2 英文參考
Antifungal susceptibility testing of yeasts—Broth dilution method
ICS 11.020
C 50
中華人民共和國衛生行業標準 WS/T 421—2013《抗酵母樣真菌藥物敏感性試驗 肉湯稀釋法》(Antifungal susceptibility testing of yeasts—Broth dilution method)由中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會於2013年07月16日發佈,自2013年12月01日起實施。
3 前言
本標準按照GB/T 1.1—2009給出的規則起草。
本標準起草單位:衛生部臨牀檢驗中心、北京大學第一醫院.北京大學人民醫院、首都醫科大學附屬北京友誼醫院、中國醫學科學院北京協和醫院、衛生部北京醫院、華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院。
本標準主要起草人:胡繼紅、李若瑜、張楠、王輝、蘇建榮、徐英春、胡云建、孫自鏞。
肉湯稀釋法
4 1 範圍
本標準規定了用經典的宏量肉湯稀釋方法(Broth Macrodilution method)檢測抗酵母樣真菌的最小抑菌濃度(Minimal Inhibitory Concentration,MIC)的參考方法,並推薦了與本參考方法的結果具有良好一致性的微量肉湯稀釋方法(Broth Microdilution method)。
本標準適用於酵母及酵母樣真菌(引起的深部真菌感染)的藥物敏感性試驗,包括念珠菌屬Candida spp.(含光滑念珠菌C. glabrata)和新生隱球菌Cryptococcus neoformens。不適用雙相真菌,如皮炎芽生菌Blastomyces dermatitidis莢膜組織胞漿菌Histoplasma capsulatum莢膜亞種。
5 2 術語和定義
下列術語和定義適用於本文件。
2.1
抗真菌藥物 antifungal agents
用於人體內對真菌具有抑制生長或殺滅作用的生物物質、半合成或合成物質,不包括消毒劑、滅菌劑和防腐劑。
2.2
最小抑菌濃度 minimal inhibitory concentration;MIC
2.3
折點 breakpoint
折點系綜合體外MIC值、PK/PD數據、臨牀療效而得出,還可隨環境改變而變化(如感染部位、常規藥物劑量的改變、使用途徑及次數的改變)。
2.4
敏感 susceptible;S
此濃度在體外檢測中能抑制真菌生長,當使用推薦劑量時在臨牀治療中很有可能取得成功。
2.5
中介 intermediate,I
菌株對常規用藥時體液和組織中能達到的藥物濃度反應率低於敏感株,和(或)不能被清楚地劃分爲“敏感”或“耐藥”。在體外真菌可被抑制生長,此濃度臨牀治療效果不肯定。如爲藥物聚集部位或高劑量使用,則臨牀治療有效。該範圍可作爲一緩衝區,避免由於微小、不可控的技術因素導致嚴重解釋偏差。
2.6
耐藥 resistant;R
當使用推薦劑量時在臨牀治療中很有可能失敗。
2.7
劑量依賴性敏感 susceptible-dose dependent;S-DD
當使用比常規用藥更高劑量或更高血藥濃度時能夠取得療效。
2.8
當前僅有敏感解釋,但無中介或耐藥解釋類型的微生物,多用於仍未遇到耐藥菌株的新抗菌藥物。
2.9
效價 potency
抗菌藥物巾具有抗菌活性的部分,通過同類標準物質測定得出。單位表示爲mg/g、IU/g.或用百分比表示。
2.10
6 3 抗真菌藥物
6.1 3.1 抗真菌藥物標準品或參考品
抗真菌藥物標準品或參考品可從藥物生產廠家直接購買得到。使用有效期內的標準品,在廠家推薦的條件下貯存。當從低溫下取出藥物對,需恢復到室溫後再開瓶。藥物稱量按照配製貯存液的濃度計算.濃度爲檢測時使用濃度的100倍。稱量應在分析天平上進行,天平應定期校準。
