Primjena bakteriofaga u medicini. Bakteriofagi i njihova praktična primjena bakteriofagi

Pripravci faga koriste se za liječenje i prevenciju zaraznih bolesti, kao iu dijagnostici - za određivanje osjetljivosti na fage i fagotipizaciju u identifikaciji mikroorganizama. Djelovanje faga temelji se na njihovoj strogoj specifičnosti. Terapeutski i profilaktički učinak faga određen je litičkom aktivnošću samog faga, kao i imunizirajućim svojstvom komponenti (antigena) uništenih mikrobnih stanica koje se nalaze u fagolizatima, osobito u slučaju ponovljene uporabe. Pri dobivanju fagnih pripravaka koriste se dokazani proizvodni sojevi faga i sukladno tome tipične kulture mikroorganizama. Bakterijska kultura u tekućem hranjivom mediju, koja je u logaritamskoj fazi razmnožavanja, inficira se uterinskom suspenzijom faga.

Fag-lizirana kultura (obično sljedeći dan) se filtrira kroz bakterijske filtere, a otopina kinozola se dodaje filtratu koji sadrži fag kao konzervans.
Gotova droga fag je bistra tekućina žućkaste boje. Za duže skladištenje neki fagi dostupni su u suhom obliku (u tabletama). U liječenju i prevenciji crijevne infekcije fagi se koriste istovremeno s otopinom natrijevog bikarbonata, budući da kiseli sadržaj želuca uništava fag. Fag ne perzistira u organizmu dugo (5-7 dana), pa se preporučuje ponovna uporaba.

Proizvedeno u Sovjetskom Savezu sljedećih lijekova, koristi se za liječenje i prevenciju bolesti: tifusa, salmonele, dizenterije, kolifaga, stafilokoknog faga i streptokoka. Trenutno se fagi koriste za liječenje i prevenciju u kombinaciji s antibioticima. Ova aplikacija ima više učinkovito djelovanje za oblike bakterija otporne na antibiotike.

Dijagnostički bakteriofagi naširoko se koriste za identifikaciju bakterija izoliranih iz pacijenta ili iz zaraženih okolišnih objekata. Uz pomoć bakteriofaga, zbog njihove visoke specifičnosti, moguće je odrediti vrste bakterija te s većom točnošću pojedine vrste izoliranih bakterija. Trenutno je razvijena fagodijagnostika i fagotipizacija bakterija roda Salmonella, Vibrio i stafilokoka. Fagotipizacija pomaže u utvrđivanju izvora infekcije, proučavanju epidemioloških odnosa i razlikovanju sporadičnih slučajeva bolesti od epidemijskih.
Fagodijagnostika i fagotipizacija temelji se na principu kokultivacije izoliranog mikroorganizma s odgovarajućom vrstom ili tipom faga. Pozitivan rezultat Smatra se da postoji dobro definirana liza proučavane kulture s fagom vrste, a zatim s jednim od tipičnih faga.

Bakteriofagi, primjena u medicini.

Bakteriofagi. Primjena u medicinskoj praksi.

Bakteriofagi su bakterijski virusi sposobni specifično prodrijeti u bakterijske stanice, razmnožavati ih i uzrokovati lizu.

Nalaze se svugdje gdje postoje bakterije - u tlu, vodi, crijevni trakt osoba. Svi su svojstveni fagu biološke značajke, koji su karakteristični za viruse.

Morfologija faga:

Fagi se razlikuju po obliku - nitasti, sferni, kubični, fagi s glavom i repom (nalikuju spermiju).

Po veličini - mali, srednji i veliki.

Najsloženije strukture su veliki fagi, koji se sastoje od glave i repa. Glava ima oblik ikosaedra. Glava je povezana s procesom pomoću ovratnika i kišobrana. Unutar nastavka nalazi se šuplja cilindrična šipka koja komunicira s glavom; izvana nastavak ima proteinski omotač sposoban za kontrakciju; repni nastavak završava šesterokutnom bazalnom pločom s kratkim bodljama iz kojih se protežu nitaste fibrilne strukture . Ploča i bodlje sadrže lizozim. Proces ima 6 resica, koje osiguravaju čvrsto pričvršćivanje faga na bakterijsku stanicu. Mogu postojati fagi s nekontraktilnom ovojnicom, fagi s kratkim procesima, fagi s analognim procesom i fagi bez procesa.

