BACKGROUND: Data from surveillance on antibiotic resistance have shown an increasing prevalence of non-enzymatic resistance (β-lactamase-negative ampicillin-resistant) to β-lactam antibiotics among H. influenzae strains in the Czech Republic. Aminopenicillins are recommended agents for non-invasive Haemophilus influenzae infections. The phenomenon of non-enzymatic resistance to β-lactams is complicated by the fact that the phenotypic detection of PBP3 with specific amino acid substitutions (rPBP3) is challenging, since rPBP3 isolates have repeatedly been demonstrated to be split by the epidemiological cut-off values (ECOFF) for aminopenicillins defined by EUCAST. OBJECTIVES: We sought to determine whether the penicillin disc has sufficient detection ability to predict the non-enzymatic mechanism; whether other antibiotics can be used for detection; and what is the agreement between the broth microdilution and disc diffusion methods. METHODS: We undertook susceptibility testing of selected antibiotics according to EUCAST of 153 rPBP3 strains, and sequencing of the ftsI gene to determination amino acid substitutions. RESULTS: For a selected set of rPBP strains: (i) the detection capability for penicillin, ampicillin, cefuroxime and amoxicillin/clavulanate was found to be 91.5%, 94.4%, 89.5% and 70.6%, respectively; (ii) the categorical agreement between the disc diffusion method and the MIC for ampicillin and cefuroxime was 71.1% and 83.8%, respectively. CONCLUSIONS: We observed better recognition of rPBP3 strains by the ampicillin disc than by the penicillin disc. There is frequently a discrepancy in the interpretation of susceptibility results between the methods used.
- MeSH
- antibakteriální látky * farmakologie MeSH
- bakteriální proteiny * genetika MeSH
- beta-laktamová rezistence * MeSH
- beta-laktamy * farmakologie MeSH
- fenotyp MeSH
- Haemophilus influenzae * účinky léků genetika izolace a purifikace enzymologie MeSH
- hemofilové infekce mikrobiologie MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiální testy citlivosti metody MeSH
- proteiny vázající penicilin * genetika MeSH
- sekvenční analýza DNA MeSH
- substituce aminokyselin * MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH
V předloženém textu je shrnuta problematika infekcí horních cest močových především z pohledu klinického mikrobiologa. Jsou zde prezentovány základní principy diagnostiky a léčby uroinfekcí s ohledem na současnou epidemiologickou situaci. Doporučení pro antibiotickou léčbu reflektují aktuální evropské a české doporučené postupy.
The presented text summarizes the issue of upper urinary tract infections, especially from the perspective of a clinical microbiologist. The basic principles of diagnosis and treatment of urinary tract infections with regard to the current epidemiological situation are presented. Recommendations for antibiotic treatment reflect current European and Czech guidelines.
- MeSH
- diferenciální diagnóza MeSH
- Escherichia coli patogenita MeSH
- infekce močového ústrojí * diagnóza etiologie farmakoterapie klasifikace MeSH
- Klebsiella pneumoniae patogenita MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiální testy citlivosti klasifikace metody MeSH
- náhlé příhody * klasifikace MeSH
- pyelonefritida diagnóza farmakoterapie klasifikace mikrobiologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Identifikace etiologického agens v krvi je jedno z nejdůležitějších, ale zároveň nejdelších vyšetření v diagnostice bakteriálních infekcí. Klasický postup hemokultivace za použití automatizovaných přístrojů, identifikace z 24hodinové bakteriální kultury a stanovení kvantitativní citlivosti k antibiotikům trvá zhruba 3–5 dní. V posledních letech byly implementovány do praxe nové metody umožňující identifikaci bakteriálního původce a stanovení citlivosti/rezistence k antibiotikům, včetně detekce genů rezistence pomocí amplifikačních technik, přímo z pozitivních hemokultivačních lahviček. Tyto metody umožňují výrazně zkrátit čas od odběru krve do hlášení výsledku a současně aplikaci cílené antibiotické terapie. Předložený přehledový článek má za cíl seznámit klinické lékaře s novinkami v oblasti bakteriologického vyšetření krve používanými v rutinní mikrobiologické praxi.
