اختبار انتشار الأقراص (Disk Diffusion Test)

مبدأ العمل

يعتمد اختبار انتشار الأقراص على مبدأ بسيط ولكنه فعال. يتم وضع أقراص ورقية مشربة بمضادات حيوية مختلفة على سطح طبق يحتوي على وسط آغار غني بالمغذيات، والذي تمت زراعته مسبقًا ببكتيريا معينة. تنتشر المضادات الحيوية من الأقراص إلى وسط الآغار. إذا كانت البكتيريا حساسة للمضاد الحيوي، فسوف يمنع نموها حول القرص، مما يؤدي إلى ظهور منطقة شفافة حول القرص، تُعرف باسم منطقة التثبيط. حجم منطقة التثبيط يتناسب طرديًا مع حساسية البكتيريا للمضاد الحيوي. كلما كانت البكتيريا أكثر حساسية، زادت مساحة منطقة التثبيط.

خطوات إجراء الاختبار

يتطلب إجراء اختبار انتشار الأقراص اتباع خطوات محددة لضمان الحصول على نتائج دقيقة وموثوقة:

  1. تحضير عينة البكتيريا: يتم الحصول على عينة البكتيريا من المريض (مثل عينة دم، أو بول، أو قيح). يتم بعد ذلك عزل البكتيريا وتنميتها في وسط زراعة مناسب للحصول على مستعمرات بكتيرية نقية.
  2. تحضير طبق الآغار: يتم تحضير طبق الآغار (عادةً ما يكون آغار مولر هينتون) وسكبه في أطباق بتري. يفضل استخدام أطباق جديدة ومعقمة.
  3. تلقيح طبق الآغار: يتم تلقيح طبق الآغار بطبقة متجانسة من البكتيريا. يمكن تحقيق ذلك باستخدام مسحة معقمة مغموسة في معلق البكتيريا. يجب التأكد من توزيع البكتيريا بالتساوي على سطح الطبق.
  4. وضع أقراص المضادات الحيوية: يتم وضع أقراص المضادات الحيوية على سطح الآغار الذي تم تلقيحه بالبكتيريا. يتم اختيار المضادات الحيوية بناءً على نوع البكتيريا المشتبه بها وتوصيات الطبيب. يجب التأكد من وضع الأقراص على مسافات متساوية وتجنب ملامسة بعضها البعض.
  5. الحضانة: يتم وضع الأطباق في حاضنة عند درجة حرارة 35-37 درجة مئوية لمدة 18-24 ساعة. تسمح هذه الفترة للبكتيريا بالنمو وانتشار المضادات الحيوية.
  6. التقييم: بعد فترة الحضانة، يتم فحص الأطباق وتقييم النتائج. يتم قياس أقطار مناطق التثبيط حول أقراص المضادات الحيوية باستخدام مسطرة أو مقياس. يتم مقارنة هذه القياسات بجدول قياسي لتحديد ما إذا كانت البكتيريا حساسة، أو متوسطة الحساسية، أو مقاومة للمضاد الحيوي المحدد.

العوامل المؤثرة على النتائج

توجد عدة عوامل يمكن أن تؤثر على نتائج اختبار انتشار الأقراص، لذلك من الضروري التحكم فيها لضمان الحصول على نتائج دقيقة:

  • نوع وسط الزرع: يفضل استخدام آغار مولر هينتون لأنه يوفر نتائج موثوقة ومعيارية.
  • كثافة اللقاح البكتيري: يجب أن تكون كثافة اللقاح البكتيري مناسبة لضمان نمو متساوٍ للبكتيريا ووضوح مناطق التثبيط.
  • تركيز المضادات الحيوية في الأقراص: يجب استخدام أقراص مضادات حيوية ذات تركيز موحد لضمان مقارنة النتائج بشكل صحيح.
  • مدة ودرجة حرارة الحضانة: يجب الالتزام بمدة ودرجة حرارة الحضانة المحددة لتحقيق أفضل نمو للبكتيريا وانتشار للمضادات الحيوية.
  • سمك الآغار: يؤثر سمك الآغار على انتشار المضاد الحيوي، لذلك يجب أن يكون سمك الآغار في الطبق موحداً.

مزايا وعيوب اختبار انتشار الأقراص

يمتلك اختبار انتشار الأقراص العديد من المزايا، ولكنه يواجه بعض العيوب أيضًا:

  • المزايا:
    • بساطة وسهولة التنفيذ: الاختبار بسيط نسبيًا وسهل الإجراء، مما يجعله مناسبًا للمختبرات ذات الإمكانيات المحدودة.
    • التكلفة المنخفضة: الاختبار غير مكلف نسبيًا مقارنةً ببعض الاختبارات الأخرى.
    • توفير الوقت: يمكن الحصول على النتائج في غضون 18-24 ساعة.
    • الكفاءة في الاختبارات الروتينية: مناسب للاختبارات الروتينية لحساسية المضادات الحيوية.
  • العيوب:
    • صعوبة الاختبار لبعض أنواع البكتيريا: قد يكون الاختبار غير دقيق لبعض أنواع البكتيريا، مثل البكتيريا بطيئة النمو أو البكتيريا التي تتطلب شروط نمو خاصة.
    • اعتمادية النتائج على التقنية: تعتمد دقة النتائج على اتباع التقنية القياسية بدقة.
    • قد لا يوفر معلومات حول الجرعة: لا يقدم معلومات حول الجرعة الدقيقة للمضاد الحيوي المطلوبة.
    • قد لا يكون مناسبًا لبعض أنواع العدوى: قد لا يكون مناسبًا لتقييم حساسية المضادات الحيوية في بعض أنواع العدوى (مثل التهابات الجهاز التنفسي السفلي).