Kemijski sastav:

Otpornost na fage: fagi podnose temperature od 50-60°C. Podnose smrzavanje i ugibaju na temperaturi od 70C°. Na njih ne utječu otrovi poput cijanida, fluora, kao ni kloroforma i fenola. Fagi se dobro čuvaju u zatvorenim ampulama, ali se mogu uništiti kuhanjem, izlaganjem kiselinama ili UV zračenjem.

Mehanizam interakcije faga s mikrobnom stanicom:

Na temelju njihovih međudjelovanja razlikuju se virulentni i umjereni fagi.

Virulentni fagi – prodiru u bakterijsku stanicu, razmnožavaju se i uzrokuju lizu bakterije.

Fagi s procesom i kontrakcijskim omotačem imaju niz značajki:

Ti se fagi adsorbiraju na površini bakterijske stanice pomoću procesnih fibrila u prisutnosti odgovarajućih receptora. Tada se aktivira enzim ATPaza, što dovodi do kontrakcije ovojnice kaudatusnog nastavka i uvođenja šupljeg štapića u stanicu. Enzim, lizozim, uključen je u proces probijanja staničnih stijenki.

DNK faga prolazi kroz šuplju osovinu dodatka i ubrizgava se u stanicu. Kapsida i nastavak ostaju na površini stanice. Zatim se protein faga i nukleinska kiselina reproduciraju unutar stanice. Sljedeća razina sastoji se od sklapanja i stvaranja čestica zrelog faga. Završna faza: liza stanice i oslobađanje čestica zrelog faga iz nje. Liza se može odvijati i iznutra - stanična stijenka pukne i zreli fagi izlaze unutra vanjsko okruženje a izvana - fagi prave mnogo rupa u staničnoj stijenci kroz koje istječe sadržaj stanice; takvom se lizom fag ne razmnožava.

Umjereni fagi ne liziraju sve stanice u populaciji, već s nekim stanicama stupaju u simbiozu, pri čemu se fagna DNA integrira u stanični kromosom. U ovom slučaju, genom faga naziva se profage.

Profag postaje dio staničnog kromosoma i tijekom svoje reprodukcije replicira se sinkrono s genomom stanice, ne izazivajući njegovu lizu i prenosi se na potomstvo.

Fenomen simbioze mikrobne stanice s profagom naziva se lizogenija.

A kultura bakterija koja sadrži profage je lizogena, ovo ime odražava sposobnost profaga spontano ili pod utjecajem čimbenika okoliš prelaze u citoplazmu i ponašaju se kao virulentni fag koji lizira bakterije. Pri prijelazu u virulentni oblik, umjereni fag može uhvatiti dio kromosoma bakterijske stanice i nakon lize ga prenijeti na drugu.

Fagi se dijele prema spektru djelovanja:

1. Polivalentne - bakterije vezane uz lizu (fag salmonele lizira samo salmonelu).

2.Specije (monofagi) - liziraju bakterije samo jedne vrste.

3. Tipski specifični - selektivno liziraju pojedinačne varijante bakterija unutar vrste (patogen Staphylococcus - 33 seta).

Praktična upotreba:

Pripravci faga koriste se za liječenje i prevenciju infekcija te njihovu dijagnostiku. Djelovanje faga temelji se na njihovoj strogoj specifičnosti, za dobivanje pripravka faga koriste se industrijski sojevi i odgovarajuće bakterijske kulture.

Oblici otpuštanja: tekući, suhi, tablete, aerosoli, supozitoriji. U organizam se unose parenteralno, enteralno i lokalno. Koristi se u terapeutske i profilaktičke svrhe u razne bolesti(dizenterija, kolera, razne gnojno-upalne bolesti).

Dijagnostika faga: dijagnostički princip temelji se na kokultivaciji testnih kultura s poznatim i nepoznatim fagima; rezultat se smatra pozitivnim ako postoji liza bakterijske stanice. Liza se može uočiti na tekućini i krutini hranjive podloge. Na tekućim hranjivim podlogama pojavljuje se čišćenje od bakterijske suspenzije, a na gustim podlogama formiraju se područja izostanka rasta.

