原因： 用药剂量不同，服药的间隔不同 评价敏感时较保守 更强调检测出耐药株（即特定的耐药群） 技术因素：接种、培养基,敏感性分类(NCCLS的定义),敏感（Susceptible） 用常规用量治疗有效 常规用药时达到的平均血药浓度超过细菌的MIC 5倍以上。 耐药（Resistance） 用常规用量治疗不能抑制细菌的生长 MIC高于药物在
3、血、体液中可能达到的浓度,敏感性分类（2）,中介 (Intermediate) MIC接近血、体液中药物的浓度，治疗反应率低于敏感株 药物生理浓集部位有效 (尿FQ) 加大用药剂量可能有效 缓冲区：防止操作的系统误差造成重大结果的判定错误,药敏试验的方法学,半定量纸片扩散法 (抑菌圈直径) MIC法： 稀释法(肉汤、琼脂) 自动化仪法 抗生素连续梯度法 (Etest ) 流式细胞仪,药敏试验方法的选择,纸片法有独特之处 选药灵活、便宜、易懂 MIC法：商品肉汤法 (自动化法) 可用于厌氧菌、苛氧菌 计算机管理 快速，但可能有错误（如诱导型菌） 新药的评价,药敏试验方法1（纸片扩散法,材料：浸有
4、一定Abs的干燥的园滤纸片 步骤：制备菌悬液涂平板贴纸片孵育卡尺测量抑菌圈直径判定R、I、S 优点：选药灵活、便宜、一个平皿可测多个药 缺点：影响因素多 适用于快生长菌、部分苛养菌,纸片扩散法影响因素,MIC 接种菌量 细菌生长率 抗生素含量、扩散性 平皿厚度 温度，预孵育时间,纸片扩散法标准化,NCCLS：美国实验室标准化委员会(National Committee for Clinical Laboratory Standards) 每年修订更改 包括质控 新药的判定标准 特殊耐药性的检测,NCCLS的法规,规定纸片含量、接种浓度、培养基、平皿厚度、判定标准、质控 规定常规测试报告的抗生素
5、 不同的药判定标准不同 不同的菌判定标准也不同,常规测试并报告的药物分组(1),肠杆菌科 绿脓和非肠杆菌科 一 级 氨苄 头孢他啶唑林，庆大 庆大，替卡，哌拉 二级 阿米卡星 阿米卡星氨苄/舒，阿莫/克 吡肟，哌酮，氨曲南头孢肤肟，头霉 环丙，亚胺培南，替卡/克噻肟，曲松，环丙 妥布，磺胺亚胺培南，替卡，哌拉 三级 氨曲南，头孢他啶 头孢曲松卡那，奈替，妥布 氯霉素，奈替四环素，氯霉素,常规测试并报告的药物分组(2),葡萄球菌 肠球菌 一级 苯唑，青霉素 青霉素，氨苄 二级 红霉素类 万古霉素克林，万古 三级 氯霉素 庆大,常规测试并报告的药物分组(3),流感嗜血杆菌 肺炎链球菌 一级 氨苄，
6、青霉素 青霉素，红霉素TMP/SMZ TMP/SMZ 二级 头孢肤肟，噻肟 氧氟，四环素他啶，氯霉素 万古霉素 三级 阿奇，头孢克罗 氯霉素，利福平环丙，亚胺培南 利福平，四环素,预报用药(一),测试药 菌名 推测其它药物的敏感性苯唑西林 葡萄球菌 所有内酰胺类四环素 所有（除葡 多西环素，米诺环素萄球菌和不动杆菌 红霉素 G球菌 罗红，克拉，阿奇 克林霉素 所有 林可霉素,预报用药(二),测试药 菌名 推测其它药物的敏感性 氨苄西林 肠球菌 青霉素 青霉素G 葡萄球菌 氨苄，美洛，替卡 头孢噻吩 肠杆菌科 拉定，头孢氨苄，克罗 奈啶酸s 肠杆菌科 所有FQs 万古霉素s 所有 替考拉宁s,纸
