Here, we present a protocol for determination of dalbavancin susceptibility of clinically relevant Gram-positive bacteria using a broth microdilution reference methodology.
Test di sensibilità antimicrobica (AST) viene effettuata per valutare l'attività in vitro di agenti antimicrobici contro vari batteri. I risultati AST, che sono espressi come in concentrazioni minime inibenti (MIC) sono utilizzati nella ricerca per lo sviluppo antimicrobica e monitorare lo sviluppo di resistenza e in ambito clinico per l'orientamento terapia antimicrobica. Dalbavancina è un lipoglycopeptide semi-sintetico agente antimicrobico che è stato approvato maggio 2014 dalla Food and Drug Administration (FDA) per il trattamento delle infezioni della pelle e pelle struttura batteriche acute causate da Gram-positivi. Il vantaggio di dalbavancina rispetto agli attuali terapie anti-stafilococco è la sua lunga emivita, che permette il dosaggio una volta alla settimana. Dalbavancina ha attività contro Staphylococcus aureus (inclusi sia S. aureus [MSSA] e meticillino-resistente Staphylococcus aureus [MRSA] sensibile alla meticillina), stafilococchi coagulasi-negativi, <em> Streptococcus pneumoniae, Streptococcus gruppo anginosus, β-emolitici streptococchi e vancomicina enterococchi sensibili. Simile ad altri agenti lipoglycopeptide recenti, l'ottimizzazione di CLSI e ISO brodo metodi di test di sensibilità comprende l'uso di dimetilsolfossido (DMSO) come solvente nella preparazione soluzione madre e polisorbato 80 (P80) per alleviare l'adesione dell'agente di plastica. Prima degli studi clinici e durante lo sviluppo iniziale di dalbavancina, studi di sensibilità non sono stati effettuati con l'uso di P-80 e MIC risultati tendevano ad essere 2-4 volte maggiore e similmente superiore MIC risultati sono stati ottenuti con il metodo della diluizione suscettibilità agar. Dalbavancina era prima incluso nell'aggiornamento microdiluizione in brodo CLSI tabelle metodologia nel 2005 e modificato nel 2006 per chiarire l'uso di DMSO e P-80. La procedura di microdiluizione brodo (BMD) mostrato qui è specifico per dalbavancina ed è in conformità con i metodi CLSI e ISO, con particolare step-by-step e focnoi sui passaggi critici aggiunto per chiarezza.
Dalbavancina è un lipoglycopeptide semi-sintetico che è stato approvato dalla FDA nel maggio 2014 per il trattamento delle infezioni della pelle e pelle struttura batteriche acute causate da Gram-positivi 1. L'obiettivo primario di dettagliare questo metodo in un formato video è quello di fornire indicazioni chiare agli laboratorio e di ricerca gli scienziati clinici per i test e la comunicazione dei risultati dalbavancina suscettibilità accurati e riproducibili.
La determinazione di un agente antimicrobico MIC con metodi commerciali è eseguita di routine in laboratori clinici per la valutazione dell'attività di un agente in vitro contro i batteri patogeni. Il metodo qui descritto è il metodo di microdiluizione brodo, come raccomandato dal CLSI e ISO 2,3,4. Dal momento che la dalbavancina metodi suscettibilità commerciali non sono attualmente disponibili (al momento della pubblicazione) e la diffusione del disco e dei metodi di diluizione in agar non sono attualmente Fo dalbavancina, metodi di diluizione riferimento brodo sono le opzioni attualmente disponibili 12,14. Dato che questo metodo di riferimento non è un commerciale e approvato dalla FDA metodo diagnostico in vitro, laboratori clinici negli Stati Uniti che utilizzano questa procedura per il test del paziente devono rispettare i requisiti normativi per un test sviluppato in laboratorio (LDT). Si prevede che come l'uso dalbavancina aumenta, più laboratori avranno necessità di testare questo composto. Test Vancomicina come surrogato per la determinazione di dalbavancina sensibilità di S. aureus è stato convalidato 5. Tuttavia, la dalbavancina può essere attiva contro vancomicina intermedio S. aureus (VISA) e, quindi, i medici possono richiedere i risultati dalbavancina MIC. Inoltre, i risultati MIC per altre specie batteriche possono essere richiesti.
Il punto di interruzione suscettibile FDA per la dalbavancina contro S. aureus è stato istituito a ≤0.12 mg / ml. FDA assegnato solo suscettibilitàcategoria bile a causa della mancanza di dati sulla isolati resistenti. La distribuzione normale MIC tra wild type S. aureus isolati è tra 0,03-,12 mcg / ml, con una chiara MIC modale di 0,06 mg / ml. Una leggera variazione nei risultati MIC causa della differenza di metodo, oltre alla variazione intrinseca BMD di ± una diluizione, potrebbe potenzialmente avere un impatto significativo sui tassi di suscettibilità. 6 Simile ad altri agenti lipoglycopeptide, test di sensibilità la dalbavancina può essere difficile a causa solubilità e le dimensioni relativamente grandi della molecola e le sue proprietà di legame 7,8,9. Il metodo BMD riferimento qui descritto comprende due passaggi specifici che sono unici per agenti insolubili e / o agenti lipoglycopeptide: (1) l'uso di DMSO per la preparazione delle soluzioni madre e (2) aggiunta di 0,002% P-80 nel pannello MIC finale diluizioni. L'obiettivo di questa pubblicazione è quello di fornire il video chiarezza al metodo BMD dalbavancina e per SPECIFICHElly concentrarsi su questi passaggi chiave, per garantire risultati accurati e riproducibili MIC.