Identifying the etiological agent in blood is one of the most crucial yet time-consuming investigations in diagnosing bacterial infections. The conventional approach of blood culture utilizing automated systems, followed by identification from a 24-hour bacterial culture and determination of quantitative antibiotic susceptibility, typically takes about 3-5 days. However, in recent years, new methods have been implemented in practice, enabling the identification of bacterial pathogens and the determination of sensitivity/resistance to antibiotics, including the detection of resistance genes through amplification techniques directly from positive blood culture bottles. These methods significantly reduce the turnaround time from blood collection to result reporting, while also facilitating the application of targeted antibiotic therapy. The presented review article aims to acquaint clinical physicians with the latest advancements in the field of blood bacteriological testing.
Zvyšující se výskyt antibiotických rezistencí patří k závažným problémům 21.století. Výskyt bakteriálních kmenů rezistentních k antibiotikům následně zužuje spektrum vhodných antibiotik použitelných pro léčbu i běžných bakteriálních infekcí nebo pro prevenci jejich výskytu, např. v chirurgii. Čistírny odpadních vod, nemocnice, ale i potravinový řetězec patří k ohniskům, kde nejčastěji dochází ke vzniku či šíření nových i stávajících kmenů bakterií rezistentních k antibiotikům a genů rezistence k antibiotikům. Ke stanovení antibiotických rezistencí se v laboratořích standardně používají fenotypové kultivační metody, které jsou však náročné na čas i práci a částečně i přesnou interpretaci výsledků. Z tohoto důvodu jsou hledány rychlejší alternativní metody detekce bakterií rezistentních k antibiotikům nebo přímo genů rezistence k antibiotikům. Příkladem alternativní metody detekce bakterií rezistentních k antibiotikům je například použití fenotypové metody využívající hmotnostní spektrometrie s laserovou desorpcí a ionizací za účasti matrice s průletovým analyzátorem pro stanovení producentů beta-laktamas. Zrychlení a zároveň větší přesnost detekce poskytují genotypové metody. Pomocí polymerasové řetězové reakce lze přímo detekovat a kvantifikovat geny rezistence k antibiotikům. Pro další zrychlení a vyšší specifitu detekce amplikonů z PCR lze použít mikročipy. Metody masivního paralelního sekvenování poskytují ucelenou informaci o rezistomu daného prostředí. Umožňují sekvenovat DNA amplikony či jednotlivé molekuly DNA pro detekci determinant antibiotické rezistence. Metody masivního paralelního sekvenování mají potenciál nahradit konvenční charakterizaci patogenů a umožňují detekci všech mikroorganismů ve vzorku (včetně obtížně kultivovatelných či nekultivovatelných mikroorganismů).
The increasing occurrence of antibiotic resistance is one of the major problems of the 21st century. The occurrence of bacterial strains resistant to antibiotics subsequently narrows the spectrum of suitable antibiotics usable for the treatment of common bacterial infections or for the prevention of their occurrence, e.g., in surgery. Wastewater treatment plants, hospitals, and also the food chain belong to the hotspots, where the emergence and spread of new or existing strains of antibiotic resistant bacteria and antibiotic resistance genes occur most frequently. Phenotypic culture methods are routinely used in laboratories to determine antibiotic resistance, but they are laborious and time-consuming and the interpretation of exact results is also difficult. For this reason, faster alternatives for the detection of antibiotic resistant bacteria or even antibiotic resistance genes are sought. Such an example of an alternative method for the detection of antibiotic resistant bacteria is the use of the matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry phenotypic method to identify the beta-lactamase producers. Genotype methods provide faster analysis and, at the same time, more accurate detection. Antibiotic resistance genes can be directly detected and quantified by polymerase chain reaction. Microarrays can be used to further speed up and increase the specificity of PCR amplicons detection. Massive parallel methods provide comprehensive information on the resistoma of the specific environment. They facilitate sequencing of individual DNA molecules or amplicons to detect determinants of antibiotic resistance. Massive parallel methods have the potential to replace conventional pathogen characterization and allow the detection of all microorganisms in a sample (including difficult-to-cultivate or noncultivable microorganisms).