7、片扩散法操作规程(一),培养基：MH (重复性好，低抑制剂，营养好) 厚度：4mm PH：7.27.4 pH低时，氨基糖甙,大环内酯 pH高时，青霉素类的活性 离子浓度 (Ca 2+ , Mg 2+ ) 影响 氨基糖甙类、四环素对Pae活性 高时，抑菌圈；,纸片扩散法操作规程(二),接种： 纯的新鲜菌落，0.5号麦氏比浊管 菌悬液在15分钟内种入平皿内 纸片中心的间距=24mm 孵育：CO2影响Ags, Tet, Macrolides 质控: ATCC25922, 35218ATCC27853, ATCC25923,纸片扩散法结果的判定,1. 先看菌名（鉴定到种 2. 不同的药物使用不同的折点
8、 药名 菌名 R S 菌株1 菌株2 Pip/Taz 绿脓 17 18 16R 30S CAZ 绿脓 14 18 16I 19S 3. 同是S时，偏离敏感折点越高的药, MIC越低，活性也越高,抑菌圈的分布,抑菌圈的分布,非NCCLS系统的扩散试验,方法 国家 学会 培养基 评论 比较法 UK BSAC Iso-Sensitest 不校正MICs Stokes UK BSAC Iso-Sensitest 不校正MICs SFM 法国 SFM MH 与NCCLS相近 DIN 德国 DIN MH 与NCCLS相近 SIR 瑞典 SMS PDMASM MIC相关值低 Neo-sensitabs丹麦、
9、比利时 MH 药片，易保存 双歧 澳大利亚 Sensitest 无中介,药敏试验的错误来源(一),每个系统特有的局限性 （快生长菌 培养基（成分、厚度、pH、离子浓度） 各种材料的正确保存 (纸片20) 操作步骤 纯菌、35、1628h 葡萄球菌、肠球菌 24h,药敏试验的错误来源(二),体内、体外试验的不一致性 某些菌测某些药，结果有误 头孢菌素、氨基糖甙类：沙门菌、志贺菌 头孢菌素：李斯特菌属 头孢菌素、氨基糖、克林、TMP/SMZ：肠球菌 Beta内酰胺类：MRS 即使敏感，也应报告耐药,问题菌和耐药机制,有些菌无标准化的药敏试验 棒杆菌、芽胞杆菌、气单胞菌、巴斯德菌 某些耐药机制需要多
10、种检测方法 诱导型：VanB, Bush I型酶 MRS的异质型表达 ESBL 药敏可能无法检出新出现的耐药，VISA,药敏试验方法2肉汤稀释法,4 8 16 32 64 128 256 ug/ml,混,混 清,抗生素倍比稀释，种菌105CFU/ml ， 孵育35， 16-20h，判读,药敏试验方法2肉汤稀释法,调节离子浓度的MH肉汤 宏量肉汤法（2ml, 13x100mm ）微量肉汤法 （ 0.1ml, 微量板） 自动化仪 优点：准确，可靠，可用于研究 缺点： 劳动强度大 细菌生长情况不可查,药敏试验方法3琼脂稀释法,浓度 16 32 64 128 256 ug/ml,制备含对倍抗生素浓度梯
11、度的平板，制备菌悬液， 点种菌，104/每个点，孵育，判读结果,药敏试验方法3琼脂稀释法,优点：金标准 精确可靠 可同时测定多株菌（40株） 细菌生长情况可查 缺点： 测多个药时劳动强度大 制备平皿费时费力,药敏试验方法4E test 法,细菌生长区,E test 塑料 条,椭圆形 细菌生长 抑制区,256 1288016,判读抑菌浓度 （MIC ug/ml),药敏试验方法4E test 法,优点 连续浓度梯度，与琼脂稀释法相关性好 影响因素少，稳定性高 操作简单，省时 缺点：昂贵 用途：快生长菌，苛养菌，厌氧菌，酵母菌， 分枝杆菌,评价药物体外抗菌活性的指标,MIC50, MIC90, MI
