专利名称：一种测试抗菌药物对病原微生物敏感性的方法
技术领域：
本发明涉及一种微生物药敏测试方法，具体地说，涉及一种测试抗菌药物对病原微生物敏感性的方法，属于药物领域。
背景技术：
随着新型致病菌的不断出现，抗菌药的防治效果越来越差。并且各种致病菌对不同的抗菌药物的敏感性不同，同一细菌的不同菌株对不同抗菌药物的敏感性也有差异。长期以来，各种致病菌耐药性的产生使各种常用抗菌药物往往失去药效，以及不能很好的掌握药物对细菌的敏感度。尽管新型抗菌药物不断出现，但常见感染菌的耐药性也随之增加。国内耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA)及血浆凝固酶阴性的葡萄球菌的检出率在20%-80%之间，耐万古霉素的肠球菌(VRE)，具有超广谱β_内酰胺酶的肠杆菌科，耐青霉素的肺炎链球菌的检出率也在增多。因此，有效而合理的抗菌药物治疗更加依赖准备及时的抗菌药敏试验。体外抗菌药物敏感性试验简称药敏试验(AST)，是指在体外测定药物抑菌或杀菌能力的试验。根据美国国家临床实验室标准化委员会(NCCLS)近期推荐的标准，对非苛氧菌(肠杆菌科细菌、铜绿假单胞菌、和其他非肠科杆菌、葡萄球菌属细菌、肠球菌属细菌)和苛氧菌(嗜血杆菌属细菌、淋病奈瑟菌、肺炎链球菌和其他链球菌)选择常规药敏试验的首选药物(A组抗菌药物)或临床使用的主要抗菌药物(B组抗菌药物)进行药敏试验。根据美国临床实验室标准化委员会的规定，检测细菌对抗菌药物的敏感性，抗菌药物分了几组，A、B、C、U，还有O组等。A组药主要是针对的抗菌药物，要首选，而且是常规报告。对于B组的抗菌药物要进行首选试验，但是选择性报告。所谓选择性报告就是当A组的同类药物耐药，或者是病人对这种药物过敏，或者是临床治疗无效的时候，就应该用B组的药物，所以我们要选择性报告B组药物。还有一种情况就是对特定部位的标本进行B组药物的报告，这种特定部分的标本主要是脑脊液当中的肠杆菌，对三代头孢菌素的敏感性，泌尿道的一些分离的菌株，它们对复方磺胺的敏感性。再就是多种细菌感染或者是多部位感染的时候应该选择性的报道一些B组的药物。C组的药物主要是指的替代或者是补充性的，不作常规报告也是选择性的报告，选择C组药物报告主要是在一些基本药物过敏或者是这些菌株容易造成局部或者是广泛流行的这些菌株。还有就是治疗少见菌的感染，比如肠道用分离的沙门菌检测它们对氯霉素的敏感性。U组的药属于泌尿道感染药物，像呋喃妥因，或者是喹诺酮类的药物，主要用在泌尿道感染。用药敏实验进行药物敏感度的测定，以便准确有效的利用药物进行治疗。目前，临床微生物实验室进行药敏试验的方法主要有纸片扩散法，稀释法(包括琼脂和肉汤稀释法)，抗菌药物浓度梯度法 (E-test法)，和自动化仪器等。