6.2 3.2 稱量藥物
計算藥物質量及稀釋液體積見式(1)、式(2):
式中:
m——藥物的質量,單位爲毫克(mg);
6.3 3.3 藥物儲存液(母液)
6.3.1 3.3.1 溶劑
溶解時,一些藥物需使用非水溶劑溶解(見表1)。溶劑的信息可參考廠家介紹。溶劑包括(分析級別):二甲基亞碸(DMSO)、乙醇、聚乙二醇、羧甲基纖維素。
表1(續)
溶劑a | 稀釋液 | 檢測範圍μg/mL | |
伏立康唑 | DMSOb | 0.0156~8 | |
泊沙康唑 | DMSOb | 0.0156~8 | |
水 | 0.125~64 | ||
卡泊芬淨 | 水 | 0.0312~16 | |
米卡芬淨 | 水 | 0.0312~16 | |
安尼芬淨 | DMSOb | 0.0312~16 | |
bDMSO表示二甲基亞碸。 |
表2 RPMI-1640肉湯培養基1 L製備步驟
步驟 | 過程 |
1 | |
2 | 加入MOPS(終濃度爲0.165 mol/L),攪拌至溶解 |
3 | 使用1 mol/L氫氧化鈉調pH至7.0(25℃) |
4 | 補水至1L |
5 | |
aMOPS表示3-(N-嗎啡啉)丙磺酸(3-N-morpholino propane sulfonic acid)。 |
6.3.2 3.3.2 過濾
通常認爲儲存液是無菌的,當有特殊要求時應進行膜過濾,但應避免使用紙張、石棉和玻璃濾器等具有吸附抗真菌藥物的材質。
6.3.3 3.3.3 保存
儲存液應分裝在塑料管中密封保存在-60℃環境中,保存溫度不能高於-20℃。應在從冰箱中取出的當天使用,現用現取,未用完的應丟棄。大多數藥物的儲存液在-60℃可保存6個月。
6.4 3.4 藥物稀釋液
6.4.1 3.4.1 水溶性抗真菌藥物
對於溶於水的抗真菌藥物,用稀釋液(RPMI-1640肉湯)將100倍終濃度儲存液10倍稀釋,最後與菌液1:9混合,步驟見表3。
表3 水溶性抗真菌藥物稀釋步驟
步驟 | 濃度 μg/mL | 來源 | 體積 mL | mL | 中間濃度 μg/mL | 終濃度1:10 μg/mL | lOg2 |
1 | 5120 | 儲存液 | 1.0 | 7 | 640 | 64 | 6 |
2 | 640 | 步驟1 | 1.0 | 1.0 | 320 | 32 | 5 |
3 | 640 | 步驟1 | 1.0 | 3.0 | 160 | 16 | 4 |
4 | 160 | 步驟3 | 1.0 | 1.0 | 80 | 8 | 3 |
5 | 160 | 步驟3 | 0.5 | 1.5 | 40 | 4 | 2 |
6 | 160 | 步驟3 | 0.5 | 3.5 | 20 | 2 | 1 |
7 | 20 | 步驟6 | 1.0 | 1.0 | 10 | 1 | 0 |
8 | 20 | 步驟6 | 0.5 | 1.5 | 5 | 0.5 | -1 |
9 | 20 | 步驟6 | 0.5 | 3.5 | 2.5 | 0.25 | -2 |
10 | 2.5 | 步驟9 | 1.0 | 1.0 | 1.25 | 0.125 | -3 |
11 | 2.5 | 步驟9 | 0.5 | 1.5 | 0.625 | 0.0625 | -4 |
12 | 2.5 | 步驟9 | 0.5 | 3.5 | 0.3125 | 0.03125 | -5 |
6.4.2 3.4.2 非水溶性抗真菌藥物
對於不溶於水的抗真菌藥物(如兩性黴素B、伊曲康唑、伏立康唑、泊沙康唑、阿尼芬淨),需先用合適的溶劑配製終濃度100倍的儲存液,再用RPMI-1640肉湯10倍稀釋成終濃度的10倍後,最後與菌液1:9混合,步驟見表4。
表4 非水溶性抗真菌藥物稀釋步驟
7 4 培養基
7.1 4.1 RPMI-1640肉湯培養基
推薦使用RPMI-1640肉湯培養基,若無RPMI-1640乾粉,配方見附錄A。