- MeSH
- antibiotická rezistence * genetika MeSH
- mikrobiální testy citlivosti metody MeSH
- mikrobiologické techniky * klasifikace metody MeSH
- polymerázová řetězová reakce metody MeSH
- sekvenční analýza hybridizací s uspořádaným souborem oligonukleotidů metody MeSH
- spektrometrie hmotnostní - ionizace laserem za účasti matrice metody MeSH
- vysoce účinné nukleotidové sekvenování metody MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
I přes rychlý pokrok v oblasti testování citlivosti k antibiotikům genetickými metodami je fenotypové testování stále důležitou součástí diagnostiky tuberkulózy, především proto, že pro některá novější antibiotika nelze získat spolehlivé výsledky jiným způsobem. Tradičně se stanovení citlivosti kmenů M. tuberculosis provádí proporční metodou na tuhých médiích (např. Löwenstein-Jensenova vaječná půda, nebo agary Middlebrook 7H10 a 7H11). Zde se věnujeme nejdůležitějším faktorům, které ovlivňují spolehlivost a reprodukovatelnost proporční metody, jako jsou například kvalita použitého média, kvalita a správná koncentrace inokula a správná interpretace výsledků. Uvádíme také nejaktuálnější mezinárodně uznávané hodnoty kritické koncentrace pro antituberkulotika doporučovaná Světovou zdravotnickou organizací k léčbě tuberkulózy.
Despite the fast advances in genotypic drug susceptibility testing, phenotypic testing is still an important part of diagnostics of tuberculosis, namely because it is not possible to obtain reliable results for some of the newer antituberculous drugs in any other way. Traditionally, the phenotypic drug susceptibility testing of M. tuberculosis strains is performed by proportion method on solid media (e.g. Löwenstein-Jensen egg based medium or agar based Middlebrook 7H10 and 7H11). Here we focus on the most important factors impacting the reliability and reproducibility of the proportion method,such as media quality, the quality and right concentration of inoculum and correct result interpretation. We also provide the most up-to-date critical concentration values for antituberculous drugs recommended for tuberculosis treatment by the World Health Organisation.
- MeSH
- antibiotická rezistence MeSH
- antituberkulotika aplikace a dávkování klasifikace terapeutické užití MeSH
- kultivační média klasifikace MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiální testy citlivosti metody MeSH
- Mycobacterium tuberculosis * izolace a purifikace metabolismus účinky léků MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
BACKGROUND: Colistin belongs to the last-resort antibiotics. The discovery of plasmid-bound colistin resistance mediated by the mcr-gene(s) is of great concern because, given its biological potential, there is a risk of its rapid spread. OBJECTIVES: To discuss the current literature on the methods for the screening for mcr-mediated resistance to colistin. SOURCES: Literature was drawn from a search of PubMed from 1 January 2016 to 26 April 2021. CONTENT: The selective culture-based or culture-independent approach can be used for the screening of mcr-mediated resistance to colistin in clinical samples. Rapid Polymyxin NP, Colistin Drop or Colistin Agar Spot tests are applicable for the selection of isolates with a suspected resistance to colistin that has to be confirmed by broth microdilution. The mcr-mediated resistance to colistin can be confirmed by the detection of the causal gene(s) or by phenotype using EDTA-colistin broth disc elution; production of the MCR-1 enzyme can be confirmed with lateral flow immunoassay, using matrix-assisted laser desorption/ionization time-of flight or liquid chromatography-based mass spectrometry. Whole-genome sequencing (WGS) is the ultimate typing method. When a WGS platform is not available at a healthcare facility, a WGS-outsourced service, in combination with freely available bioinformatics tools, allows for the characterization of the mcr-gene(s) carrying isolates. IMPLICATIONS: mcr-mediated colistin resistance should be monitored through active targeted screening. The broth microdilution method is required for colistin susceptibility testing but as only a selected number of clinical isolates are tested, colistin resistance, including mcr-mediated, may remain undetected. In mcr-1-positive Escherichia coli isolates, the MIC to colistin can range from 2 to 8 mg/L, so it is proposed that Enterobacterales with a colistin MIC of 2 mg/L should also be included in the mcr-mediated colistin resistance screening and those with a confirmed mcr-genotype and/or MCR-phenotype should be considered to be colistin-resistant.