Tipizacija faga: određivanje varijante tipa vrste pomoću skupa faga tipa. Proizvode se fagi tifusa, fagi za dijagnosticiranje kolere, fagi salmonele i fagi dizenterije. Fagotipizacija je nužna pri provođenju epidemiološke analize bolesti i utvrđivanju izvora i putova prijenosa. Detekcijom faga prosuđuje se sadržaj odgovarajućih mikroorganizama.


Zbog destruktivnog (litičkog) djelovanja na bakterije, fagi se mogu koristiti u terapijske i profilaktičke svrhe raznih bolesti (dizenterija, kolera, razne gnojno-upalne bolesti i dr.). Skupovi standardnih faga, uključujući međunarodne, koriste se za fagotipizaciju uzročnika niza bolesti (kolera, trbušni tifus, salmoneloza, difterija, stafilokokne i druge bolesti). Bakteriofagi se također koriste u genetski inženjering Kao vektori koji prenose dijelove DNA, moguć je i prirodni prijenos gena između bakterija kroz određene fage (transdukcija). U pravilu se takvim pacijentima propisuju antibiotici. Ali zbog činjenice da stalno mutirajuće bakterije postaju otporne na antibiotike, njihova je učinkovitost ograničena. posljednjih godina oslabljena. Pozornost istraživača privukli su bakteriofagi - virusi koji proždiru bakterije. Za razliku od antibiotika koji uništavaju i štetne i zdrava mikroflora organizma, bakteriofagi su selektivni, utječu samo na patogene bakterije. Kako bakteriofagi djeluju u tijelu? Oni prodiru samo u određene stanice i stupaju u interakciju s njihovom DNK, stvarajući lizogeni ili litički učinak. Utječući na mikrobe u litičkom tipu, bakteriofagi ih uništavaju, što im omogućuje brzo razmnožavanje. Lizogeni tip predstavlja prodiranje genoma faga u genom bakterija, njihovu sintezu i daljnji prijelaz iz jedne generacije u drugu. Podaci o bakteriofazima pojavili su se prije više od jednog stoljeća kada su se koristili za liječenje stafilokoka. Trenutno se naširoko koriste za prevenciju i liječenje crijevnih, stafilokoknih, streptokoknih, tifusnih i mnogih drugih infekcija. Moderna medicina traži metode koje ne koriste žive bakteriofage, već enzime koji lizom utječu na patogene bakterije. Njihova upotreba može biti u obliku spreja za nos ili usta, paste za zube, hrane, aditivi za hranu. Učinkovitost uporabe bakteriofaga sastoji se u odsutnosti kontraindikacija i komplikacija, kompatibilnosti s drugim lijekovima, aktivni utjecaj za mikrobe otporne na antibiotike. Zbog ovih svojstava bakteriofagi se procjenjuju kao budući lijekovi za uspješna borba s infekcijama.

Najvažnije prednosti fagoterapije su visoka osjetljivost patogene mikroflore na bakteriofag, mogućnost početne primjene malih doza bakteriofaga, kompatibilnost sa svim vrstama tradicionalne antibakterijske terapije, nepostojanje kontraindikacija za profilaksu fagom i terapiju fagom. Utvrđeno je da u prirodi ne postoje mikroorganizmi koji su apsolutno otporni na bakteriofag. Važno je da je reprodukcija bakteriofaga moguća samo u prisutnosti bakterija osjetljivih na njega. Nakon smrti posljednje mikrobne stanice u žarištu infektivne lezije, ona prestaje aktivan rad te se bez traga izlučuje iz tijela.