7.2 4.2 含2%葡萄糖的RPMI-1640肉湯培養基
微量肉湯稀釋法推薦使用葡萄糖含量爲2%的RPMI-1640肉湯培養基,配方見表5。
7.3 4.3 特殊改良培養基
兩性黴素B可使用Antibiotic Medium 3(AM3)培養基,並補充葡萄糖終濃度至2%,可提高耐藥檢出率,但此培養基未經標準化並存在批間差異。新生隱球菌使用Yeast Nitrogen Base可促進新生隱球菌生長,並提高抗菌藥物的MIC值。
8 5 宏量肉湯稀釋法操作步驟
8.1 5.1 菌懸液的製備
酵母樣真菌應在沙氏培養基(SDA),或馬鈴薯葡萄糖培養基(PDA) 35℃培養24 h.新生隱球菌應培養48 h。挑選直徑1 mm左右的幾個相似菌落,用5 mL 0.85%鹽水製成0.5麥氏單位菌懸液(用於對照的0.5麥氏單位硫酸鋇濁度標準管配製見附錄B),或使用濁度儀配製濃度爲1×106CFU/mL~5×106CFU/mL菌懸液,振盪器上持續混勻15 s,再用0.85%生理鹽水進行1:100倍稀釋,然後用RPMI-1640肉湯進行1: 20倍稀釋,得到終濃度爲5×102CFU/mL~2.5×103CFU/mL。
8.2 5.2 接種
在15 min內(在4℃可延長至2 h)將0.9 mL配製好的菌懸液和0.1 mL稀釋藥液加入管中。對照管加入0.9 mL菌懸液和0.1 mL使用的稀釋液(RPMI-1640肉湯培養基)。
8.3 5.3 培養
將培養管置於35℃溫箱中培養,酵母樣真菌應培養24 h~48 h,新生隱球菌則應70 h~74 h。注意培養過程中避免震搖試管。
8.4 5.4 結果判讀
8.4.1 5.4.1 評分標準
判讀結果時,將各濃度管內的真菌生長情況與對照管比較,通過評分得出MIC值,評分標準:
——0完全清亮;
——1輕微模糊;
——2濁度顯著降低;
——3濁度輕微降低;
——4濁度沒有變化。
8.4.2 5.4.2 兩性黴素B
8.4.3 5.4.3 氟胞嘧啶和吡咯類
氟胞嘧啶5-Flucytosine和吡咯類azoles抗真菌藥物的生長終點判讀標準爲抑制50%的生長(評分爲2,濁度顯著降低)。
8.4.4 5.4.4 棘白菌素類
棘白素類Echinocandin抗真菌藥物的生長終點判讀標準爲50%抑制(評分爲2,濁度顯著降低)。
8.5 5.5 結果解釋
氟康唑Fluconazole、伏立康唑Voriconazole、兩性黴素B、伊曲康唑、氟胞嘧啶、安尼芬淨、卡泊芬淨Caspofungin以及米卡芬淨Micafungin結果解釋見附錄C。
9 6 微量肉湯稀釋法操作步驟
9.1 6.1 菌懸液的製備
按5.1方法培養和製備0.5麥氏單位菌懸液,得到濃度爲1×106CFU/mL~5×106CFU/mL。之後震盪混勻15 s,用含2%葡萄糖的RPMI-1640肉湯按1:10倍稀釋得到1×105CFU/mL~5×105CFU/mL(2倍終濃度)菌懸液。菌懸液應在配製後30 min內完成接種。
9.2 6.2 藥物稀釋液
按3.3配製200倍終濃度的藥物儲存液。使用時按3.4將儲存液1:100倍稀釋。
示例:在9.9 mL 2倍終濃度的含2%葡萄糖的RPMI-1640肉湯中加入100 μL藥物儲存液,經100倍稀釋得到2倍終濃度的工作液,詳見表6。
表6 微量肉湯稀釋法抗真菌藥物稀釋步驟(0.125μg/mL~64μg/mL)
步驟 | 濃度μg/mL | 來源 | 溶劑體積a μL | 中間濃度μg/mL | 使用2倍含2%葡萄糖RPMI-1640肉湯1: 100稀釋後終濃度μg/mL | |
1 | 12800 | 儲存液 | 200 | 0 | 12800 | 128 |
2 | 12800 | 儲存液 | 100 | 100 | 6400 | 64 |
3 | 12800 | 儲存液 | 50 | 150 | 3200 | 32 |
4 | 12800 | 儲存液 | 50 | 350 | 1600 | 16 |