استخدامات اختبار انتشار الأقراص

يستخدم اختبار انتشار الأقراص على نطاق واسع في المجالات التالية:

  • تشخيص وعلاج العدوى البكتيرية: يساعد الأطباء على اختيار المضاد الحيوي المناسب لعلاج العدوى البكتيرية، مما يساهم في تحسين نتائج العلاج وتقليل خطر تطور مقاومة المضادات الحيوية.
  • مراقبة مقاومة المضادات الحيوية: يتيح الاختبار مراقبة تطور مقاومة المضادات الحيوية، مما يساعد في اتخاذ قرارات بشأن استخدام المضادات الحيوية والتدابير الوقائية.
  • البحث العلمي: يستخدم الاختبار في الأبحاث المتعلقة بمقاومة المضادات الحيوية واختبار أدوية جديدة مضادة للبكتيريا.
  • توجيه العلاج: يساعد في توجيه العلاج بالمضادات الحيوية في حالات العدوى المختلفة.

الفرق بين اختبار انتشار الأقراص والاختبارات الأخرى

بالمقارنة مع الاختبارات الأخرى المستخدمة لتقييم حساسية المضادات الحيوية، مثل اختبار التخفيف في المرق (Broth Dilution test) واختبار E-test، يتميز اختبار انتشار الأقراص ببساطته وسهولة إجرائه وتكلفته المنخفضة. ومع ذلك، فإن اختبار التخفيف في المرق واختبار E-test يوفران معلومات أكثر تفصيلاً حول تركيز المضاد الحيوي المثبط الأدنى (MIC)، مما قد يكون مفيدًا في بعض الحالات. يختار المختبرون الاختبار الأنسب بناءً على الاحتياجات السريرية والموارد المتاحة.

التطورات الحديثة في اختبارات الحساسية للمضادات الحيوية

شهدت اختبارات الحساسية للمضادات الحيوية تطورات كبيرة في السنوات الأخيرة، بهدف تحسين الدقة والسرعة. تشمل هذه التطورات:

  • الاختبارات الآلية: تستخدم هذه الاختبارات أجهزة آلية لتلقيح الأطباق، ووضع الأقراص، وقراءة النتائج، مما يقلل من الأخطاء البشرية ويزيد من السرعة.
  • تقنيات التشخيص الجزيئي: تستخدم تقنيات التشخيص الجزيئي (مثل تفاعل البوليميراز المتسلسل – PCR) للكشف عن جينات المقاومة للمضادات الحيوية مباشرة من العينات، مما يوفر نتائج سريعة ودقيقة.
  • التحليل الطيفي الكتلي: يستخدم التحليل الطيفي الكتلي لتحديد البكتيريا وتحديد مقاومتها للمضادات الحيوية في غضون دقائق أو ساعات قليلة.

أهمية اختبار انتشار الأقراص في مكافحة مقاومة المضادات الحيوية

يلعب اختبار انتشار الأقراص دورًا حيويًا في مكافحة مقاومة المضادات الحيوية. من خلال تحديد حساسية البكتيريا للمضادات الحيوية، يساعد الاختبار الأطباء على وصف المضادات الحيوية المناسبة، وتجنب الاستخدام غير الضروري للمضادات الحيوية، مما يقلل من خطر تطور المقاومة. بالإضافة إلى ذلك، يساعد الاختبار في مراقبة انتشار سلالات البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية، مما يسمح باتخاذ تدابير وقائية للحد من انتشارها.

التحديات المستقبلية

على الرغم من أهمية اختبار انتشار الأقراص، فإنه يواجه بعض التحديات المستقبلية:

  • الحاجة إلى تقنيات أسرع وأكثر دقة: هناك حاجة إلى تطوير تقنيات أسرع وأكثر دقة لتحديد حساسية المضادات الحيوية، خاصةً في حالات العدوى الخطيرة التي تتطلب علاجًا عاجلاً.
  • مواجهة مقاومة المضادات الحيوية: هناك حاجة إلى تطوير استراتيجيات جديدة لمكافحة مقاومة المضادات الحيوية، بما في ذلك تطوير مضادات حيوية جديدة واستخدام المضادات الحيوية بحكمة.
  • التدريب والتعليم: هناك حاجة إلى تدريب وتعليم متخصصي الرعاية الصحية حول الاستخدام الأمثل للمضادات الحيوية وأهمية اختبارات الحساسية للمضادات الحيوية.

خاتمة

اختبار انتشار الأقراص هو أداة أساسية في علم الأحياء الدقيقة السريري، تساعد في تحديد حساسية البكتيريا للمضادات الحيوية. على الرغم من بساطته، يوفر الاختبار معلومات قيمة تساعد الأطباء على اختيار العلاج المناسب ومكافحة مقاومة المضادات الحيوية. مع التطورات الحديثة في مجال الاختبارات المعملية، من المتوقع أن يستمر دور اختبار انتشار الأقراص في التطور والتحسين، مما يساهم في تحسين رعاية المرضى وتقليل انتشار البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية.

المراجع

“`