Aplicação do Sistema Inteligente de Teste de Sensibilidade Antimicrobiana de Alto Rendimento/Phage Screening System e Índice Lar de Resistência Antimicrobiana

Como os agentes antimicrobianos têm sido amplamente utilizados na prevenção de doenças infecciosas bacterianas, a resistência antimicrobiana (RAM) tornou-se um problema de saúde pública mundial¹. O combate à RAM é a principal missão atual de monitoramento da RAM de patógenos epidemiológicos e terapia sinérgica de agentes antimicrobianos sensíveis e bacteriófagos líticos².

O teste de sensibilidade antimicrobiana in vitro (AST) é a base para monitorar a terapia e detectar o nível de RAM. É uma parte importante da farmacologia antimicrobiana e a base crítica para a medicação clínica. O Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) dos Estados Unidos e o European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST) formularam e revisaram critérios internacionais de AST e continuamente modificaram e complementaram os métodos AST e os pontos de interrupção para determinar a CIM de uma determinada combinação “organismo e agente antimicrobiano” como sensível (S), resistente (R) ou intermediário (I)^{3, 4º}.

Entre as décadas de 1980 e 1990, instrumentos automáticos de microdiluição em caldo foram rapidamente desenvolvidos e aplicados à prática clínica, com exemplos como Alfred 60AST, VITEK System, PHOENIX® e Cobasbact ^5,6,7. No entanto, esses instrumentos eram caros, exigiam consumíveis de alto custo e suas faixas de detecção foram projetadas para medicação clínica do paciente ^5,6,7. Por essas razões, não são adequados para exame clínico veterinário e detecção de grandes quantidades de cepas altamente resistentes. Neste estudo, um sistema inteligente de triagem AST/fago de alto rendimento, incluindo um inoculador de matriz de 96 pontos (Figura 1), conversor de aquisição de imagens (Figura 2) e software correspondente⁸, foi desenvolvido para conduzir AST para um lote de cepas de bactérias contra múltiplos agentes antimicrobianos ao mesmo tempo pelo método de diluição em ágar. Além disso, o sistema também foi usado para detectar e analisar os padrões de lise de fagos contra bactérias resistentes a antimicrobianos⁹, e fagos líticos foram selecionados eficientemente da biblioteca de fagos. Este sistema mostrou-se eficiente, acessível e fácil de operar.

Figura 1: Diagrama estrutural do inoculador matricial de 96 pontos. 1: Placa de pino de inoculação; 2: Operadora de celular; 3: Bloco de sementes; 4: Placa incubada; 5: Base; 6: Alça de operação; 7: Pino de limite. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2: Diagrama estrutural do conversor de aquisição de imagens. 1: Concha; 2: Tela de exibição; 3: Sala de aquisição de imagens; 4: Base da placa de detecção; 5: Placa de detecção dentro e fora do armazém; 6: Placa de controle; 7: Aparelho de conversão para aquisição de imagens; 8: Fonte de luz; 9: Scanner de imagem. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.