Multiresistens hos gramnegativa bakterier är ett stort problem i stora delar av världen. Avsaknaden av nya preparat har resulterat i återintroduktion av ett tidigare stoppat antibiotikum, kolistin, men dessvärre kantas resistensbestämningen av flertalet problem. Kolistin är en positivt laddad molekyl som binder till lipid A i yttermembranet, vilket destabiliseras och resulterar i celldöd. Flertalet resistensmekanismer mot kolistin finns beskrivna och majoriteten resulterar i förändrad lipid A-struktur, vilket leder till försämrad kolistininbindning. Syftet med examensarbetet var att utvärdera fyra potentiella screeningmetoder för att upptäcka kolistinresistens och jämföra resultaten mot buljongspädning som referensmetod. De fyra screeningmetoderna var buljongeluering och diskdiffusion samt de kommersiellt tillgängliga screeningtesterna Superpolymyxin och Rapid polymyxin NP. Totalt analyserades 57 helgenomsekvenserade Enterobacterales, varav 28 Escherichia coli och 29 Klebsiella pneumoniae, där aktuella resistensmekanismer var kända. Samtliga isolat analyserades en gång per metod och utöver detta analyserades även tre kontrollstammar. Vid buljongspädning erhölls värde för minsta inhiberande koncentration (MIC) kolistin, vilket användes för klassificering som känslig (MIC ≤ 2 mg/l) eller resistent (MIC > 2 mg/l). De fyra screeningtesterna var designade för att upptäcka resistenta isolat och innehöll 2–4 mg/l kolistin. Resultaten från screeningtesterna var kvalitativa och känslighetskategoriserade isolaten. Sensitivitet och specificitet beräknades för metoderna. Högst sensitivitet (100 %) noterades för Superpolymyxin och Rapid polymyxin NP, och lägst specificitet (76 %) för buljongeluering. Med hänsyn till resultat, prevalens, hållbarhets-, tids- och kostnadseffektivitet drogs slutsatsen att Rapid polymyxin NP är bästa alternativet som screeningmetod av utvärderade metoder. / Infections due to multidrug resistant Gram-negative bacteria are a major problem in large parts of the world. Due to lack of treatment options, a previously banned antibiotic, colistin, has been reintroduced. Unfortunately, susceptibility testing of colistin is problematic and currently the only recommended method is broth microdilution (BMD). Colistin is a positively charged molecule that binds to lipid A at the negatively charged outer cell membrane, which leads to cell disruption. Several mutations causing colistin resistance have been identified, most of them cause alterations of lipid A, resulting in impaired colistin outer cell membrane interaction. The aim of this study was to evaluate four potential screening methods for colistin resistance and compare the results with BMD (reference method). The four screening methods were broth disk elution, disk diffusion and the commercially available tests Superpolymyxin and Rapid polymyxin NP. A collection of 57 whole genome sequenced Enterobacterales consisting of 28 Escherichia coli and 29 Klebsiella pneumoniae were included in the study. Reference results were obtained by BMD, where the estimated minimum inhibitory concentration (MIC) values were used for classification of the isolates as sensitive (MIC ≤ 2 mg/l) or resistant (MIC > 2 mg/l). Sensitivity and specificity were calculated for the methods. The highest sensitivity (100 %) was noted for Superpolymyxin and Rapid polymyxin NP, and the lowest specificity (76 %) for broth disk elution. Considering the results, prevalence, durability, time and cost efficiency, it was concluded that Rapid polymyxin NP is the best alternative as a screening method of evaluated methods.

