Blodprovstagningsfilter som verktyg för bestämning av antibiotikakoncentration: optimering och utvärdering med meropenem som exempel.
2024 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE credits
Student thesis
Sustainable development
Not refering to any SDGAlternative title
Filters for blood sampling as a tool for determining antibiotic concentrations : Optimization and evaluation using meropenem as an example (English)
Abstract [sv]
Antibiotika anses som en grundsten i dagens sjukvård, vilket gör spridningen av antibiotikaresistens till ett av de största hoten mot den globala hälsan. För att motverka ytterligare spridning krävs forskning samt noggrannare översikt vid användning av antibiotika inom vården. Forskningen är i behov av kostnads- och tidseffektiva metoder för att mäta antibiotikakoncentration.
Syftet med denna studie var att utveckla och optimera en metod för att koncentrationsbestämma meropenem, med användning av filter ansedda för hemprovtagning. Huvudsyftet med utveckling av metoden var för användning inom experimentell forskning. Potential finns även för användning inom vården för kontroll av serumkoncentration vid behandlingssvikt.
Meropenemberedda filter placerades på inokulerad agar med Klebsiella pneumoniae. Efter inkubation mättes tillväxtfria zoner. Från resultaten framställdes en standardkurva, varifrån koncentrationer sedan beräknades utifrån uppmätta zoner. Metoden optimerades i flera aspekter, bland annat inkubationstid, riktighet, precision och robusthet.
Uppmätta koncentrationer avvek inte statistiskt signifikant från faktisk koncentration (p = 0,5708) inom mätintervallet 0,5 mg/l – 0,8 mg/l. Mer precision och mindre riktighet sågs med ökad inkubationstid. Med hänsyn till både riktighet och precision gav en inkubationstid om 6–8 timmar bäst resultat. Användning av humant serum som provmatris gav ingen statistisk signifikant skillnad i uppmätta resultat jämfört med ordinarie provmatris (p = 0,3983). Metoden visade högst analytisk känslighet inom mätintervallet 0,5 – 10 mg/l. Mätområdet och dess analytiska känslighet bör kunna förflyttas vid användning av andra bakterieisolat och/eller justering av agardjup.
Studien talar för att metoden kan användas för att koncentrationsbestämma meropenem i odlingsbuljong och potentiellt i serum, om dess mätområde (0,5–10 mg/l) är passande för undersökningar. Vidare undersökningar behövs dock för att validera studiens resultat.
Abstract [en]
Antibiotics are considered a cornerstone of modern healthcare, making the spread of antibiotic resistance one of the greatest threats to global health. To prevent further spread, research and more judicious use of antibiotics in healthcare are required. This research necessitates cost- and time-efficient methods to measure antibiotic concentrations.
The aim of this study was to develop and optimize a method for determining the concentration of meropenem using filters suitable for home blood-sampling. The primary purpose of developing this method was for use in experimental research, though it could potentially also be applied in healthcare to monitor serum concentrations in cases of treatment failure.
Meropenem-impregnated filters were placed on agar inoculated with Klebsiella pneumoniae. After incubation, the resulting clearing zones were measured. From these results, a standard curve was generated, allowing concentrations to be calculated based on the measured zones. The method was optimized in several aspects, including measurement range, incubation time, accuracy, precision, and robustness.
Measured concentrations were not significantly different from actual concentrations (p = 0.5708) within the range of 0.5 mg/L to 0.8 mg/L. Greater precision but lower accuracy were observed with increased incubation time. Considering both accuracy and precision, an incubation time of 6–8 hours yielded the best results. The use of human serum as the sample matrix showed no significant difference in the measured results compared to the regular sample matrix (p = 0.3983). The method’s highest analytical sensitivity was observed within the measurement range of 0.5–10 mg/L. The measurement range and its analytical sensitivity could potentially be altered if performed with different bacterial isolates and/or by adjusting the agar depth.
The study suggests that this method can be used to determine the concentration of meropenem in culture broth and potentially in serum if its measurement range (0.5–10 mg/L) is suitable for the requirements. However, further investigations are needed to validate the study's results.
Place, publisher, year, edition, pages
2024. , p. 34
Keywords [en]
Meropenem, antibiotic concentration, filter, captainer
Keywords [sv]
Meopenem, antibiotikakoncentration, filter, capitainer
National Category
Other Medical Sciences not elsewhere specified Medical Laboratory Technologies
Identifiers
URN: urn:nbn:se:lnu:diva-131648OAI: oai:DiVA.org:lnu-131648DiVA, id: diva2:1888544
Subject / course
Biomedical Sciences
Educational program
Health Science Programme with Specialisation in Bio Sciences, 180 credits
Presentation
2024-06-10, 13:21 (Swedish)
Supervisors
Examiners
2024-08-132024-08-132025-02-09Bibliographically approved