12、C 均值， MIC 范围，R，I，S MIC50/ MIC90：MIC从小到排列，位于第50 / 90百分位菌株的MIC值 单纯比较MIC50，MIC90是片面的，还要同时看平均MIC及MIC范围 同时结合R，I，S，（不同药物血浓度不同，安全范围不同,抗生素,细 菌,人 体,RESISTANCE,PHARMACODYNAMICS,INFECTION,IMMUNITY,SIDE EFFECTS,PHARMACOKINETICS,抗生素、细菌、人体,Slide no,40,Time above MIC Correlation of serum pharmacokinetics with MIC
13、(susceptibility) of an organism,Time above MIC,Time,Antibiotic concentration (ug/ml),2,Drug A,Drug B,A,B,Drug A present at concentration of 2 ug/ml for 50% of dosing interval Drug B present at concentration of 2 ug/ml for 30% of dosing interval,4,6,8,0,Relationship between Time above MIC and efficac
14、y in animal infection models,0,20,40,60,80,100,0,20,40,60,80,100,Time above MIC (%),Penicillins,Cephalosporins,Mortality after 4 days of therapy (%),Craig. Diagn Microbiol Infect Dis 1996; 25:213217,Slide no,42,Antibiotic concentration,MIC,Time,Area under the curve over MIC,24-hr AUC/MIC is correlat
15、ed with outcome of infection, the magnitude required for success and MIC at which this occurs becomes the PD breakpoint,24-hr AUC/MIC Correlation of serum pharmacokinetics with MIC (susceptibility) of an organism,Slide no,43,The relationship between time above MIC90and bacteriological cure in S. pne
16、umoniae (red) and H. influenzae (blue) in otitis media and sinusitis,Otitis media Sinusitis,Time Above MIC (% of dosing interval),Bacteriological cure (%),0,20,40,60,80,100,0,20,40,60,80,100,Craig, ECCMID 2000, Stockholm, Sweden,抗生素选择时需考虑的因素,药物,感染部位浓度,对细菌MIC,结果,微生物学 抗菌机制 抗菌谱,药代动力学 吸收、分布、代谢、排泄 给药方案,药
