Escherichia Coli Bakterisinin Antibiyotik Duyarlılığının Görüntü İşleme Teknikleriyle Belirlenmesi

Antimikrobiyal duyarlılık testleri, antimikrobiyal ajanın belli bir bakteri türüne karşı in-vitro etkinliğini saptamak amacıyla uygulanan testlerdir. Bu çalışmanın amacı görüntü işleme teknikleri ile farklı antibiyotik gruplarının Disk Difüzyon Test'i sırasında bakterilere karşı gösterdiği davranışı zamana göre incelemektir. Bu sayede hem nicel veriler elde edilmiş hem de kontaminasyon problemlerinin önüne geçilmiş olacaktır. Bu çalışma ile antibiyotikler ve bakteri gruplarının etkileşimi belirlenerek mikrobiyolojik çalışmalar için alternatif değerlendirme metodunun geliştirilmesi hedeflenmektedir. Bu çalışmada Escherichia Coli (E. coli) suşlarının 24 saat inkübasyonu boyunca görüntüleri alınmış ve kaydedilmiştir. E. coli suşlarının üremelerinin gözlemlenmesi 20. saat ve sonrasında gerçekleşmiştir. E. Coli bakterisi Cl antibiyotiğine karşı dirençli, Zox ve C antibiyotiklerine karşı duyarlı olduğu tespit edilmiştir. En yüksek duyarlılık seviyesi C antibiyotiği için belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre zaman aralığı (20-24 saat) boyunca ölçüm çaplarında büyük bir değişim gözlemlenmemiştir. Bu yüzden Disk difüzyon metodunun uygulandığı çalışmalarda 24 saat inkübasyon beklenmeksizin bakterinin üreme hızına bağlı olarak duyarlılık-dirençlilik durumları belirlenebilir. Bu sonuç DDT yöntemi için daha kısa sürede test sonuçlarına ulaşabileceğini göstermiştir.

Determination of Antibiotic Susceptibility of Escherichia Coli Bacteria with Image Processing Techniques

Antimicrobial susceptibility testing is performed to determine the in vitro activity of antimicrobial agents against a certain type of bacteria. The aim of this study, is to examine the behavior demonstrated against bacteria with different groups of antibiotics by disk diffusion test over time using image processing techniques. Whereby both quantitative data will be obtained and preventing the contamination problem. In this study determined the interaction of antibiotics and bacterial group and aims to develop alternative assessment methods for microbiological studies. In this study, 24 hours incubation for Escherichia coli (E. coli) strains taken image and recorded. Observation of growth of E. coli strains occurring on or after the 20th hour. E. Coli bacteria has been found resistant to antibiotics of the Cl and sensitive to Zox and C antibiotics. The highest level of sensitivity was observed for the C antibiotics. According to the results, in this time period (20-24 hours) it did not exhibit a large change in the diameter measurement. Therefore, the disk diffusion method is applied in the study 24 hours, depending on the bacteria's growth rate, without waiting until the incubation sensitivity-resistance state can be determined. Thisresults have shown that in lesstime for DDT method accessto testresults.

PDF

___

Gammoudi, I., Mathelie-guinlet, M., Morote, F., Beven, L., Moynet, D., Grauby-heywang, C., and Cohenbouhacina, T. (2016). Morphological and nanostructural surface changes in Escherichia coli over time, monitored by atomic force microscopy. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 141, 355-364.
Glasson, J., Hill, R., Summerford, M., and Giglio, S. (2015). Evaluation of an Image Analysis Device (APAS®) for Screening Urine Cultures. Journal of Clinical Microbiology, JCM-02365.
Ferrari, A., Lombardi, S., and Signoroni, A. (2015, August). Bacterial colony counting by Convolutional Neural Networks. In Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC), 2015 37th Annual International Conference of the IEEE (pp. 7458-7461). IEEE.
Huang, T., Zheng, Y., Yan, Y., Yang, L., Yao, Y., Zheng, J., and Yan, X. (2016). Probing minority population of antibiotic-resistant bacteria. Biosensors and Bioelectronics, 80, 323-330.
Le Page, S., Raoult, D., and Rolain, J. M. (2015). Real-time video imaging as a new and rapid tool for antibiotic susceptibility testing by the disc diffusion method: A paradigm for evaluating resistance to imipenem and identifying extended-spectrum ?- lactamases. International journal of antimicrobial agents, 45(1), 61-65.
Orsulak, P. J. (2000). Stand-alone automated solutions can enhance laboratory operations. Clinical chemistry, 46(5), 778-783.
Yoon, S. C., Shin, T. S., Lawrence, K. C., Heitschmidt, G. W., Park, B., and Gamble, G. R. (2015). Hyperspectral imaging using RGB color for foodborne pathogen detection. Journal of Electronic Imaging, 24(4), 043008-043008.
İnternet kaynakları
1-http://www.klimik.org.tr/wp content/uploads/2012 /02/1282011115036-41.pdf, (10.01.2016)
2-http://www.klimik.org.tr/wpcontent/uploads/2012/ 02/982011134654-klimik2011OzetKitabi.pdf , (15.01.2016)
3-https://www.mikrobiyoloji.org/genelpdf/ 944105010.pdf (15.01.2016)
4-http://www.mikrobiyoloji.org/TR/pdf/merckmikro biyoloji_elkitabi.pdf, (24.03.2016)