5 | 1600 | 步驟4 | 100 | 100 | 800 | 8 |
表6(續)
步驟 | 濃度 μg/mL | 來源 | μL | 溶劑體積a μL | 中間濃度 μg/mL | 使用2倍含2%葡萄糖RPMI-1640 肉湯1: 100稀釋後終濃度 μg/mL |
6 | 1600 | 步驟4 | 50 | 150 | 400 | 4 |
7 | 1600 | 步驟4 | 50 | 350 | 200 | 2 |
8 | 200 | 步驟7 | 100 | 100 | 100 | 1 |
9 | 200 | 步驟7 | 50 | 150 | 50 | 0.5 |
10 | 200 | 步驟7 | 25 | 175 | 25 | 0.25 |
a參照表1使用適合的溶劑。 |
9.3 6.3 接種
在96孔微孔板上,第11列作爲菌株的陽性生長對照孔,只加肉湯和菌液不加藥物。生長對照孔中先加100μL不含藥的2%葡萄糖RPMI-1640肉湯,之後再加100μL 2倍接種量的菌懸液。第12列爲無菌對照孔,只加肉湯,不加菌液和藥物。
從96孔板的第1列至第10列,每孔分別加入100μL來自表6步驟1至10的2倍終濃度藥物稀釋液。第1列爲最高濃度(64μg/mL或16μg/mL),第10列爲最低濃度(0.12μg/mL或0.03μg/mL)。然後每孔加入100μL 2倍終濃度的菌懸液,最終接種量爲5×104CFU/mL~2.5×105CFU/mL。
9.4 6.4 培養
將96孔微孔板在35℃±2℃培養24 h±2h。若近平滑念珠菌和季也蒙念珠菌生長不充分,繼續培養12 h~24 h再觀察結果。
9.5 6.5 結果判讀
9.5.1 6.5.1 評分標準
判讀結果時通過與生長對照孔比較觀察生長抑制情況。通過0-4的評分區分孔內生長抑制情況的程度:同5.4.1。
9.5.2 6.5.2 生長終點的判斷標準
兩性黴素B爲100%抑制(評分爲0,完全清亮),氟胞嘧啶和吡咯類爲50%抑制(評分爲2,濁度顯著降低)。
9.6 6.6 結果解釋
氟康唑、伏立康唑結果解釋見附錄C。
9.7 6.7 低濃度接種量微量肉湯稀釋法
伊曲康唑、氟胞嘧啶、安尼芬淨、卡泊芬淨、米卡芬淨培養基推薦使用RPMI-1640肉湯,接種過程按照5-1操作,得到1×103CFU/mL~5×103CFU/mL(2倍終濃度菌懸液)。接種過程按6.3操作,但最終接種量爲5×102CFU/mL~2.5×103CFU/mL,結果解釋見附錄C。
10 7 質量控制
10.1 7.1 目的
爲了保證實驗人員操作和讀取結果的正確性,應對試劑、環境和儀器進行質量控制。
10.2 7.2 質控菌株的保存
10.2.1 7.2.1 保存
保存時應儘可能保持菌株的穩定性,減少突變。酵母菌可在沙氏培養基或馬鈴薯葡萄糖培養基生長後進行藥敏試驗。若MIC值在質控範圍內,進行傳代培養後用10%甘油製成菌懸液,滴1~2滴到凍存管中-70℃凍存。若短期內使用也可在沙氏培養基或蛋白腖斜面培養後2℃~8℃保存。
每次使用時,酵母菌在馬鈴薯葡萄糖培養基上35℃培養24 h,新生隱球菌培養48 h後使用,同時再進行傳代過夜培養保存在2℃~8℃備用。
當使用新批次的RPMI-1640肉湯、稀釋管或培養皿時,需用質控菌株進行藥敏試驗,檢測MIC是否在控。
10.2.2 7.2.2 來源
質控菌株可從美國典型菌種收藏庫American Type Culture Collection(ATCC)、英國致病真菌收藏庫National Collection for PathogenicFungi(NCPF)、芬蘭菌種收藏庫Central Bureau for Schimmelcultures(CBS)或參考實驗室以及商業機構獲得。
10.3 7.3 質控的頻率
10.3.1 7.3.1 質控(參考)菌株的MIC範圍