Zbog uočenog smanjenja terapeutsko djelovanje koriste se antibiotici, pripravci bakteriofaga klinička praksa kao alternativa antibioticima iu kombinaciji s njima. Pripravci bakteriofaga nisu niži od antibakterijskih lijekova u učinkovitosti, stimuliraju lokalne čimbenike specifičnih i nespecifična imunost i ne izazivaju štetne toksične ili alergijske reakcije. Bakteriofagi se propisuju oralno, a koriste se i za ispiranje rana, za uvođenje u drenirane šupljine - trbušne, pleuralne, sinusne šupljine, srednje uho, apscese, rane, maternicu, mjehur. Kada se primjenjuju oralno i aerosolno, kao i kada se nanose na površinu sluznice, bakteriofagi prodiru u krv i limfu i izlučuju se kroz bubrege, sanirajući urinarni trakt.

Trenutno je obnovljeno zanimanje za fagoterapiju u kirurgiji, urologiji, oftalmologiji i traumatologiji.

Terapeutski i profilaktički pripravci bakteriofaga sastoje se od poliklonskih virulentnih bakteriofaga širokog spektra djelovanja, aktivnih protiv bakterija otpornih na antibiotike. Proizvode se u tekućem obliku, u tabletama otpornim na kiseline, u obliku čepića, masti i linimenata.

Pripravci bakteriofaga su sterilni filtrat bakterijskih fagolizata; propisuju se oralno, lokalno za ispiranje rana i sluznica, uvođenje u šupljine maternice, mjehura, uha, paranazalnih sinusa, kao i u dreniranim šupljinama - abdominalnim, pleuralnim, kao i u šupljinama apscesa nakon uklanjanja eksudata.

Bakteriofagi mogu brzo prodrijeti u krv i limfu te se izlučuju putem bubrega urinom. Kao što je pokazano u našim studijama, nakon uzimanja 30 ml bakteriofaga, čestice faga se otkrivaju u urinu unutar 2 sata, a njihova maksimalna koncentracija u urinu postiže se 6-8 sati nakon primjene.

Aktivnost terapeutskih i profilaktičkih bakteriofaga protiv patogena gnojno-septičkih i enteralnih bolesti prilično je visoka - od 72% do 90%, uključujući protiv sojeva bolničkog podrijetla, karakterizirana višestrukom rezistencijom na antibiotike. Usklađenost pripravaka bakteriofaga sa suvremenom etiološkom strukturom patogena postiže se njihovom stalnom prilagodbom cirkulirajućim sojevima zbog obnove rasa faga i proizvodnih bakterijskih markica. Ovo svojstvo razlikuje fage od ostalih antimikrobna sredstva- antibiotici, eubiotici ili cjepiva, pri čemu proizvodni sojevi ili sojevi proizvođači ili sintetizirana tvar nisu podložni nikakvim modifikacijama. Ova plastičnost bakteriofagnih pripravaka osigurava nastavak primarne fagne rezistencije patogena.

Prednosti bakteriofagnih lijekova

Prednosti bakteriofagnih lijekova uključuju usku specifičnost djelovanja, koja, za razliku od antibiotika, ne uzrokuje inhibiciju normalne mikroflore. Dokazano je stimulativno djelovanje stafilokoknog bakteriofaga na bifidobakterije - bitna komponenta crijevna mikrobiocenoza. Upotreba bakteriofaga za liječenje zarazne bolesti stimulira čimbenike specifične i nespecifične imunosti, što je posebno učinkovito u liječenju kroničnih upalne bolesti na pozadini imunosupresivnih stanja, bakterijski prijevoz.

Eksperimentalni rad i dugoročno klinička opažanja Dokazana je nemogućnost prijenosa plazmida rezistencije na antibiotike i toksigenosti terapijskim i profilaktičkim lijekovima bakteriofaga, jer se radi o poliklonskim kompleksima virulentnih bakteriofaga.

U Rusiji, zemljama ZND-a, Poljskoj, Francuskoj i Španjolskoj bakteriofagi se široko koriste u medicini i veterini. Nagomilano odlično iskustvo primjena bakteriofaga u liječenju crijevnih infekcija: visoka klinička učinkovitost fagoterapije za akutne i kronična dizenterija, salmoneloza, popraćena sanitacijom nosača. Dokazana je visoka epidemiološka učinkovitost preventivne primjene bakteriofaga dizenterije, tifusa i salmonele.U kontroliranim epidemiološkim pokusima provedenim u predškolskim ustanovama i industrijska poduzeća, utvrđeno je smanjenje stope incidencije za 3-6 puta. Primjena bakteriofaga pokazala je dobre rezultate u liječenju bolesti uzrokovanih oportunističkim bakterijama, disbioze, gnojne lezije koža, ORL organi, mišićno-koštani sustav, genitourinarni sustav, krvožilni i dišni sustav, uključujući novorođenčad i djecu prve godine života.