纸片扩散法是我们现在实验室最常用的一种方法，因为它经济、实用、简便，这是一种定性的试验，通过邻近纸片之间抑菌圈的形态变化我们可以观察抗菌药物之间的相互作用。 浓度梯度法需要采取E-test试条，试条的成本比较高，但是这种方法操作比较简单，结果判定也是比较清楚的，是一种定量的方法。微量液体稀释法是把抗菌药物加到了微孔板当中，进行了不同的稀释，所以操作比较繁琐，在孔里面生长的细菌我们看不出来是不是有污染菌，因此要判定它是不是有污染菌必须再转种到平板上进行判定，这是一种定量的方法，可以直接给出最低抑菌浓度。琼脂稀释法是把抗菌药物加到了菌制板里，然后把细菌再接种到平板上，这种方法适合大批量细菌进行药敏检测，能够进行定量检测。现在越来越多的实验室引进了先进的自动化的仪器，如VTTEK、MicroScan和Phoenix，都是可以进行细菌药敏试验的。它们最大的优点就是可重复，检测时间比较快，避免了手工量读的错误，而且还带有专家分析系统。当然仪器方法也离不开人工要提前制备细菌菌悬液，菌悬液制备的纯度和浓度会影响仪器的结果，由于仪器是需要配套的抗菌药物板，因此它的耗材比较贵，抗菌药物组合是由厂家规定的不能由用户随意更改。对于临床相关的一些苛养的细菌，还有厌氧菌，部分非发酵菌仪器方法是不能测定的。对一些特殊耐药机制或者是低水平耐药的细菌，用仪器方法也不能够检测出来。国内多数的医院还是在使用纸片扩散法。
发明内容
本发明可提高微生物药敏测试的操作效率、准确性和经济性。可以定量，并且省去了稀释法的繁琐操作，比E-test试条更准确经济。本发明提供了一种测试抗 菌药物对病原微生物敏感性的方法，包括抗菌药物与病原微生物在培养液中接触的步骤，其特征在于所述的抗菌药物是通过制成无菌速溶型抗菌药物药膜形式溶解于所述的培养液中，所述无菌速溶型抗菌药物药膜的厚度0.0lmm lmm, Icm2的药膜在Iml肉汤培养基中于5分钟内、优选3分钟内、更优选100秒内完全溶解。上述所述的方法，其中所述的无菌速溶型药膜按重量百分比含0.0001% 30%抗菌药物、50% 98%成膜材料和1% 20%增塑剂。上述所述的方法，其中所述的成膜材料选自聚乙烯醇、羟丙甲纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡咯烷酮等中一种或者两种以上；所述的增塑剂选自甘油、聚乙二醇、乙二醇、丙二醇、山梨醇、柠檬酸三乙酯等中一种或者两种以上。上述所述的方法，其中所述的抗菌药物是治疗细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体或者真菌等病原微生物所致感染性疾病的药物。上述所述的方法，其中所述的抗菌药物包括但不限于β -内酰胺类抗生素、氨基糖苷类抗生素、四环素类抗生素、氯霉素类抗生素、大环内酯类抗生素、糖肽类抗生素、林可霉素类、利福霉素类、氟喹诺酮类抗菌药物、磺胺类抗菌药物、呋喃类药物、抗结核分枝杆菌或者非结核分枝杆菌药物、抗麻风分枝杆菌药物或者抗真菌药物。作为本发明另一目的，还提供了一种无菌速溶型药膜，按重量百分比含
0.0001% 30%抗菌药物、50% 98%成膜材料和1% 20%增塑剂，所述无菌速溶型药膜的厚度0.0lmm lmm, Icm2的药膜在Iml肉汤培养基中于5分钟内、优选3分钟内、更优选100