17、效学 时间/浓度依赖型 杀菌剂/抑菌剂 组织渗透 抗菌时效,临床效果 细菌清除 患者依从性 耐受性 耐药产生,抗生素治疗失败的主要原因,抗生素药效学与药代动力学关系研究,PK/PD药代条件下的药效PARAMETERS：PK：Cmax、AUC、T1/2PD：MICPK/PD：AUC/MIC Cmax/MICTMIC,抗生素药效学与药代动力学关系研究,抗生素PK/PD分类,抗生素药效学与药代动力学关系研究,PK/PD研究的应用 给药方案的制定与优化,抗菌药物合理应用的药理学考虑,药动学/药效学参数与抗菌效力（动物模型）,参数 药物 高于MIC时间 青、头孢、碳青烯、氨曲、大环、克林 24h AUC
18、/MIC 氨基糖苷、氟喹酮、阿奇 峰值/MIC 四环、万古、链阳氨基糖苷、氟喹酮,第一大类：时间依赖杀菌作用（持续后效应-无或轻、中度） -L Abx（P、Cef、氨曲、碳烯类），克林和大环 （红、克）、四环 在MIC4-5倍时杀菌率即处于饱合 杀菌范围主要依赖于接触时间 超过MIC时间是与临床疗效相关的主要参数,氨基糖苷类属于浓度依赖性抗生素 体内外研究证明Cmax/MIC为10左右为最佳治疗参数 对革兰阳性、阴性菌均具有PAE（0.757.5hr）。,第二大类:氨基糖苷类一日一次给药,低浓度易诱导适应性耐药 高浓度不易选择耐药 高剂量少次数给药可避免耐药,氨基糖苷类一日一次给药,氨基糖苷类
19、药物每日一次给药 理论依据充分 临床疗效不变或更好 毒副反应少 更具经济学价值,氨基糖苷类一日一次给药,二、药敏试验结果分析,分类方式,不可能的结果 罕见的结果（值得注意） 罕见的矛盾的结果 有提示意义的结果，结果需要修正,肠杆菌科细菌结果,A. 如果三代和四代头孢菌素R/I，而一代，二代头孢或头孢克肟、头孢泊肟、氨基青霉素敏感。这样的结果不可能 B. 脲基青霉素R/I，而氨基和/或羧基青霉素S。这样的结果不可能。 C.粘质沙雷菌和斯氏普罗威登斯菌：四环素或呋喃妥因 S，这里细菌对这两类抗生素天然耐药，结果不可能。,罕见的结果（值得注意）-重作!,肠杆菌科细菌：亚胺培南/美洛培南 R（沙雷菌中
20、可能） 阴沟肠杆菌、产气肠杆菌和弗枸：头孢西丁 S 奇异变形菌：呋喃妥因和四环素S 普通变形杆菌：头孢噻吩，氨基青霉素，头孢呋辛 S 沙雷菌：头孢呋辛 S 对所有受试抗生素均R，不可能的结果,罕见的矛盾的结果,如果奈替米星 R/I 而妥布霉素 S （通常二者同步耐药） 如果丁氨卡那 R/I，而妥布霉素/奈替米星 S（对丁氨卡那耐药的肠杆菌科细菌对其它氨基糖苷类抗生素耐药） -内酰胺类抗生素/酶抑制剂R，而该种-内酰胺类抗生素 S，不可能的结果。,有提示意义的结果，结果需要修正,A. 非ESBL的大肠埃希菌，所有氨基青霉素R，阿莫西林/克拉维酸 I/S，氨苄西林/舒巴坦 I/S，所有三代头孢 S
21、，羧基青霉素 R/I，脲基青霉素 R/I，说明该菌耐药性可能是由于获得性-内酰胺酶引起。结果应修正为所有青霉素 R，所有一代头孢 R。,B.大肠埃希菌，志贺菌或小肠结肠炎耶尔森菌：任何一代头孢 R/I，所有羧基青霉素 S，或所有脲基青霉素 S，且所有三代头孢 S，说明耐药性可能是由低水平头孢菌素酶引起。结果修正为所有一代头孢为R，所有氨基青霉素 R/I，阿莫西林/克拉维酸 R/I，氨苄西林/舒巴坦 R/I。,C.大肠埃希菌：所有氨基青霉素 R，阿莫西林/克拉维酸或氨苄西林/舒巴坦 R，所有一代头孢菌素 R，所有二代头孢菌素 R/所有头霉素 R，所有三代头孢菌素 R/I，说明耐药性由内在高水平头