Važan uvjet koji osigurava učinkovitost liječenja fagnim pripravcima je određena fagna osjetljivost uzročnika.

Očito je dugogodišnje iskustvo fagoterapije na Institutu za urologiju; Kao rezultat prilagodbe komercijalnih bakteriofaga bolničkim sojevima koji cirkuliraju u urološkoj klinici NPO "Biophage", osjetljivost sojeva na fage porasla je za 15% i bila je na razini ili više od osjetljivosti na najsuvremenije strane antibiotike. Na pozadini dugotrajnu upotrebu bakteriofaga u bolnici među bolnički sojevi nije uočen razvoj rezistencije na fage, dok se rezistencija na antibiotike smanjila. Klinička učinkovitost fagoterapije uočena je u 92% slučajeva, često nadmašujući rezultate antibiotske terapije. Odsutnost kontraindikacija i komplikacija pri uporabi pripravaka bakteriofaga, mogućnost njihove uporabe u kombinaciji s drugim lijekovi, uključujući s antibioticima, aktivnost protiv sojeva otpornih na antibiotike i prilagodbu bakteriofaga na moderni patogeni- sve to nam omogućuje da procijenimo pripravke bakteriofaga kao vrlo učinkovito i obećavajuće sredstvo za hitno liječenje gnojno-septičkih i enteralnih infekcija. No, fagi, ti “prirodni bolničari”, mogu se koristiti ne samo za liječenje, već i za prevenciju zaraznih bolesti. Mogu se propisati trudnicama, dojiljama i djeci bilo koje dobi, uključujući nedonoščad. Glavni uvjet za njihovu uspješnu primjenu je testiranje izolirane kulture na osjetljivost na odgovarajući fag. Uočen je nevjerojatan obrazac: za razliku od antibiotika, osjetljivost kliničkih sojeva mikroorganizama na bakteriofage je stabilna i ima tendenciju povećanja, što se može objasniti obogaćivanjem ljekovitih lijekova nove rase faga. Osim medicinske primjene, bakteriofagi se široko koriste u veterini; Stafilokokni bakteriofag posebno je učinkovit u liječenju mastitisa kod krava. Pripravci bakteriofaga propisuju se oralno za bolesti unutarnji organi ili lokalno, izravno na leziju. Učinak faga javlja se unutar 2-4 sata nakon primjene (što je posebno važno u uvjetima intenzivne njege). Bakteriofagi prodiru u krv, limfu i izlučuju se kroz bubrege, sanirajući urinarni trakt.

Dakle, bakteriofagi koriste:

U veterini za:

prevencija i liječenje bakterijske bolesti ptice i životinje;

liječenje gnojno-upalnih bolesti sluznice očiju i usne šupljine;

prevencija gnojno-upalnih komplikacija kod opeklina, rana, kirurških intervencija;

U genetičkom inženjeringu:

za transdukciju - prirodni prijenos geni između bakterija;

kao vektori koji prenose dijelove DNA;

korištenjem faga moguće je projektirati ciljane promjene u genomu DNK domaćina;

U prehrambenoj industriji:

gotovi proizvodi od mesa i peradi već se masovno prerađuju sredstvima koja sadrže fage;

bakteriofagi se koriste u proizvodnji prehrambenih proizvoda od mesa, peradi, sira, biljnih proizvoda i dr.;



CM. ZAKHARENKO, dr. sc., izv. prof. Vojni medicinske akademije ih. CM. Kirov, Sankt Peterburg

Bakteriofagi su jedinstveni mikroorganizmi na temelju kojih je stvorena skupina terapeutskih i profilaktičkih lijekova s ​​posebnim svojstvima i karakteristikama. Njihove temeljne radnje su prirodne fizioloških mehanizama interakcije između faga i bakterija omogućuju predviđanje beskrajne raznolikosti samih bakteriofaga i moguće načine njihove primjene. Kako se zbirke bakteriofaga budu širile, nedvojbeno će se pojaviti novi ciljni patogeni, a proširit će se i raspon bolesti za koje se fagi mogu koristiti kao monoterapija i kao dio složenih režima liječenja.

