FIC 联合药敏指数测定

单一抗菌药物难以应对耐药菌与复杂感染,联合用药成为重要策略。FIC(Fractional Inhibitory Concentration,部分抑菌浓度指数)指数是评价两种或多种药物联用效果的标准化方法,可明确判断协同、相加、无关或拮抗作用,为临床方案优化与新药组合筛选提供依据。

一、FIC 指数定义与判读

FIC 指数计算公式:

FIC = (MICA 联用 / MICA 单用) + (MICB 联用 / MICB 单用)

判读标准:

  • FICI ≤ 0.5:协同作用(Synergism)
  • 0.5 < FICI ≤ 1:相加作用(Additivity)
  • 1 < FICI ≤ 2:无关作用(Indifference)
  • FICI > 2:拮抗作用(Antagonism)
FIC 棋盘格示意图
图 1 FIC 棋盘格法:药物 A 与药物 B 分别沿横向与纵向作 2 倍梯度稀释,交叉孔中两药联用,以不生长孔计算 FIC 指数。图中示例 FIC = 0.75,判定为相加作用。

二、实验流程

  1. 分别测定药物 A、药物 B 对受试菌的单药 MIC;
  2. 在 96 孔板中按棋盘格设计同时作 2 倍梯度稀释;
  3. 每孔加入等量菌液,培养后读取 MIC;
  4. 计算各组合 FIC,汇总为 FICI;
  5. 结合 time-kill 或生物膜实验进一步验证协同组合。

三、应用价值

  • 筛选新型抗菌组合,降低单药用量与毒性;
  • 延缓或逆转耐药,尤其是针对 MRSA、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌等多重耐药菌;
  • 评估植物提取物、精油、多肽与常规抗生素的协同潜力;
  • 为动物实验与临床试验提供体外依据。

四、服务案例:两种候选药物对金黄色葡萄球菌的棋盘法联合药敏(2021 年客户委托)

受客户委托,考察两种候选抗菌药物单用及联用对金黄色葡萄球菌 ATCC 25923 的抑制作用。因涉及客户保密要求,两种药物分别以"药物 A""药物 B"指代。实验采用 96 孔深孔板棋盘稀释法:药物 A 沿列向自第 1 列最高浓度起向右作 2 倍梯度稀释(第 8 列不含药物 A),药物 B 沿行向自 A 行最高浓度起向下作 2 倍梯度稀释(H 行不含药物 B),两药在交叉孔中联合作用;37 ℃ 震荡培养 24 h 后经酶标仪读取各孔 OD600,并静置观察孔底菌体沉淀。两个重复板结果一致,实物拍照与 OD600 矩阵并列对照如下:

重复板3 扫板照片
图 2 重复板 3 培养后实物拍照(客户原始数据)
重复板3 OD600 矩阵
图 3 重复板 3 OD600 矩阵:绿色为无菌生长(OD600 为本底水平),黄色/红色为有菌生长(颜色随 OD600 升高加深)。红框为药物 A 单药 MIC 所在列(第 3 列),绿框为药物 B 单药 MIC 所在行(D 行)。
重复板4 扫板照片
图 4 重复板 4 培养后实物拍照(客户原始数据)
重复板4 OD600 矩阵
图 5 重复板 4 OD600 矩阵,判读方式同图 3,与重复板 3 结果一致。

结果判读:H 行(不含药物 B)显示药物 A 单药 MIC 位于第 3 列;第 8 列(不含药物 A)显示药物 B 单药 MIC 位于 D 行,两者与图中红框、绿框位置一致。取两板最优联合抑制孔计算 ΣFIC 分别约为 1.0(板 3)与 0.75(板 4),按本页判读标准,两药联用呈相加作用。原始数据经客户许可脱敏后展示。

五、参考文献

  • Duarte A, et al. Synergistic activity of coriander oil and conventional antibiotics against Acinetobacter baumannii. Phytomedicine, 2012.
  • Abdulabbas S S, et al. Determination of FIC Index as A Measure of Synergy of Antibiotics in E. coli O157:H7. Egypt J Hosp Med, 2022.

典型项目经验

抗生素联合 FIC 指数
样品:两种常规抗生素 方法:棋盘格 2 倍稀释法 交付:FICI 与作用方式判定
植物提取物与抗生素协同筛选
样品:植物精油 / 多肽 + 抗生素 方法:FIC + time-kill 验证 交付:协同组合推荐与报告
客户委托:两种候选药物联合药敏(2021)
样品:金黄色葡萄球菌 ATCC 25923 + 两种保密药物 方法:96 孔棋盘稀释法 + OD600 读数(双重复板) 交付:OD600 矩阵、单药/联合 MIC 与 FICI 判定