I seguenti dettagli di metodo sono presentati per ulteriori considerazioni durante la preparazione per i test dalbavancina MIC. Il disegno del pannello MIC dipenderà dal numero di agenti antimicrobici da testare (es., Da solo o più agenti dalbavancina) e le specie di batteri da testare. Le concentrazioni Dalbavancina dovrebbero comprendere i punti di interruzione interpretative per tutte le specie batteriche da testare e l'intera gamma di diluizioni previste per almeno un ceppo di controllo di qualità. La serie di diluizioni antimicrobico può essere organizzata in righe o colonne a seconda del numero di agenti antimicrobici e / o isolati / piastra e metodo di inoculazione. Il volume di dalbavancina in polvere e il brodo deve essere calcolata per assicurare che quantità ottimali vengono prodotti e rifiuti è minima. Per l'esempio utilizzato in questa pubblicazione, volumi si basano sui preparazione di due pannelli MIC. Cation regolato Mueller Hinton brodo deve essere preparata e sterilizzato in autoclave secondo uomole istruzioni e la sterilità dei mezzi di comunicazione di produttori di realizza- verificati. MIC pannelli possono essere realizzati ed utilizzati sullo stesso giorno di preparazione oppure possono essere testati con microrganismi di controllo di qualità e pannelli convalidati conservati congelati per un uso futuro. È importante utilizzare tecniche sterili durante tutta la procedura.
Non ci sono criteri rigorosi per la verifica della concentrazione di inoculo con conta delle colonie. Conta delle colonie possono essere controllati inizialmente per ciascuna specie testate e / o periodicamente per convalidare il passo diluizione effettuata al punto 4.2. È importante che la validità dello standard 0,5 McFarland viene anche controllato regolarmente con E. coli ATCC 25922 utilizzando una procedura analoga al punto 4.5. Se i risultati non sono equivalenti a 1-2 x 10 8 UFC / ml, un nuovo standard McFarland 0,5 dovrebbe essere ottenuto. Se i conteggi delle colonie dai pozzi MIC sono al di fuori del range accettabile (2-8 x 10 5 CFU / ml consente e MIC per l'isolato clinica (s) variano da the atteso distribuzione normale (ad es. 0,03-0,12 ug / ml per S. aureus) e / o risultati MIC per isolare il controllo della qualità (s) sono al di fuori del range attesi, test di convalida è necessario e metodo di modifica può essere giustificata. Si suggerisce che una convalidato 0.5 standard di McFarland viene utilizzato per ripetere il conteggio delle colonie (s) e se i risultati sono ancora una volta al di fuori dei risultati attesi, la diluizione inoculo eseguito nella fase 4.2 deve essere regolato di conseguenza e il MIC ripetuto. Si noti che un controllo della purezza è necessaria anche se si esegue un conteggio delle colonie perché la procedura conteggio delle colonie utilizza un volume diluito che non necessariamente rilevare concentrazioni minori di organismi contaminanti.
Per un test MIC può essere considerata valida, la crescita accettabile deve avvenire nel controllo della crescita bene. Per la maggior parte dei batteri che saranno testati contro dalbavancina (es., Stafilococchi, streptococchi ed enterococchi, la crescita sarà visto come un pulsante (tipicamente> 2 mm) e meno frequently, la crescita può apparire come torbidità nel pozzo. A differenza di alcuni agenti antimicrobici che possono presentare effetti di trascinamento come aumentano le concentrazioni, gli endpoint dalbavancina sono in genere ben definiti. Ci sono vari dispositivi di visualizzazione allo scopo di favorire la lettura microdiluizione test, che possono essere utilizzati per leggere Dalbavancina piastre contenenti fino a quando non vi è alcun compromesso nella capacità di discernere crescita nei pozzetti.
Le fasi critiche all'interno del protocollo riguardano le parti del procedimento che sono legati alla solubilità di dalbavancina e l'aggiunta di P80. È importante che la concentrazione massima di dalbavancina utilizzato è non superiore a 1,600 g / ml, che DMSO viene utilizzato come solvente e che concentrazioni intermedie sono preparati in DMSO prima di effettuare le diluizioni brodo in modo che la concentrazione finale di DMSO in MIC Pannello pozzi non è maggiore di 1%. DMSO è igroscopico e quindi, l'uso di bottiglie precedenti di DMSO era un consideration per quanto riguarda la dalbavancina solubilità. Tuttavia, mentre un piccolo studio BMD con ceppi di controllo di qualità ha dimostrato che questo non essere una variabile importante (vedi la sezione risultati), è buona norma utilizzare bottiglie nuovi o di recente apertura di DMSO. E 'anche importante che P80 viene aggiunto al brodo nella fase finale di preparazione di diluizione del farmaco ed è ad una concentrazione finale di 0,002% in MIC bene.