Da, koristiti polivalentni piobakteriofag Sextaphage u liječenju inficirane nekroze gušterače (Državna medicinska akademija u Permu nazvana po akademiku E.A. Wagneru) omogućio je bržu obnovu osnovnih parametara homeostaze i funkcije organa i sustava u bolesnika. Došlo je i do značajnog smanjenja broja postoperativne komplikacije I smrtni slučajevi: u skupini bolesnika koji su primali standardnu ​​terapiju smrtnost je bila 100%, dok je u skupini koja je primala BF bila 16,6%.

Zbog neškodljivosti i reaktogenosti BF lijekova, njihova primjena u pedijatrijska praksa, uključujući i novorođenčad. Zanimljivo je iskustvo regionalne dječje škole Nižnji Novgorod klinička bolnica, gdje su u razdoblju komplikacije epidemiološke situacije, uz uobičajene protuepidemijske mjere, korišteni BF - Intesti-bakteriofag i BF Pseucfomonas aeruginosa. Pokazalo se 11 puta manje incidencije bolničkih infekcija pseudomonasne etiologije visoka efikasnost primjena BF. Lijekovi BF mogu se propisati za liječenje disbioze i poremećaja probavni sustav, te spriječiti kolonizaciju sluznice gastrointestinalnog trakta oportunističkim bakterijama. Višekomponentni BF pripravci idealni su za trenutačno ublažavanje prvih znakova gastrointestinalnih tegoba.

Do danas je poduzeće planiralo cijela linija prioritetna područja razvoja i proizvodnje terapeutskih i profilaktičkih bakteriofaga, koja su u korelaciji s novonastalim svjetskim trendovima. Stvaraju se i uvode novi lijekovi: BF su razvijeni protiv seracija i enterobakterija, u tijeku je rad na stvaranju fagnog lijeka protiv Helicobacter pylori.