秒内完全溶解。上述所述的无菌速溶型药膜，其中所述的成膜材料选自聚乙烯醇、羟丙甲纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡咯烷酮等中一种或者两种以上；所述的增塑剂选自甘油、聚乙二醇、乙二醇、丙二醇、山梨醇、柠檬酸三乙酯等中一种或者两种以上。本发明上述所述的抗菌药物，可以是临床上常用的抗菌药物，没有特别的限制，例如可以选自:(I)青霉素类:如青霉素G、普鲁卡因青霉素、苄星青霉素、青霉素V (苯氧甲基青霉素)、甲氧西林、苯唑西林、氯唑西林、双氯西林、氟氯西林、氨苄西林、阿莫西林、哌拉西林、羧苄西林、磺苄西林、呋苄西林、替卡西林、阿洛西林、美洛西林、美西林、替莫西林等；(2)头孢菌素类:如头孢唑林、头孢噻吩、头孢拉定、头孢氨苄、头孢羟氨苄、头孢布烯、头孢他美、头孢呋辛、头孢孟多、头孢匹林、头孢匹胺、头孢替安、头孢替坦、头孢克洛、头孢丙烯、头孢噻肟、头孢曲松、头孢他啶、头孢哌酮、头孢克肟、头孢泊肟、头孢甲肟、头孢唑肟、头孢吡肟、头孢匹罗、头孢噻利等；(3)碳青霉烯·类抗生素:如亚胺培南、美罗培南、比阿培南、法罗培南、厄他培南、多利培南、帕尼培南等；(4)β内酰胺类/β内酰胺酶抑制剂:如阿莫西林/克拉维酸、替卡西林/克拉维酸、氨苄西林/舒巴坦、头孢哌酮-舒巴坦和哌拉西林-三唑巴坦等；(5)非典型β -内酰胺抗生素类:如头孢美唑、头孢西丁、氨曲南、拉氧头孢、氟氧头抱等；(6)氣基糖昔类抗生素，如链霉素、卡那霉素、核糖霉素、大霉素、妥布霉素、奈替米星、阿米卡星、异帕米星、小诺米星、依替米星、新霉素、巴龙霉素和大观霉素等；(7)四环素类抗生素，如四环素、金霉素、土霉素多西环素、美他环素、米诺环素和替加环素等；(8)氯霉素类抗生素，如氯霉素、甲砜霉素及无味氯霉素等；(9)大环内酯类抗生素，如红霉素、琥乙红霉素、依托红霉素、麦迪霉素、螺旋霉素、乙酸螺旋霉素、交沙霉素、柱晶白霉素、阿奇霉素、克拉霉素、罗红霉素、泰利霉素等；( 10)林可霉素类，如林可霉素及克林霉素等；( 11)利福霉素类，如利福平、利福喷汀及利福布汀等；(12)糖肽类抗生素，如替考拉宁、万古霉素和去甲万古霉素等；(13)磷霉素、利奈唑烷或者艾培唑烷；(14)甲硝唑、替硝唑、奥硝唑或左旋奥硝唑等；( 15)氟喹诺酮类抗菌药物，如诺氟沙星、依诺沙星、氧氟沙星、环丙沙星、左氧氟沙星、加替沙星、司帕沙星、吉米沙星、格帕沙星、莫西沙星、安妥沙星、西他沙星、洛美沙星、力口雷沙星、曲伐沙星、阿拉曲伐沙星等；(16)磺胺类抗菌药物，如磺胺甲噁唑、磺胺嘧啶、磺胺林、磺胺多辛、复方磺胺甲噁唑(磺胺甲噁唑与甲氧苄啶SMZ-TMP )、复方磺胺嘧啶(磺胺嘧啶与甲氧苄啶SD-TMP )、磺胺嘧啶、醋酸磺胺米隆、磺胺醋酰钠等；(17)呋喃类药物，如呋喃妥因、呋喃唑酮或呋喃西林；
(18)抗结核分枝杆菌或者非结核分枝杆菌药，如异烟肼、利福平、乙胺丁醇、吡嗪酰胺、对氨水杨酸，以及异烟肼-利福平-吡嗪酰胺和异烟肼-利福平复方制剂等；( 19)抗麻风分枝杆菌药，如氨苯砜；(20)抗真菌药物，如两性霉素B、氟胞嘧啶、酮康唑、咪康唑、克霉唑、氟康唑、伊曲康唑、伏立康唑、灰黄霉素等。作为本发明另一个目的，还提供一种制备上述所述的无菌速溶型药膜的方法，其包括如下步骤:( I)将成膜材料加入水中，搅拌溶解或加热溶解；(2)加入增塑剂和抗菌药物，搅拌溶解均匀，采用加热、静置或超声等方式脱气；(3)将上述溶液涂布于制膜设备，采用热风或冷风等方式干燥；(4)脱膜，测定含量，并按照测定结果进行分剂量分割；(5)将分割后的药膜采用放射线照射灭菌或环氧乙烷灭菌，优选放射线照射灭菌。