質控(參考)菌株對相應抗真菌藥物的MIC可接受範圍見表7、表8和表9,最佳質控值最好處於可接受範圍的中位數水平。
表7 宏量肉湯稀釋法質控菌株MIC範圍(μg/mL,48 h)
菌株名稱 | 目的 | 藥物名稱 | MIC範圍 μg/mL | MIC在範圍內的比例 % |
近平滑念珠菌 ATCC 22019 | 質控菌株 | 0.25~1 | 99.1 | |
2.8~8.0 | 99.1 | |||
0.06~0.25 | 99.0 | |||
0.06~0.25 | 99.0 | |||
5氟胞嘧啶 | 0.12~0.5 | 98.6 | ||
克柔念珠菌 ATCC6258 | 質控菌株 | 0.25~2.0 | 99.5 | |
16~64 | 99.1 | |||
0.12~0.5 | 94.0 | |||
0.12~0.5 | 100 | |||
5氟胞嘧啶 | 4.O~16 | 96.8 |
表7(續)
菌株名稱 | 目的 | 藥物名稱 | MIC範圍 μg/mL | MIC在範圍內的比例 % |
白念珠菌 ATCC 90028 | 參考菌株 | 0.0~2.0 | 91.9 | |
0.25~1.0 | 97.3 | |||
5氟胞嘧啶 | 0.5~2.0 | 95.0 | ||
白念珠菌 ATCC 24433 | 參考菌株 | 0.25~1.0 | 99.5 | |
0.25~1.0 | 95.9 | |||
5氟胞嘧啶 | 1.0~4.0 | 91.9 | ||
近平滑念珠菌 ATCC 90018 | 參考菌株 | 0.5~2.0 | 96.4 | |
0.25~1.0 | 98.2 | |||
5氟胞嘧啶 | ≤0.12~0.25 | 99.5 | ||
熱帶念珠菌 ATCC 750 | 參考菌株 | 0.5~2.0 | 93.7 | |
1.0~4.0 | 95.5 | |||
5氟胞嘧啶 | ≤0.12~0.25 | 99.5 |
表8 微量肉湯稀釋法質控菌株MIC範圍(一) 單位爲微克每毫升
克柔念珠菌 ATCC 6258 | 近平滑念珠菌 ATCC 22019 | 白色念珠菌 F 8555 | 克柔念珠菌 CL3403 | |
16.0~64.0 | 0.5~2.0 | 32.0~128.0 | 16.0~64.0 | |
伏立康唑 | 0.03~0.25 | 0.015~0.06 | 0.5~2.0 | 0.12~0.5 |
表9 微量肉湯稀釋法質控菌株MIC範圍(二)(24 h和48 h) 單位爲微克每毫升
菌株名稱 | 藥物名稱 | MIC範圍 | 24 h | 在範圍內比例% | MIC範圍 | 48 h | 在範圍內的比例% |
近平滑念珠菌 ATCC 22019 | 0.25~2.0 | 0.5 | 97 | 0.5~4.0 | 2.0 | 92 | |
0.06~0.25 | 0.12 | 99 | 0.12~0.5 | 0.25 | 98 | ||
0.12~0.5 | 0.25 | 96 | 0.12~0.5 | 0.25 | 98 | ||
0.03~0.25 | 0.06/0.12 | 98 | 0.06~0.5 | 0.12 | 98 | ||
裏氟康唑 | 0.016~0.12 | 0.06 | 96 | 0.03~0.25 | 0.06 | 98 | |
泊沙康唑 | 0.06~0.25 | 0.12 | 97 | 0.06~0.25 | 0.12 | 99 | |
米卡芬淨 | 0.5~2 | 1 | 100 | 0.5~4 | 1 | 100 | |
安尼芬淨 | 0.25~2.0 | 1.0 | 95.0 | 0.5~2.0 | 1.0 | 95.0 | |
卡泊芬淨 | 0.25~1.0 | 0.5 | 96.7 | 0.5~4.0 | 1.0 | 92.9 |
表9(續) 單位爲微克每毫升
菌株名稱 | 藥物名稱 | MIC範圍 | 24 h | 在範圍內比例 % | MIC範圍 | 48 h | 在範圍內的比例 % |