Samo jedan proizvođač ovih lijekova je NPO Microgen, prema izvješću zamjenika načelnika Odjela za znanost i inovativni razvoj Alla Lobastova, proizvodi više od 2 milijuna pakiranja godišnje. Nažalost, ideje mnogih liječnika o bakteriofazima daleko su od objektivnih. Malo ljudi zna da bakteriofagi aktivni protiv istog patogena mogu pripadati različitim porodicama, imati različite životne cikluse itd. Na primjer, bakteriofagi P. aeruginosa pripadaju porodicama Myoviridae, Podoviridae, Siphoviridae i imaju litički životni ciklus ili umjereno. Različiti sojevi istog patogena mogu imati različitu osjetljivost na bakteriofage. Većina stručnjaka zna (čuo je, netko ga je koristio) za postojanje tekućine i tableta oblik doziranja terapijski i profilaktički lijekovi bakteriofaga. Međutim, njihov je raspon znatno širi, što se može smatrati apsolutnom prednošću, posebice u kombinaciji s različitim načinima primjene (oralna primjena, klizme, aplikacije, ispiranje rana i sluznica, primjena u šupljine rane i dr.). DO očite prednosti bakteriofagi se tradicionalno klasificiraju kao specifični učinak na prilično ograničenu populaciju bakterija, vremenski ograničeno postojanje (dok ne nestane ciljna populacija mikroorganizama), nepostojanje takvog nuspojave kao otrovne i alergijske reakcije, disbiotičke reakcije, itd. Ovi se lijekovi mogu koristiti u različitim oblicima dobne skupine i tijekom trudnoće. Bakteriofagi sami po sebi nisu značajni alergeni. Slučajevi netolerancije na lijekove bakteriofaga uglavnom su povezani s reakcijom na komponente hranjivog medija. Svi veliki proizvođači ove skupine lijekova teže maksimalnoj kvaliteti korištenih komponenti, što smanjuje vjerojatnost takvih reakcija. U kontekstu sve veće otpornosti na antibiotike, neki autori predlažu da se bakteriofagi smatraju najboljom alternativom antibioticima. Terapeutski i profilaktički lijekovi bakteriofaga su koktel posebno odabranih kombinacija (kompleks poliklonskih visoko virulentnih bakterijski virusi, posebno odabran protiv najčešćih skupina patogena bakterijske infekcije) na temelju kolekcija faga proizvođača. Podružnice FSUE NPO Microgen u Ufi, Permu i Nižnji Novgorodmoderni centri proizvodnju takvih lijekova. Mogućnost izrade po mjeri patogeni mikroorganizmi terapijski i profilaktički lijekovi bakteriofaga još je jedna važna prednost ove skupine lijekova. Sve veća otpornost bakterija na antimikrobne lijekove i česta polietiologija suvremenih zaraznih bolesti zahtijevaju kombiniranu antibiotsku terapiju (dva, tri, a ponekad i više antimikrobnih lijekova). Za odabir učinkovita shema antibiotske terapije, osim stvarne osjetljivosti bakterija na lijek, potrebno je voditi računa o dovoljnoj veliki brojčimbenici. Terapija fagom također ima određene prednosti u tom pogledu. S jedne strane, uporaba kombinacije bakteriofaga nije popraćena njihovom međusobnom interakcijom i ne dovodi do promjena u obrascima njihove uporabe. Unutar postojećeg skupa terapijskih bakteriofaga postoji niz dobro dokazanih kombinacija - koliprotejski bakteriofag, polivalentni piobakteriofag, intestibakteriofag. S druge strane, bakterije nemaju uobičajeni mehanizmi otpornost na antibiotike i fage, stoga se mogu koristiti i kada je uzročnik otporan na jedan od lijekova iu kombinaciji "antibiotik + bakteriofag". Ova kombinacija je posebno učinkovita za uništavanje mikrobnih biofilmova. Eksperiment to uvjerljivo pokazuje kombinirana uporaba antagonisti željeza i bakteriofag mogu poremetiti stvaranje biofilma Klebsiella pneumoniae. Istodobno dolazi do značajnog smanjenja veličine mikrobne populacije i smanjenja broja "mladih" stanica. Još jedan važna značajka Djelovanje bakteriofaga je takav fenomen kao indukcija apoptoze. Neki sojevi E. coli imaju gene koji uzrokuju smrt stanice nakon unošenja bakteriofaga T4 u nju. Dakle, kao odgovor na ekspresiju kasnih gena faga T4, lit gen (kodira proteazu koja uništava faktor elongacije EF-Tu, neophodan za sintezu proteina), blokira sintezu svih staničnih proteina. Gen prrC kodira nukleazu koja cijepa lizinsku tRNA. Nukleazu aktivira produkt gena stp faga T4. U stanicama zaraženim fagom T4, rex geni (koji pripadaju genomu faga i eksprimirani su u lizogenim stanicama) uzrokuju stvaranje ionskih kanala, što dovodi do gubitka vitalnih iona u stanicama i posljedično do smrti. Sam fag T4 može spriječiti smrt stanice zatvarajući kanale svojim proteinima, produktima gena rII. Ako bakterije razviju otpornost na antibiotik, potrebno je tražiti nove mogućnosti za modificiranje aktivne molekule ili fundamentalno nove tvari. Nažalost, tempo uvođenja novih antibiotika značajno je usporen posljednjih godina. Situacija s bakteriofazima je bitno drugačija. Zbirke velikih proizvođača uključuju desetke gotovih sojeva bakteriofaga i stalno se nadopunjuju novim aktivnim fagima. Zahvaljujući stalnom praćenju osjetljivosti izoliranih patogena na bakteriofage, proizvođači prilagođavaju sastave faga koji se isporučuju u regije. Zahvaljujući prilagođenim bakteriofazima, moguće je eliminirati izbijanje bolničkih infekcija uzrokovanih sojevima rezistentnim na antibiotike.

