การทดสอบความไวของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพ

การทดสอบความไวของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพ (Antimicrobial Susceptibility Testing: AST) คือการวัดในห้องปฏิบัติการว่าการเจริญเติบโตของจุลชีพถูกยับยั้งโดยยาต้านจุลชีพหรือไม่ และที่ความเข้มข้นเท่าใด โดยการนำเชื้อที่แยกได้มาสัมผัสกับความเข้มข้นของยาที่กำหนด และอ่านผลเทียบกับค่าจุดตัดที่กำหนดไว้ ห้องปฏิบัติการจะจัดประเภทของจุลชีพว่าเป็นเชื้อไว (susceptible), เชื้อปานกลาง (intermediate หรือ susceptible-dose-dependent) หรือเชื้อดื้อยา (resistant)

Definition

การทดสอบความไวของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพคือการหาค่าในหลอดทดลองของฤทธิ์ยาต้านจุลชีพต่อจุลชีพ ซึ่งโดยทั่วไปจะแสดงเป็นความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อ และแปลผลเทียบกับค่าจุดตัดมาตรฐานว่าเป็นเชื้อไว เชื้อปานกลาง หรือเชื้อดื้อยา

Scope

เนื้อหานี้ครอบคลุมหลักการของวิธีเจือจางและวิธีแพร่กระจาย, ความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อ, ค่าจุดตัดในการแปลผลและประเภทของค่าดังกล่าว, การตรวจหากลไกการดื้อยาที่มีความสำคัญทางคลินิก, และบทบาทของข้อมูลความไวของเชื้อในการเฝ้าระวังการดื้อยา เนื้อหาถูกนำเสนอในรูปแบบของระเบียบวิธีทางห้องปฏิบัติการ โดยไม่ได้ให้ทางเลือกของยาหรือขนาดยาสำหรับผู้ป่วยรายใดรายหนึ่ง

Core questions

• การเจริญเติบโตของจุลชีพนี้ถูกยับยั้งโดยยาต้านจุลชีพที่กำหนดหรือไม่ และที่ความเข้มข้นเท่าใด?
• ความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อถูกวัดและแปลผลเทียบกับค่าจุดตัดอย่างไร?
• วิธีการใดบ้างที่ใช้ เช่น การเจือจางในน้ำซุปหรือบนวุ้น, การแพร่กระจายด้วยแผ่นยา, แถบความเข้มข้น, ระบบอัตโนมัติ และข้อดีข้อเสียของแต่ละวิธีคืออะไร?
• กลไกการดื้อยาที่จำเพาะถูกตรวจพบและรายงานอย่างไร และข้อมูลความไวของเชื้อมีส่วนช่วยในการเฝ้าระวังอย่างไร?

Key concepts

• ความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อ (MIC)
• ค่าจุดตัดในการแปลผล
• ประเภทเชื้อไว / เชื้อปานกลาง / เชื้อดื้อยา
• วิธีเจือจางในน้ำซุปและบนวุ้น
• การแพร่กระจายด้วยแผ่นยาและการแพร่กระจายแบบไล่ระดับ
• ระบบอัตโนมัติสำหรับการทดสอบความไวของเชื้อ
• กลไกการดื้อยาและการตรวจหา
• การเฝ้าระวังการดื้อยาต้านจุลชีพ

Mechanisms

การทดสอบความไวของเชื้อจะนำเชื้อที่เตรียมไว้ในปริมาณมาตรฐานมาสัมผัสกับยาต้านจุลชีพในความเข้มข้นที่หลากหลาย และอ่านผลการยับยั้งการเจริญเติบโต วิธีเจือจางจะหาค่าความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อ (MIC) ซึ่งเป็นความเข้มข้นต่ำสุดที่ป้องกันการเจริญเติบโตที่มองเห็นได้ ส่วนวิธีแพร่กระจายจะอ่านโซนการยับยั้งการเจริญเติบโตที่อยู่รอบแผ่นยาหรือแถบความเข้มข้นของยา และเชื่อมโยงขนาดของโซนนั้นกับความไวของเชื้อ ผลลัพธ์จะถูกแปลผลเทียบกับค่าจุดตัด ซึ่งเป็นเกณฑ์ความเข้มข้นที่กำหนดโดยองค์กรมาตรฐาน เพื่อจัดประเภทเป็นเชื้อไว เชื้อปานกลาง หรือเชื้อดื้อยา (Jorgensen & Ferraro, 2009) เวิร์กโฟลว์บางอย่างยังตรวจหาปัจจัยกำหนดการดื้อยาที่จำเพาะ เนื่องจากเชื้อดื้อยาอาจเกิดขึ้นได้จากกลไกต่างๆ เช่น การปรับเปลี่ยนยาด้วยเอนไซม์, การเปลี่ยนแปลงเป้าหมาย, การขับยาออก, หรือยีนที่อยู่บนพลาสมิดที่ถ่ายทอดได้ (Strahilevitz et al., 2009) และลักษณะการดื้อยาเหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนกับความรุนแรงและความเหมาะสมของแบคทีเรีย (Beceiro et al., 2013) การทดสอบความไวของเชื้อที่รวดเร็วและให้ข้อมูลมากขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของวาระที่กว้างขึ้นสำหรับการวินิจฉัยโรคติดเชื้อที่ดีขึ้น (Caliendo et al., 2013)