La procedura BMD qui incluso utilizza preparazione di pannelli MIC utilizzando 50 microlitri / pozzetto a dalbavancina e P-80 concentrazioni due volte la concentrazione finale dell'inoculo con aggiunta di 50 microlitri / pozzetto in modo che il volume finale / pozzetto è di 100 microlitri. Questo metodo consente un formato del pannello MIC da produrre per la sperimentazione di entrambi S. aureus e S. pneumoniae perché il sangue lisato di cavallo può essere aggiunto al inoculo. Metodi alternativi per la preparazione di pannelli MIC utilizzando 100 microlitri / pozzetto con aggiunta di fino a 10 microlitri / pozzetto sono descritti nelProcedure CLSI e ISO.
Il punto di interruzione suscettibile dalbavancina per S. aureus è ≤0.12 mg / ml (FDA foglietto illustrativo). Come mostrato in recente sorveglianza, la maggior parte degli isolati sono inibiti dalla Dalbavancina a livelli di 0,06 mg / ml 15. Con un punto di interruzione suscettibile vicino alla MIC modale, qualsiasi variazione di MIC come risultato di differenze metodo può influenzare i tassi di suscettibilità. Poiché la procedura BMD per dalbavancina include alcuni passaggi unici (in particolare, l'uso di DMSO in preparazione del magazzino e diluizioni di droga intermedi e 0,002% P80 nel MIC bene, è imperativo che il metodo è seguito esattamente. L'organismo S. aureus QC (ATCC 29213) con un chiaro MIC dalbavancina modale di 0,06 mg / ml, è stato un buon indicatore di variazione metodo e deve essere usata come metodo per validare il metodo BMD. Se i risultati MIC sono con il range atteso di ,03-,12 mg / ml, ma sono trend sia al basso o high lato di questa gamma, un'ulteriore validazione del metodo è garantito.
L'aggiunta di 0,002% P80 è raccomandato per tutti gli organismi pertinenti Gram-positivi (staphylococcci, enterococchi e streptococchi.) Tuttavia, è da notare che è stato dimostrato che lisato sangue di cavallo agisce simile a P-80 rispetto al suo anti-binding capacità e che l'aggiunta di P-80 a CAMHB + LHB ha alcun effetto aggiuntivo sulla dalbavancina streptococchi risultati MIC.
Non vi è alcun metodo di diffusione del disco per il test dalbavancina e per la scarsa correlazione tra BMD e risultati AD, test di sensibilità della dalbavancina con il metodo AD non è raccomandato 12, 14. Il metodo BMD deve essere usato per la futura valutazione dalbavancina suscettibilità e come standard di riferimento per lo sviluppo di test di sensibilità antimicrobici commerciali.
The authors have nothing to disclose.
Prior work with regard to susceptibility testing of dalbavancin has been valuable in development of a standardized methods and acknowledgement for this work is given to JMI Laboratories, Robert Rennie and Beth Goldstein.
Dalbavancin | Metrics, Inc. | Greenville, NC | BI-397 |
Vancomycin | Sigma-Aldrich | St. Louis, MO | C5793 |
Cation Adjusted Mueller Hinton Broth | Becton Dickinson | Sparks, MD | 212322 |
Lysed horse blood | Cleveland Scientific | Bath, OH | |
Dose-it peristaltic pump | Integra Biosciences | Hudson, NH | |
Multi-channel pipet (Viaflo II) | Integra | Hudson, NH | 4164 |
12 channel pipet (Matrix) | ThermoFisher Scientific | Waltham, MA | |
Single channelpPipets (Ovation 10 µL – 100 µL) | VistaLab | Brewster, NY | |
96 well microplate | Greiner Bio-one | Monroe, NC | 650161 |
50 mL flat cap conical bottom centrifuge tubes | ThermoFisher Scientific | Waltham, MA | |
16x125mm disposable glass tubes | ThermoFisher Scientific | Waltham, MA | |
12x17mm snap cap, polystyrene tubes | ThermoFisher Scientific | Waltham, MA | |
16 mL centrifuge tubes | BioExpress | Kaysville, UT | C-3394-2 |
Reagent reservoirs | Integra Biosciences | Hudson, NH | 4312 |
Disposable sterilelLoops (1 uL & 10 uL) | Biologix | Lenexa, KA | 65-0001,65-0010 |
Tryptic soy agar + 5% sheep blood | Becton Dickinson | Sparks, MD | |
Incubator (ambient) | Sanyo | ||
Incubator (5% CO2) | Sanyo | ||
Analytical balance | ThermoFisher Scientific | Waltham, MA | |
Gloves | Kimberly-Clark | 52817 | |
Lab coats |