抗菌药物敏感性测试AST应用探索_淋球菌传播

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AST概览1实验室主要方法

AST在实验室中有两种主要的方法:扩散法和稀释法。两种方法都分类通过估计(盘状扩散)或测定(肉汤微稀释)抗生素的最低抑制浓度(MIC)，并将此MIC值与可用的和经过验证的临界点进行比较，检测出对抗生素敏感或耐药的菌株。

MIC（最小杀菌浓度）与对培养物进行灭菌的抗生素浓度（MBC）不同，但使用MIC值代替被认为足以得出结论。关于抗菌功效，因为它与这种抗菌疗法在乳腺炎感染中的治疗目的一致，这只是为了帮助母牛的免疫系统清除感染2。

原则

AST基于以下原则：易感性的发现表明可能存在抗微生物治疗；为了获得有利的结果，耐药性的发现可能导致治疗成功的可能性很小15。理想情况下，不同因素的组合，如药物（和药物治疗方案），病原体和动物（感染部位）必须提供治疗结果的可靠和一致的预测值。目前牛乳腺炎病原体的情况并非如此，因为必须考虑几个限制因素。

AST的总体预测值

已经在许多人和动物感染中观察到对于敏感菌株的感染显示出90％的阳性临床结果（治愈％），当菌株被归类为抗药性时临床阳性治愈率为60％，结果是40％的治疗失败16。

药敏数据与乳腺炎临床治疗

临床结果取决于多种因素：病原体的易感性，药物的作用机制（药效学），乳中的分布（药代动力学），生理或病理障碍（坏死组织，微脓肿），药物治疗方案，乳腺炎严重程度，易感因素等。此外，评估临床乳腺炎消退的临床试验结果的定义可以是变量：治愈可以通过临床症状的解决或一种或多种细菌学培养结果来定义，或这些结果的组合。

一些研究表明，作为牛乳腺炎治疗决策的标准，AST的价值有限，因为如果没有考虑其他临床参数，则临床乳腺炎的药敏和结果之间的关系显示不一致。

例如，在与临床和亚临床乳房内感染（IMI）分离的革兰氏阳性病原体相关的研究中，使用头孢匹林治疗IMI的的细菌学结果与体外药敏试验结果或体外MIC值无关。在Apparao等人的研究中，当分离株易感时，治疗成功率为82％，但当分离株耐药时，治疗失败的可能性仅为27％。

Kasravi等21表明，治愈率与敏感性试验结果无关（在亚临床乳腺炎的情况下，并测试萘夫西林和青霉素-二氢链霉素的组合）：敏感，中等敏感和敏感分离株的细菌学治愈率分别为85％，89％和％。Owens等22在一项关于体外对青霉素和新生霉素组合敏感的菌株的研究中表明，根据细菌种类，治愈率（根据细菌标准）在71％至90％之间变化。治愈率还取决于感染持续时间：新得的金黄色葡萄球菌IMI为70％，慢性（4周），金黄色葡萄球菌感染为35％。

体外试验被认为仅是由下面一些菌引起的IMI的治疗结果的预测可行，如葡萄球菌，新获得的金黄色葡萄球菌，乳房链球菌，无乳链球菌和停乳链球菌，但不被认为是金黄色葡萄球菌引起的慢性IMI疗效的有用预测因子。

验证特异性阈值可行性

目前可供从业人员使用的大多数阈值是流行病学截断(Ecoff)，它只反映“微生物学观点”，通过对野生型(WT-非获得型细菌种群进行区分和/或突变抗药性机制)来自非野生型(NWT-具有获得性和/或突变的菌株抗药性机制获得任何抗药性机制)菌株。

这样的阈值不考虑体内参数，干扰治愈率(动物和免疫系统IMI自愈力)，感染，感染部位和药物(药物方案，药物动力学，和药物代谢学)，因此它不能完全预测结果。

通过非特异性乳房炎阈值的推断进行菌株的分类，是可以被高的预防措施解释,特别是因为特殊的牛奶作为感染点与人类血清相类似:pH值,电解质,脂肪,蛋白质,白细胞浓度,炎症细胞,局部抗生素途径。

因此，应用现有的但非牛乳腺炎特异性阈值的有效性(通常源自那些从人类感染中恢复的病原体的阈值和药物动力学阈值)用于治疗牛乳腺炎的药物尚未建立。用于治疗乳腺炎的抗菌素的药代动力学数据的缺乏被认为是可能影响药敏试验性能的主要因素之一24。

影响AST预测值的因素

许多其他因素也可以列出:

IMI中使用的抗菌素经常直接在乳房的乳区使用，从而导致在浓度存在剂量依赖的相关性。在体外数据(使用人工肉汤培养细菌)可能不能反映在体内条件，其中细菌的生长速度不能相同。