22、孢菌素和/或ESBL引起，使青霉素、青霉素/酶抑制剂，头孢菌素和单环类的活性降低。结果修正为所有三代头孢 R，所有青霉素 R，氨曲南 R，所有二代头孢 R，所有青霉素/酶抑制剂 R/I，所有口服三代头孢 R，头孢哌酮 R，所有头霉素 R。,D. 大肠埃希菌：所有氨基青霉素 R，阿莫西林/克拉维酸 R/氨苄西林/舒巴坦 R，所有一代头孢菌素 R，所有羧基青霉素/所有脲基青霉素 R/I，所有三代头孢菌素S，说明耐药性由内在低水平头孢菌素和/或高水平获得性-内酰胺酶引起，使青霉素、青霉素/酶抑制剂，二代头孢菌素的活性降低。结果修正为所有青霉素 R，所有青霉素/酶抑制剂 R/I。,E. 奇异变形杆菌、
23、沙门菌：所有氨基青霉素 R，所有三代头孢菌素 S。修正结果为：所有青霉素 R，所有一代头孢菌素 R/I。 F. ESBL型大肠埃希菌，结果修正为所有青霉素 R，所有头孢菌素，除头霉素外 R，氨曲南 R。,G. 普通变形杆菌：所有氨基青霉素 R，所有一代头孢菌素 R，所有羧基青霉素 R/I或所有脲基青霉素R/I，所有三代头孢 S。说明可能由内在头孢菌素酶和获得性-内酰胺酶引起，使青霉素、青霉素/酶抑制剂、一代二代头孢菌素的活性下降。结果修正为所有青霉素 R，所有二代头孢 R/I，所有青霉素/酶抑制剂 R/I。,H. 普通变形杆菌：所有氨基青霉素 R，任何一代头孢 R，所有羧基青霉素或脲基青霉素
24、S，所有三代头孢菌素 S。说明耐药性由内在的头孢菌素酶引起，使一代、二代头孢菌素抗菌活性下降。结果修正为：所有一代头孢 R，所有二代头孢 R/I。 I肠杆菌科细菌：对环丙沙星耐药的细菌对所有三代喹诺酮类抗生素耐药。,J. 志贺菌：所有氨基青霉素 R，所有三代头孢 S，任何羧基青霉素或任何脲基青霉素 R/I，说明耐药性可能由获得性-内酰胺酶引起，使青霉素和一代头孢菌素的抗菌活性下降。结果修正为所有青霉素 R，所有一代头孢菌素 R/I。,K奇异变形菌、沙门菌：所有氨基青霉素 R，所有一代头孢和所有脲基青霉素 R/I，所有头霉素 S，任何三代头孢菌素 R/I或头孢泊肟 R，或氨曲南 R/I，说明耐药
25、性可能由ESBL引起，使青霉素、青霉素/酶抑制剂、头孢菌素和单环类抗生素的抗菌活性下降。结果修正为：所有青霉素 R，所有头孢菌素（除头霉素外） R，氨曲南 R。,非发酵菌 铜绿假单胞菌/不动杆菌,不可能的结果,A. 如果三代和四代头孢菌素S/I，而一代，二代头孢或头孢克肟、头孢泊肟、氨基青霉素敏感。这样的结果不可能 B. 所有氨基青霉素，或阿莫西林/克拉维酸，或氨苄西林/舒巴坦，或任何一种一代或任何一种二代头孢，或任何头霉素，或任何四环素，或任何一代喹诺酮类，或复方新诺明 S。这样的结果很罕见，铜绿假单胞菌对上述抗生素呈多重耐药性,C. 鲍曼不动杆菌或无硝不动杆菌：所有氨基青霉素或一代二代头孢
26、或氯霉 S，这个结果不可靠，这两个菌对以上抗生素天然耐药。 D. 洋葱伯克霍尔德菌：氨基糖苷类抗生素或亚胺培南 S，这个结果不太可能，该菌对以上抗生素天然耐药。,罕见的结果（值得注意）,A. 铜绿假单胞菌：如果亚胺培南 R，而头孢他啶 S，替卡西林 S，说明耐药性最大可能为细菌细胞壁通透性下降所致，不指示与其它-内酰胺类抗生素的交叉耐药。 B. 不动杆菌属（洛菲不动杆菌和琼氏不动杆菌），气单胞菌属（嗜水、豚鼠、维罗纳气单胞菌温和生物变种），支气管炎博德特菌，浅黄金色单胞菌，多杀巴斯德菌，多食鞘氨醇杆菌，洋葱伯克霍尔德菌，施氏假单胞菌：对复方新诺明 R。这种结果不太可能，这些细菌对该药通常是敏感
