抗菌药物耐药性的检测与表征
抗菌药物耐药性的检测与表征是诊断微生物学领域的一个分支,旨在确定微生物对抗菌药物是敏感还是耐药,并识别其耐药机制。它涵盖了测量药物存在下微生物生长的表型方法、标记特定耐药表型的靶向检测方法以及检测潜在耐药基因和突变的分子方法。
Definition
利用表型和分子方法,根据标准化折点,系统地在实验室中确定微生物对抗菌药物的反应,以及任何敏感性降低的遗传和生化机制。
Scope
本领域引导读者了解三种互补的方法:标准化抗菌药物敏感性试验(得出敏感-中介-耐药的解释)、临床重要耐药模式(如β-内酰胺酶产生)的表型检测,以及耐药决定因素的分子检测。它阐述了实验室如何生成用于患者护理、监测和管理工作的敏感性数据,但不提供治疗指导。
Sub-topics
Core questions
- 该微生物对特定抗菌药物是敏感还是耐药,以及如何标准化这一判断?
- 存在哪种耐药表型,以及什么机制可以解释它?
- 可以检测到哪些耐药基因或突变,以及基因型和表型之间有何关联?
Key concepts
- 最低抑菌浓度 (MIC)
- 临床折点和S-I-R解释
- 表型检测与基因型检测
- β-内酰胺酶和碳青霉烯酶的产生
- 获得性耐药基因和染色体突变
- 基因型-表型一致性
- 标准化 (CLSI, EUCAST)
Mechanisms
表型方法将标准化菌液暴露于特定抗菌药物浓度下,并读取生长抑制情况,总结为MIC或抑菌圈直径,并根据CLSI和EUCAST等标准机构设定的折点进行解释(jorgensen-2009; clsi-m100)。靶向表型检测方法检测特定的耐药性状,例如β-内酰胺酶对β-内酰胺的酶解。分子方法则直接检测遗传决定因素,识别获得性耐药基因或耐药相关突变;全基因组测序日益实现全面表征,尽管基因型-表型预测仍不完善(ellington-2017)。专家规则编码了机制与预期敏感性之间的已知关系,以改进解释并标记不一致的结果(leclercq-2013)。
Clinical relevance
敏感性和耐药性表征是感染性疾病管理、抗菌药物管理、感染控制和耐药性监测所用证据的基础。作为一个参考领域,它描述了实验室如何生成和解释这些数据;它不为个体患者提供诊断或处方指导。
Epidemiology
标准化敏感性试验和耐药性表征生成的数据为地方药敏图谱以及国家和国际监测系统提供信息,这些系统跟踪耐药微生物和耐药机制的出现和随时间推移的传播。
History
抗菌药物敏感性试验与20世纪中叶的抗生素时代同步发展,扩散法和稀释法通过CLSI和EUCAST等机构实现标准化。在随后的几十年中,该领域增加了针对新兴耐药机制的靶向表型试验,以及最近的基于分子和测序的耐药决定因素检测(jorgensen-2009; ellington-2017)。
Debates
- 基因型能在多大程度上取代表型?
- 分子和测序方法能快速检测耐药决定因素,但并非总能可靠地预测表型;基因型预测在多大程度上可以替代表型敏感性试验仍然是一个活跃的问题。
Related topics
Seminal works
- jorgensen-2009
- leclercq-2013
- ellington-2017
Frequently asked questions
- 表型检测耐药性和分子检测耐药性有什么区别?
- 表型方法观察微生物在药物存在下是否生长或是否表达特定耐药性状,而分子方法直接检测耐药基因或突变;两者是互补的,并非总是一致。
- 为什么需要标准化折点?
- CLSI和EUCAST等标准机构的折点将测得的MIC或抑菌圈直径转换为敏感、中介或耐药类别,从而使不同实验室的结果具有可比性。