Clinical relevance

ผลการทดสอบความไวของเชื้อเป็นข้อมูลสำคัญในการให้เหตุผลทางคลินิกเกี่ยวกับการรักษาการติดเชื้อและการบริหารจัดการยาต้านจุลชีพ แต่การแปลผลขึ้นอยู่กับตำแหน่งของการติดเชื้อ ชนิดของยา และปัจจัยของผู้ป่วย เนื้อหานี้อธิบายวิธีการวัดและจัดประเภทความไวของเชื้อ เป็นเอกสารอ้างอิงและไม่ใช่แหล่งข้อมูลสำหรับการเลือกยาหรือคำแนะนำขนาดยาสำหรับบุคคลใดบุคคลหนึ่ง

Epidemiology

ผลการทดสอบความไวของเชื้อที่รวบรวมไว้เป็นแหล่งข้อมูลหลักสำหรับการเฝ้าระวังการดื้อยาต้านจุลชีพ เพื่อติดตามว่าการดื้อยาเกิดขึ้นและแพร่กระจายในประชากรและสถานพยาบาลอย่างไร การตระหนักว่าการดื้อยาอาจถูกพาไปบนองค์ประกอบทางพันธุกรรมที่เคลื่อนที่ได้ (Strahilevitz et al., 2009) และอาจแปรผันร่วมกับความรุนแรงของเชื้อ (Beceiro et al., 2013) เป็นพื้นฐานของการให้ความสนใจด้านสาธารณสุขต่อข้อมูลการดื้อยาจากห้องปฏิบัติการ

History

การทดสอบความไวของเชื้อที่เป็นมาตรฐานพัฒนาขึ้นตลอดศตวรรษที่ยี่สิบ จากการสังเกตการยับยั้งการเจริญเติบโตแบบเฉพาะกิจไปสู่วิธีเจือจางและวิธีแพร่กระจายที่กำหนดไว้พร้อมมาตรฐานอ้างอิงและค่าจุดตัดในการแปลผล ซึ่งต่อมาเสริมด้วยระบบอัตโนมัติและการตรวจหายีนดื้อยาด้วยวิธีโมเลกุล บทวิจารณ์เกี่ยวกับหลักการทั่วไปและการปฏิบัติร่วมสมัยอธิบายว่าวิธีการเหล่านี้และกรอบการแปลผลของพวกเขากลายเป็นมาตรฐานได้อย่างไร (Jorgensen & Ferraro, 2009)

Seminal works

• jorgensen-2009
• strahilevitz-2009
• beceiro-2013

Frequently asked questions

ความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อ (MIC) บอกอะไรคุณได้บ้าง?

MIC คือความเข้มข้นต่ำสุดของยาต้านจุลชีพที่สามารถยับยั้งการเจริญเติบโตที่มองเห็นได้ของจุลชีพในหลอดทดลอง เมื่อเปรียบเทียบกับค่าจุดตัดมาตรฐาน จะใช้ในการจัดประเภทจุลชีพว่าเป็นเชื้อไว เชื้อปานกลาง หรือเชื้อดื้อยา (Jorgensen & Ferraro, 2009)

เหตุใดจึงมีวิธีการทดสอบความไวของเชื้อที่แตกต่างกัน?

วิธีเจือจางให้ค่า MIC เป็นตัวเลข ในขณะที่วิธีแพร่กระจาย (แผ่นยาหรือแถบความเข้มข้น) อนุมานความไวจากโซนการยับยั้ง; ระบบอัตโนมัติช่วยเพิ่มความเร็วในการทำงาน ห้องปฏิบัติการเลือกใช้วิธีการต่างๆ โดยพิจารณาจากจุลชีพ ชนิดของยา และความต้องการผลลัพธ์ที่เป็นตัวเลขเทียบกับความเร็ว