- MeSH
- antibiotická rezistence MeSH
- bakteriální infekce etiologie farmakoterapie klasifikace MeSH
- digitální technologie * metody zákonodárství a právo MeSH
- diskové difúzní antimikrobiální testy metody MeSH
- infekce etiologie klasifikace MeSH
- lidé MeSH
- mikrobiální testy citlivosti klasifikace metody přístrojové vybavení MeSH
- mikrobiologie * MeSH
- mikrobiota MeSH
- umělá inteligence MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
Tuberkulóza stále patří mezi nejzávažnější přenosná onemocnění na světě. V zemích s nízkou incidencí je v boji proti tuberkulóze zásadní rychlá a spolehlivá diagnostika, která je zdrojem informací jak pro lékaře a správné nastavení léčebného režimu, tak pro úspěšný dohled nad výskytem tuberkulózy. Současná doba rychlého technologického rozvoje přináší diagnostickým laboratořím mnoho výzev například v podobě změn v preferovaných diagnostických metodách, nebo v interpretacích výsledků. Udržet stímto rychlým vývojem krok není v běžném provozu laboratoře jednoduché, naštěstí však existují spolehlivé zdroje kondenzovaných ověřených informací, které bychom v našem příspěvku rádi představili.
Tuberculosis remains one of the most serious communicable diseases in the world. In countries with a low incidence, the essential part of the fight against tuberculosis is the rapid and reliable diagnostics, which serves as a source of information both for physicians and the correct setting of the treatment regimen, as well as for successful surveillance tuberculosis. The current era of rapid technological advancement brings a lot of challenges to the diagnostic laboratories, for example in the form of shift in preferred diagnostic methods or in the interpretation of the results. Keeping up with this rapid development is not easy within the normal operation of the laboratory, but fortunately there are reliable sources of condensed verified information that we would like to present in our entry here.
- MeSH
- kontrola infekčních nemocí metody MeSH
- lidé MeSH
- manuály jako téma MeSH
- mikrobiální testy citlivosti metody MeSH
- mikrobiologické techniky metody MeSH
- Mycobacterium tuberculosis patogenita MeSH
- tuberkulóza * diagnóza epidemiologie mikrobiologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Teicoplanin is a natural lipoglycopeptide antibiotic with a similar activity spectrum as vancomycin; however, it has with the added benefit to the patient of low cytotoxicity. Both teicoplanin and vancomycin antibiotics are actively used in medical practice in the prophylaxis and treatment of severe life-threatening infections caused by gram-positive bacteria, including methicillin-resistant Staphylococcus aureus, Enterococcus faecium and Clostridium difficile. The expression of vancomycin Z (vanZ), encoded either in the vancomycin A (vanA) glycopeptide antibiotic resistance gene cluster or in the genomes of E. faecium, as well as Streptococcus pneumoniae and C. difficile, was shown to specifically compromise the antibiotic efficiency through the inhibition of teicoplanin binding to the bacterial surface. However, the exact mechanisms of this action and protein structure remain unknown. In this study, the three-dimensional structure of VanZ from E. faecium EnGen0191 was predicted by using the I-TASSER web server. Based on the VanZ structure, a benzimidazole based ligand was predicted to bind to the VanZ by molecular docking. Importantly, this new ligand, named G3K, was further confirmed to specifically inhibit VanZ-mediated resistance to teicoplanin in vivo.
- MeSH
- antibakteriální látky farmakologie MeSH
- bakteriální léková rezistence účinky léků MeSH
- bakteriální proteiny metabolismus MeSH
- grampozitivní bakteriální infekce farmakoterapie MeSH
- grampozitivní bakterie účinky léků MeSH
- lidé MeSH
- lipoglykopeptidy farmakologie MeSH
- mikrobiální testy citlivosti metody MeSH
- simulace molekulového dockingu metody MeSH
- teikoplanin farmakologie MeSH
- vankomycin farmakologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