高抗生素浓度在体外可改变中性粒细胞的形态或功能，并可抑制活体内细菌的清除18。

挤奶频率也会影响乳腺组织感染部位抗生素的浓度21。

特异性病原体防御机制在体外可能不明显，但体内能有效抵抗治疗。一些药物，如红霉素、青霉素、青霉素-诺比星和头孢比林可改变中性粒细胞功能，可能对治疗结果产生负面影响26。

尽管如此，还是出现了针对兽医的举措26。目前，只有CLSI提供兽医专用的牛乳腺炎的临床阈值，但这种阈值只适用于头孢替弗、吡利霉素、青霉素和新生霉素。只有这样的临床阈值才能通过验证药物/药物组合方案(剂量、途径、持续时间、频率)/病原体/疾病/动物物种，为从业者提供更高的乳腺炎治疗结果预测价值。

AST数据

在AST之前:将病原体的识别作为管理流程的关键工具

细菌鉴定(通过培养/PCR)是一个关键因素，因为它提供了早期和非常容易获得的信息:

鉴定提供了天然抗性的特定属或种(克雷伯菌、肠杆菌、沙雷菌、假单胞菌)。

早期鉴定提供了通过了解常见的细菌病原体的知识。乳腺炎病原体不太可能对抗菌药物治疗产生反应(脓杆菌、芽孢杆菌、分枝杆菌、牛支原体、诺卡氏菌、巴斯德杆菌、变形杆菌、原膜菌、假单胞菌、沙雷菌、酵母菌)2，它为兽医提供了一个容易获得的决策因素。

如果能够在畜群、地方或国家一级对耐药性模式进行识别和了解，就可以作为早期的、性能相对较好的预测因子，而AST可能检测到或没有检测到这些预测因子。

解释AST数据

此外，AST在确定持久性的易感性模式时可能对体内的病原体更有用：AST可能提供哪些抗菌素不太可能有效:体外耐药性可能预测体内的耐药性，而体外的抗生素敏感性不一定转化到体内。是因为上述预测价值的限制因素以及某些病原体的耐药性或防御机制只在活体中表达25。

因此，确定一种对抗生素敏感的病原体并不能保证治愈，但可以确定耐药性可能是预测某些乳腺炎病原体无法治愈的可能性增加的一个因素，因此在临床中，使用“耐药”结果比“易感”结果更容易指导特异性治疗。AST可以补充的有用信息。

一些研究和出版物表明，AST可以用于乳腺炎的治疗决策。

用青霉素对耐药金黄色葡萄球菌菌株IMI进行抗菌治疗，可降低β-内酰胺或非β-内酰胺抗生素治疗的治愈率。治疗的成功取决于奶牛（动物的年龄）、病原体（如其他毒力因素）、IMI的持续时间和治疗方案（持续时间），但根据Barkema等人，应不鼓励对青霉素耐药菌株的治疗。

Cattel等人认为，AST可能是了解牛群乳腺炎爆发的有用工具。由环境致病菌引起的，菌株间的药敏性相似，单一菌株在这种情况下的优势是AST可以作为一种廉价和非常容易获得的流行病学工具。

AST可用于建立传染性乳腺炎病原体的牧场分布图，以指导未来的发展和治疗决定。

然而，单个乳腺炎样本的AST通常仍被认为是从业者在处理乳腺炎特定病例的治疗需求时信息获取延迟：需要尽早做出决定，通常没有细菌培养信息，而对病原菌的AST，往往要根据临床诊断而不是培养结果或有待进行的抗生素敏感性试验25，其中有关牧场的药敏信息可能有非常重要价值。

总结

从业者应制定特定牛群管理计划，并始终考虑客户群特定目标。例如：

定期培养可用于定义和重新评估治疗方案。Lago等人显示当以细菌学为基础取代经验性抗生素选择时，减少抗菌药物治疗使用

另一种方法是设计特定抗菌剂的治疗方案，定期评估所选药物在实现农场治疗的效果目标

在这些项目中，AST可以指导临床医生选择最合适的药物，但决不应成为治疗建议。在合理的IMI抗菌处方策略中（通过增加治疗成功率、经济效益和降低耐药性选择风险），AST可以提供必要的，但本身没有足够的数据。

通过将AST数据作为决策因素以及其他乳腺炎管理数据（体细胞计数、加州乳腺炎试验、个体或大缸乳汁培养、乳汁导电率等）进行整合以及临床经验、公布的疗效或药代动力学/药效学数据和临床试验或结果17，兽医将改善乳腺炎背景下AST的内在不足。

此外，在一个群体或地方/国家进行的全球AST调查（涉及使用AST类似方法），通过在给定时间向从业人员提供有关情况的知识，以及耐药模式倾向（考虑到流行病学单位中的耐药模式的改变或不改变）可能有助于改善抗菌药物的选择和抗生素使用效果。

总之，如Bourelyetal.所显示，除了乳腺炎治疗的好处外，还应记住AST程序可以是兽医从业者客户关系非常有用的工具。

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