本发明还提供了上述所述的无菌速溶型药膜的用途，其可用于测试抗菌药物对病原微生物敏感性。本发明所述的无菌速溶型药膜在使用过程中，可以将每种常规或低含药量药物药膜按检测要求的浓度在不同培养孔中增加无菌速溶型药膜的数量以建立适宜的浓度梯度，也可以将不同含药量的无菌速溶型药膜直接加在不同培养孔中以建立适宜的浓度梯度，还可以将每种高含药量药膜溶于培养基后稀释成一定的浓度梯度使用。
本发明上述所述的测试抗菌药物对病原微生物敏感性的方法，所述培养基可以为常用的肉汤培养基，Mueller-Hinton (MH)肉汤，需氧菌及兼性厌氧菌在此培养基中生长良好。在测试葡萄球菌对苯唑西林的敏感性时，应在肉汤中加入2% (W/V)氯化钠，按制造厂家的要求配制需要量的MH肉汤。嗜血杆菌属菌使用HTM肉汤，肺炎链球菌和其它链球菌使用含2% 5%溶解马血的MH肉汤。本发明上述方法，抗菌药物制成无菌速溶型药膜，药膜易溶解于细胞培养液。膜的厚度和面积控制在合适的范围，保证溶解速度和机械强度。本发明上述所述的方法，其中所述的无菌速溶型药膜厚度0.0lmm lmm,优选0.04mm 0.15mm ;面积0.2cm2 25cm2,优选0.5cm2 16cm2 ；lcm2的药膜在Iml细胞培养液中于5分钟、优选3分钟、更优选100秒内完全溶解。药膜形状可为圆形、正方形或长方形，可适应各种相应规格的细胞培养板。其中，上述所述的成膜材料，为易溶于水的成膜材料，考虑到制备工艺难度和成膜性能，更优选的是聚乙烯醇，羟丙甲纤维素、聚乙烯吡咯烷酮。鉴于膜的溶解性能、机械性能等，更优选聚乙烯醇，特别是聚乙烯醇04-88、聚乙烯醇05-88。聚乙烯醇随着聚合度的升高，水中溶解性下降，成膜后强度增加。聚乙烯醇04-88和聚乙烯醇05-88在水中的溶解性较好,又有足够的成膜强度。对于在膜中含量较低，对膜强度影响较小的药物，聚乙烯醇04-88可以很好的满足要求，对于在膜中含量较高，对膜强度影响较大的药物，则使用聚乙烯醇05-88提高膜强度，部分或全部替换聚乙烯醇04-88。所述的增塑剂选自甘油、聚乙二醇、乙二醇、丙二醇、山梨醇、柠檬酸三乙酯等；最优选的是甘油。本发明可组合成用于微生物药敏测试的试剂盒，包括抗菌药物药膜、空白药膜、培养板和标示卡，组合使用，代替肉汤稀释法。
细胞培养板为24孔细胞培养板，标示卡为24格，用于标记各孔内的药物成分、规格。使用时，将空白药膜对照和不同浓度规格的抗菌药物药膜分别标记于标示卡上，按标示卡内容向细胞培养板内添加药膜，加入肉汤培养基，振荡使药膜溶解混匀。溶解速度测试取Icm2大小的空白药膜10片/每组，分别加入24孔板中，每孔加入冷MH肉汤lml，加入空白药膜I片，轻轻振摇使完全溶解。记录时间，取平均值，见表I。 表I溶解速度测试(成膜材料98%，增塑剂甘油2%)
权利要求