克柔念珠菌 ATCC 6258 | 0.5~2.0 | 1.0 | 100 | 1.0~4.0 | 2.0 | 100 | |
4.0~16 | 8.0 | 98 | 8.0~32 | 16 | 99 | ||
0.12~1.0 | 0.5 | 96 | 0.25~1.0 | 0.5 | 100 | ||
0.12~1.0 | 0.5 | 96 | 0.25~1.0 | 0.5 | 99 | ||
裏氟康唑 | 0.06~0.5 | 0.25 | 93 | 0.25~1.0 | 0.5 | 100 | |
泊沙康唑 | 0.06~0.5 | 0.25 | 100 | 0.12~1.0 | 0.5 | 99.6 | |
米卡芬淨 | 0.12~0.5 | 0.25 | 99.6 | 0.12~0.5 | 0.25 | 99.0 | |
安尼芬淨 | 0.03~0.12 | 0.06 | 97.9 | 0.03~0.12 | 0.06 | 97.5 | |
卡泊芬淨 | 0.12~1.0 | 0.5 | 98.8 | 0.25~1.0 | 0.5 | 97.5 |
10.3.2 7.3.2 檢測頻率
7.3.2.1 若所有參考菌株連續檢測30 d,每種藥的30個MIC或MEC值超出參考範圍≤3個,則實驗室可減少爲每週質控。對於半衰期短的藥物,檢測週期應更短。
7.3.2.2 當更換試劑或使用新批次藥物儲存液或使用新批次質控菌株時,應重新評價檢測系統(連續檢測30 d)。
7.3.2.3 運行穩定後(30個MIC值超出參考範圍≤3個)應每週進行質控。但當發現MIC值不在控時,應進行每日質控直到找到失控原因並進行糾正。判斷已糾正的標準爲連續5d得到的質控結果(5個MIC值)都在控。
7.3.2.4 若無法找到失控原因(5個MIC值超過1個不在控)應進行每日質控。連續檢測30 d運行穩定(30個MIC值超出參考範圍≤3個)後再改爲每週質控。
11 附錄A(規範性附錄)RPMI-1640肉湯培養基配方表
RPMI-1640肉湯培養基配方表見表A.1。
表A.1 RPMI-1640肉湯培養基配方表(含谷氨醯胺和酚紅,不含碳酸氫鹽)
組分 | 水g/L | 組分 | 水g/L | 組分 | 水g/L |
0.200 | L-脯氨酸 | 0.020 | 0.0002 | ||
L-天冬酰胺(無水) | 0.050 | L-絲氨酸 | 0.030 | 硫胺素HCl | 0.001 |
L-天冬氨酸 | 0.020 | L-蘇氨酸 | 0.020 | 維生素B12 | 0.000005 |
L-胱氨酸·2HCl | 0.0652 | L-色氨酸 | 0.005 | 硝酸鈣×H20 | 0.100 |
0.020 | 0.02883 | 0.400 | |||
0.300 | L-纈氨酸 | 0.020 | 硫酸鎂(無水) | 0.04884 | |
0.010 | 0.0002 | 6.000 | |||
L-組氨酸(自由基) | 0.015 | D-泛酸鈣 | 0.00025 | 磷酸鈉,二價(無水) | 0.800 |
L-羥脯氨酸 | 0.020 | 0.003 | D-葡萄糖 | 2.000 | |
L-異亮氨酸 | 0.050 | 0.001 | 0.001 | ||
L-亮氨酸 | 0.050 | 0.030 | 0.0053 | ||
L-賴氨酸·HCl | 0.040 | 0.001 | 維生素B12 | 0.000005 | |
L-蛋氨酸 | 0.015 | 0.001 | - | - | |
L-苯丙氨酸 | 0.015 | 毗哆醇HCl | 0.001 | - | - |
13 附錄C(規範性附錄)酵母樣真菌體外藥敏試驗結果解釋
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