Under vissa omständigheter kan bakterier kan ta sig in i blodbanan där de kan orsaka allvarliga infektioner (bakteriemi). Metoden som används för identifiering och resistensbestämning av bakterier i blododlingar kräver minst 16 timmars inkubation. Fram tills en resistensbestämning utförts kan empirisk antibiotikabehandling användas, men med ökande resistensutbredning blir det alltmer osäkert om denna behandling är verksam. Nyligen har en lappdiffusionsmetod för resistensbestämning direkt från blododling validerats, som kan läsas av efter 4, 6 och/eller 8 timmars inkubation. Det finns även publicerade arbeten där flödescytometriassisterad resistensbestämning används, men då krävs att bakterierna finns i tillräckligt hög koncentration, befinner sig i tillväxtfas och finns som renkultur. Syftet med examensarbetet var att optimera hantering av blododlingsflaskor så att bakterier från blododlingsflaskorna kunde isoleras med tillräcklig kvalitet och koncentration för att kunna utföra resistensbestämning med flödescytometri. Upprening av bakterierna utfördes med olika tvättbuffertar och sedan utfördes resistensbestämning med flödescytometri och  referensmetoden buljongspädning. Resultaten från uppreningen visade att sterilt vatten och Tween20 gynnade bakteriernas återhämtningsförmåga mest. Resistensbestämning utfördes med Klebsiella pneumoniae ATCC700603,  K. pneumoniae CCUG56233 och K. pneumoniae ATCC13882, som tvättats med sterilt vatten och Tween20. För CCUG56233 skiljde 1 spädningssteg i koncentrationsskalan mellan metoderna. ATCC-isolaten erhöll likartade MIC-värden (minimum inhibitory concentration) vid alla analyser men där fanns en skillnad på 2 spädningssteg mellan buljongspädning och analys med flödescytometri. Detta kan förklaras av skillnaden i inkubationstid mellan metoderna. Slutsatsen som kan dras är därför att resultaten från de två metoderna vid resistensbestämning är likartade och att sterilt vatten är mest lämpligt att använda vid upprening av bakterier. Fler undersökningar bör dock utföras.

Ökande antibiotikaresistens utgör en allvarlig samhällsutmaning. För resistensbestämning av bakterier används standardmetoden buljongspädning. Då bestäms minsta inhiberande koncentration (MIC) som den lägsta koncentration av antibiotika som kan förhindra tillväxt. Examensarbetets syfte var att undersöka om val av odlingsbuljong påverkar MIC-värdet för Gramnegativa bakterier. En litteraturundersökning genomfördes av studier som jämfört resistensbestämning i standardbuljong med alternativ buljong. Därutöver gjordes en experimentell jämförelse. Litteraturstudien visade att buljongens sammansättning kan ha betydelse för MIC-värdet, men resultatet varierade med både bakteriearter och typer av antibiotika. Viktigt att beakta är det begränsade materialet i studien, möjliga förklaringar till MIC-varianser är exempelvis bikarbonat och antibiotikums olika känslighet för ämnet. Den experimentella studien visade att buljongvalet inte hade någon inverkan på MIC-värdet när det undersöktes för Klebsiella pneumoniae och antibiotikan meropenem. Det kan möjligen förklaras av att effekten av meropenem inte påverkas av buljongvalet. Slutsatsen är att många faktorer påverkar MIC-värdet och att standardbuljongen är en tillgång med stor mängd historiska data som kan nyttjas för att följa resistensutvecklingen, även om alternativa buljonger i vissa fall kan vara bättre lämpade för att förutsäga behanlingsbarheten. Buljongval bör väljas med noggrannhet efter rådande omständigheter. / Increasing antibiotic resistance is a concerning societal challenge. The standard test for measuring antibiotic susceptibility of bacteria is the method of broth microdilution. This method is used to determine the minimum inbibitory concentration (MIC), defined as the lowest concentration of an antibiotic that can inhibit the growth of a specific strain of a bacterium. This study aimed to investigate whether the choice of broth affects the MIC-value for Gram-negative bacteria. A literature review was conducted to examine studies comparing standard broth against alternative broth, alongside an experimental comparison of the same. The result of the literature review indicated that the composition of the broth does have an effect. However, the effect varies depending on the bacterial species and type of the antibiotic that was analyzed. Its important to note the limited amount of data from both prior work and this study, but one possible explanation to the variance in MIC-values could be e.g., bicarbonate and the specific antibiotic´s sensitivity to this substance. The experimental part of this study concluded that the choice of broth did not affect the resulting MIC-value when the antibiotic susceptibility of Klebsiella pneumoniae to meropenem was analyzed. This could be attributed to the efficacy of meropenem being unaffected by the broths used in this study. The conclusing of this study is that multiple factors contribute to the resulting MIC-value, and that the standard broth with its large volume of historical data, is a valuable asset to use when tracking the evolution of antibiotic resistance, even though an alternative broth may be better suited to predict treatability. The choice of broth should be made with great care and be adapted to actual circumstances and conditions.