1.一种测试抗菌药物对病原微生物敏感性的方法，包括抗菌药物与病原微生物在培养液中接触的步骤，其特征在于所述的抗菌药物是通过制成无菌速溶型抗菌药物药膜形式溶解于所述的培养液中，所述无菌速溶型抗菌药物药膜的厚度0.0lmm 1mm, Icm2的药膜在Iml肉汤培养基中于5分钟内、优选3分钟内、更优选100秒内完全溶解。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述的无菌速溶型药膜按重量百分比含0.0001% 30%抗菌药物、50% 98%成膜材料和1% 20%增塑剂。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述的成膜材料选自聚乙烯醇、羟丙甲纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡咯烷酮等中一种或者两种以上；所述的增塑剂选自甘油、聚乙二醇、乙二醇、丙二醇、山梨醇、柠檬酸三乙酯等中一种或者两种以上。
4.根据权利要求1-3所述的方法，其中所述的抗菌药物是治疗细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体或者真菌等病原微生物所致感染性疾病的药物。
5.根据权利要求1-3所述的方法，其中所述的抗菌药物包括但不限于β-内酰胺类抗生素、氨基糖苷类抗生素、四环素类抗生素、氯霉素类抗生素、大环内酯类抗生素、糖肽类抗生素、林可霉素类、利福霉素类、氟喹诺酮类抗菌药物、磺胺类抗菌药物、呋喃类药物、抗结核分枝杆菌或者非结核分枝杆菌药物、抗麻风分枝杆菌药物或者抗真菌药物。
6.一种无菌速溶型药膜，按重量百分比含0.0001% 30%抗菌药物、50% 98%成膜材料和1% 20%增塑剂,所述无菌速溶型药膜的厚度0.0lmm 1mm, Icm2的药膜在Iml肉汤培养基中于5分钟内、优选3分钟内、更优选100秒内完全溶解。
7.根据权利要求6所述的无菌速溶型药膜，其中所述的成膜材料选自聚乙烯醇、羟丙甲纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡咯烷酮等中一种或者两种以上；所述的增塑剂选自甘油、聚乙二醇、乙二醇、丙二醇、山梨醇、柠檬酸三乙酯等中一种或者两种以上。
8.根据权利要求1-7所述的方法或者药膜，其中所述的抗菌药物选自:` (1)青霉素类:如青霉素G、普鲁卡因青霉素、苄星青霉素、青霉素V(苯氧甲基青霉素)、甲氧西林、苯唑西林、氯唑西林、双氯西林、氟氯西林、氨苄西林、阿莫西林、哌拉西林、羧苄西林、磺苄西林、呋苄西林、替卡西林、阿洛西林、美洛西林、美西林、替莫西林等； (2)头孢菌素类:如头孢唑林、头孢噻吩、头孢拉定、头孢氨苄、头孢羟氨苄、头孢布烯、头孢他美、头孢呋辛、头孢孟多、头孢匹林、头孢匹胺、头孢替安、头孢替坦、头孢克洛、头孢丙烯、头孢噻肟、头孢曲松、头孢他唆、头孢哌酮、头孢克肟、头孢泊肟、头孢甲肟、头孢唑肟、头孢吡肟、头孢匹罗、头孢噻利等； (3)碳青霉烯类抗生素:如亚胺培南、美罗培南、比阿培南、法罗培南、厄他培南、多利培南、帕尼培南等； (4)β内酰胺类/β内酰胺酶抑制剂:如阿莫西林/克拉维酸、替卡西林/克拉维酸、氨苄西林/舒巴坦、头孢哌酮-舒巴坦和哌拉西林-三唑巴坦等； (5)非典型β-内酰胺抗生素类:如头孢美唑、头孢西丁、氨曲南、拉氧头孢、氟氧头孢等; (6)氨基糖苷类抗生素，如链霉素、卡那霉素、核糖霉素、大霉素、妥布霉素、奈替米星、阿