27、的。,罕见的矛盾的结果,A. 丁氨卡那 R/I，庆大霉素或奈替米星 S。结果矛盾B. 妥布霉素 R/I，庆大霉素 S。结果矛盾C. 假单胞菌：派拉西林 R/I，任何氨基青霉素 S或替卡西林 S，该结果不可能，因为对脲基青霉素耐药的细菌通常交叉耐受氨基和羧基青霉素。,有提示意义的结果，结果需要修正,A. 非发酵菌：如果对环丙沙星 R，则说明对其它喹诺酮类抗生素耐药，结果修正为：所有喹诺酮类抗生素 R。 B. 铜绿假单胞菌：头孢他啶 R/I，替卡西林/克拉维酸 R或所有脲基青霉素 R，说明细菌对所有三代头孢、青霉素、青霉素/酶抑制剂及单环类交叉耐药。报告修正为：所有三代头孢 R/I，所有青霉素 R
28、/I，所有青霉素/酶抑制剂 R/I，所有单环类 R/I。,C. 铜绿假单胞菌：替卡西林 R，替卡西林/克拉维酸 R或派拉西林 R或阿洛西林 R，头孢他啶 S，氨曲南 S。说明耐药性是由获得性-内酰胺酶引起。结果修正为所有青霉素 R。,葡萄球菌,不可能的结果,葡萄球菌：青霉素G S或-内酰胺酶阴性，苯唑西林 S，这个结果较罕见，对青霉素敏感的葡萄球菌不常见到。葡萄球菌：所有抗生素 R，不太可能。葡萄球菌：呋喃妥因 R，葡萄球菌对呋喃妥因通常敏感。,罕见的结果（值得注意）,金黄色葡萄球菌：万古霉素 R/I，对万古霉素耐药的金葡很少见，值得复查注意。 金黄色葡萄球菌：苯唑西林 S，而复方新诺明 R。
29、复方新诺明耐药的金葡菌很少见。 凝固酶阴性葡萄球菌：替考拉宁 R/I，替考拉宁耐药的凝固酶阴性的葡萄球菌不常见，除了一些表皮葡萄球菌或溶血葡萄球菌。,金黄色葡萄球菌：替考拉宁 R/I，对替考拉宁耐药的金葡菌至今未见报导。凝固酶阴性葡萄球菌：万古霉素 R/I，万古霉素耐药的凝固酶阴性的葡萄球菌不常见。,罕见的矛盾的结果,庆大霉素 R，而苯唑西林 S。太少见，葡萄球菌对庆大霉素和苯唑西林同时耐药。 葡萄球菌：苯唑西林 R，所有氨基糖苷类抗生素 S，所有喹诺酮类抗生素 S，红霉素 S。这种情况很罕见，应重新证实苯唑西林结果。 葡萄球菌：苯唑西林 S，红霉素 R/I，四环素 R/I，任何林可霉素R/I
30、，则该结果很罕见，对其它抗生素呈多重耐药的葡萄球菌通常对苯唑西林耐药。,有提示意义的结果，结果需要修正,庆大霉素 R。这说明对庆大霉素耐药的葡萄球菌同时对除链霉素以外其它氨基糖苷类抗生素耐药。结果应修正为所有氨基糖苷类抗生素 R/I 青霉素G R，或-内酰胺酶阳性，且苯唑西林 R。说明为MRSA，结果修正为所有-内酰胺类抗生素均 R。,葡萄球菌：红霉素 R/I，任何林可霉素类 R/I，细菌对所有的大环内脂类和林可霉素类抗生素交叉耐药。结果修正为红霉素 R，所有林可霉素 R。（也就是说如果红霉素 S，任何林可霉素类 R/I的结果很罕见，红霉素S，则克林和林可霉素均敏感）。葡萄球菌：环丙沙星 R，则所有喹诺酮类报 R。,肠球菌和链球菌,不可能的结果,无乳链球菌或D群链球菌：万古霉素或替考拉宁 R。不可能，对这类抗生素耐药的链球菌还没发现。 无乳链球菌：青霉素G R/I，氨苄西林 R/I。不可能，该菌对青霉素和氨苄西林敏感。 鹑鸡肠球菌或铅黄肠球菌：万古霉素 S，不可能，上述细菌对万古霉素天然耐药。（上述两种以外的肠球菌对万古霉素 R，这个结果罕见）,链球菌：青霉素G R/I，头孢噻吩 S，罕见。对青霉素R/I的链球菌对头孢噻吩也是。 粪肠球菌或屎肠球菌：任何林可霉素 S，任何头孢菌素 S，结果罕见，这类细菌对上述抗生素天然耐药。,
