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ANTIBIOTICI - Coggle Diagram

- - - - KIRBY-BAUER TEST:
        Il test comunemente utilizzato, noto come Kirby-Bauer test, consiste nel coltivare il batterio su piastre contenenti un terreno preparato appositamente abbassando la temperatura a 50-60 gradi. Dopo un periodo di incubazione di 18-24 ore, si osserva la formazione di colonie batteriche, indicativa della loro crescita.
        Successivamente, vengono applicati dischetti contenenti antibiotici a concentrazioni prefissate sul terreno. L'area di inibizione che si forma intorno ai dischetti permette di determinare la sensibilità o la resistenza del batterio all'antibiotico testato, perché il dischetto diffonde in maniera radiale impedendo la crescita del batterio nelle regioni circostanti ad esso.
        Questo test fornisce solo una valutazione qualitativa e non quantitativa dell'efficacia degli antibiotici. Si possono inoltre osservare colonie batteriche che crescono all'interno dell'area di inibizione, indicando la presenza di mutanti del ceppo batterico.
        Per una valutazione quantitativa, si utilizzano asticelle contenenti concentrazioni scalari di antibiotico, che consentono di determinare la Concentrazione Inibente Minima (MIC) dell'antibiotico. Questo metodo, detto E-test, fornisce anche l'indicazione quantitativa dell'efficacia degli antibiotici.
      - MIC:
        Il parametro fondamentale per valutare in vitro l’attività di un farmaco nei confronti di un determinato ceppo batterico è la concentrazione minima inibente MIC che corrisponde alla più bassa concentrazione di farmaco in grado di inibire in vitro la crescita del microrganismo analizzato. La MIC viene determinata esponendo una coltura batterica a concentrazioni variabili del farmaco, in condizioni sperimentali standardizzate che consentano la comparabilità dei risultati ottenuti in tempi diversi e in laboratori diversi. Sulla base di valori soglia, detti breakpoint clinici, proposti da organismi di riferimento, i valori di MIC vengono utilizzati per un’interpretazione che attribuisce il ceppo batterico isolato a una categoria di sensibilità nei confronti dei farmaci saggiati. Le categorie di sensibilità possibili sono: sensibile a un dosaggio standard, sensibile a esposizione aumentata o resistente.
        Le principali metodiche per la determinazione della MIC di un farmaco nei confronti di un ceppo batterico sono:
        
        il metodo della diluizione;
        
        Il metodo della diffusione in gradiente.
        
        Metodo della diluizione: :
        I saggi basati sul metodo della diluizione possono essere effettuati in terreno liquido o in terreno solido, e consistono nel saggiare la capacità di crescita del ceppo batterico in terreni contenenti diluizioni seriali del farmaco antibatterico. Tra le varie provette contenenti la stessa concentrazione di batterio, la prima farà da campione di controllo. Dopo il periodo di incubazione, i terreni vengono ispezionati per la crescita batterica osservando l’intorbidamento del terreno liquido tramite spettrofotometro o lo sviluppo di colonie nel terreno solido.
      - MBC:
        Oltre alla MIC, usata a livello clinico, si tiene conto di un’altra concentrazione minima: la concentrazione minima battericida MBC, la più bassa concentrazione in grado di uccidere il 100% dei batteri. La MBC spesso corrisponde alla MIC, ma non sempre. A volte, dopo aver determinato la MIC, andando a piastrare su terreno folico è possibile trovare ancora delle colonie: per determinare correttamente la MBC dovrò aumentare gradualmente la concentrazione dell’antibiotico finché non troverò più alcuna colonia batterica.
        Questa piccola differenza tra MIC e MBC è dovuta alla limitata sensibilità dello spettrofotometro, attraverso il quale non è possibile rilevare le minime concentrazioni di batteri.
      - Antibiotico resistenza :warning:
        La ricerca sull'antibiotico resistenza è motivata principalmente dalla crescente minaccia della multiresistenza batterica, una situazione in cui i batteri sviluppano resistenza a più tipi di antibiotici. Questo fenomeno è ampiamente attribuito ai plasmidi, dei quali la maggioranza sono coniugativi. Tra di essi, si distinguono i plasmidi di fertilità (F) e i fattori R, i primi essenziali per il processo di coniugazione batterica e i secondi responsabili della diffusione della resistenza agli antibiotici.
        Va notato che la resistenza cromosomica rappresenta solo una minoranza, approssimativamente il 10-15%, risultante da mutazioni spontanee nel cromosoma batterico selezionate dall’uso prolungato di antibiotici. Nel restante 90%, la resistenza è mediata da mutazioni extracromosomiche, spesso coinvolgendo plasmidi che possono essere trasferiti attraverso la trasmissione orizzontale tra specie batteriche.
        La comprensione di questi meccanismi è cruciale, specialmente in contesti ospedalieri, dove la pressione selettiva sull'uso degli antibiotici può favorire la diffusione della multiresistenza. Molte di queste resistenze sono associate allo stesso linkage genico, il che significa che l'uso selettivo di un antibiotico può contribuire alla selezione di ceppi batterici resistenti ad altri antibiotici, anche non precedentemente utilizzati.
        
        Di seguito i meccanismi che determinano antibiotico-resistenza:
        
        Inattivazione dell'antibiotico: un esempio classico è rappresentato dalla ß-lattamasi; le penicilline, per esempio, ospitano proteine a livello della membrana che riconoscono il legame ß-lattamico. Se il batterio modifica il bersaglio, tali proteine perdono la capacità di riconoscerlo.
        
        Diminuita penetrazione dell'antibiotico nella cellula;
        
        Modificazione delle strutture bersaglio o diminuita affinità per le strutture inizialmente recettive;
        
        Aumentata produzione di enzimi inibiti dall'antibiotico;
        
        Superamento del blocco metabolico con diretta assunzione del prodotto inibito;
        
        Rapido efflusso dell'antibiotico dalla cellula: i batteri infatti dispongono di pompe di efflusso per molecole che, se modificate, possono funzionare per espellere l’antibiotico, come nel caso della tetraciclina.