米卡星、异帕米星、小诺米星、依替米星、新霉素、巴龙霉素和大观霉素等； (7)四环素类抗生素，如四环素、金霉素、土霉素多西环素、美他环素、米诺环素和替加环素等； (8)氯霉素类抗生素，如氯霉素、甲砜霉素及无味氯霉素等； (9)大环内酯类抗生素，如红霉素、琥乙红霉素、依托红霉素、麦迪霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素、交沙霉素、柱晶白霉素、阿奇霉素、克拉霉素、罗红霉素、泰利霉素等； (10)林可霉素类，如林可霉素及克林霉素等； (11)利福霉素类，如利福平、利福喷汀及利福布汀等； (12)糖肽类抗生素，如替考拉宁、万古霉素和去甲万古霉素等； (13)磷霉素、利奈唑烷或者艾培唑烷； (14)甲硝唑、替硝唑、奥硝唑或左旋奥硝唑等； (15)氟喹诺酮类抗 菌药物，如诺氟沙星、依诺沙星、氧氟沙星、环丙沙星、左氧氟沙星、加替沙星、司帕沙星、吉米沙星、格帕沙星、莫西沙星、安妥沙星、西他沙星、洛美沙星、加雷沙星、曲伐沙星、阿拉曲伐沙星等； (16)磺胺类抗菌药物，如磺胺甲噁唑、磺胺嘧啶、磺胺林、磺胺多辛、复方磺胺甲噁唑(磺胺甲噁唑与甲氧苄啶SMZ-TMP)、复方磺胺嘧啶(磺胺嘧啶与甲氧苄啶SD-TMP)、磺胺嘧啶、醋酸磺胺米隆、磺胺醋酰钠等； (17)呋喃类药物，如呋喃妥因、呋喃唑酮或呋喃西林； (18)抗结核分枝杆菌或者非结核分枝杆菌药，如异烟肼、利福平、乙胺丁醇、吡嗪酰胺、对氨水杨酸，以及异烟肼-利福平-吡嗪酰胺和异烟肼-利福平复方制剂等； (19)抗麻风分枝杆菌药，如氨苯砜； (20)抗真菌药物，如两性霉素B、氟胞嘧啶、酮康唑、咪康唑、克霉唑、氟康唑、伊曲康唑、伏立康唑、灰黄霉素等。
9.一种制备上述权利要求所述的无菌速溶型药膜的方法，其包括如下步骤: (1)将成膜材料加入水中，搅拌溶解或加热溶解； (2)加入增塑剂和抗菌药物，搅拌溶解均匀，采用加热、静置或超声等方式脱气； (3)将上述溶液涂布于制膜设备，采用热风或冷风等方式干燥； (4)脱膜，测定含量，并按照测定结果进行分剂量分割； (5)将分割后的药膜采用放射线照射灭菌或环氧乙烷灭菌,优选放射线照射灭菌。
10.上述权利要求所述的无菌速溶型药膜用于测试抗菌药物对病原微生物敏感性的用途。
全文摘要
本发明涉及一种测试抗菌药物对病原微生物敏感性的方法，包括抗菌药物与病原微生物在培养液中接触的步骤，其特征在于所述的抗菌药物是通过制成无菌速溶型抗菌药物药膜形式溶解于所述的培养液中，所述无菌速溶型抗菌药物药膜的厚度0.01mm～1mm，1cm2的药膜在1ml肉汤培养基中于5分钟内、优选3分钟内、更优选100秒内完全溶解。本发明还提供所述方法中所用的无菌速溶型药膜及其制备方法和用途。本发明方法可提高微生物药敏测试的操作效率、准确性和经济性，可以定量，并且省去了稀释法的繁琐操作，比E-test试条更准确经济。
文档编号C12Q1/18GK103233058SQ20131015682
公开日2013年8月7日 申请日期2013年5月1日 优先权日2013年5月1日
发明者赵罗平, 吴明辉, 邱瑞宝, 朱美霞, 戚文荣, 张发明, 邓钢 申请人:苏州麦克威尔生物医药科技有限公司