Na oralno bakteriofagi brzo dolaze do mjesta infekcije: kada ih pacijenti s gnojno-upalnim bolestima uzimaju oralno, u roku od sat vremena fagi ulaze u krv, nakon 1-1,5 sati otkrivaju se iz bronhopulmonalnog eksudata i s površine opeklinskih rana, nakon 2 sata - iz urina, a također i iz cerebrospinalne tekućine pacijenata s traumatskim ozljedama mozga.

Dakle, bakteriofagi su jedinstveni mikroorganizmi, na temelju kojih je stvorena skupina terapeutskih i profilaktičkih lijekova s ​​posebnim svojstvima i karakteristikama. Temeljni prirodni fiziološki mehanizmi interakcije između faga i bakterija omogućuju predviđanje beskonačne raznolikosti samih bakteriofaga i mogućih načina njihove upotrebe. Kako se zbirke bakteriofaga budu širile, nedvojbeno će se pojaviti novi ciljni patogeni, a proširit će se i raspon bolesti za koje se fagi mogu koristiti kao monoterapija i kao dio složenih režima liječenja. Suvremeni pogled na buduću sudbinu terapije fagima trebao bi se temeljiti kako na visokoj specifičnosti njihovog djelovanja tako i na potrebi da se strogo pridržavaju svih pravila terapije fagima. Kontrastiranje bakteriofaga s bilo kojim sredstvom etiotropne terapije je pogrešno.

Praktična primjena faga. Bakteriofagi se koriste u laboratorijskoj dijagnostici infekcija za intraspecifičnu identifikaciju bakterija, odnosno određivanje fagovara (fagotipa). U tu svrhu koristi se metoda tipizacije faga, koja se temelji na strogoj specifičnosti djelovanja faga: kapi različitih faga specifičnih za dijagnostički tip nanose se na ploču s gustom hranjivom podlogom zasijanom "travnjakom" čiste kulture. patogena. Fagnost bakterije određena je tipom faga koji je uzrokovao njezinu lizu (stvaranje sterilne mrlje, “plaka” ili “negativne kolonije”, faga). Tehnikom fagotipizacije utvrđuje se izvor i putevi širenja infekcije (epidemiološko označavanje). Izolacija bakterija istog fagovara od različitih pacijenata ukazuje na zajednički izvor njihove infekcije.

Fagi se također koriste za liječenje i prevenciju niza bakterijskih infekcija. Oni proizvode tifus, salmonelu, dizenteriju, pseudomonas, stafilokokne, streptokokne fage i kombinirani lijekovi(koliproteus, piobakteriofagi itd.). Bakteriofagi se propisuju prema indikacijama oralno, parenteralno ili lokalno u obliku tekućine, tableta, čepića ili aerosola.

Bakteriofagi se široko koriste u genetičkom inženjerstvu i biotehnologiji kao vektori za proizvodnju rekombinantne DNA.

Pripravci bakteriofaga koji se koriste u praksi su filtrat bujonske kulture odgovarajućih mikroba liziranih fagom, koji sadrži žive čestice faga, kao i otopljene bakterijske antigene oslobođene iz bakterijskih stanica tijekom njihove lize. Dobiveni pripravak, tekući bakteriofag, trebao bi izgledati potpuno bistra tekućina žuta boja većeg ili manjeg intenziteta.

Za upotrebu u terapeutske i profilaktičke svrhe, fagi se mogu proizvoditi u obliku tableta s ovojnicom otpornom na kiseline. Peletirani suhi fag je stabilniji tijekom skladištenja i praktičniji za upotrebu. Jedna tableta suhog bakteriofaga odgovara 20-25 ml tekućeg pripravka. Rok trajanja suhih i tekućih pripravaka je 1 godina. Tekući bakteriofag treba čuvati na temperaturi od + 2 +10 C, suho - ne više od +1 ° C, ali se može čuvati u hladnjaku na negativnim temperaturama.

Bakteriofag uzet oralno ostaje u tijelu 5-7 dana. U pravilu, uzimanje bakteriofaga nije popraćeno nikakvim reakcijama ili komplikacijama. Ne postoje kontraindikacije za upotrebu. Koriste se u obliku ispiranja, ispiranja, losiona, tampona, injekcija, a daju se i u šupljine - trbušne, pleuralne, zglobne i mjehur, ovisno o mjestu uzročnika.

Dijagnostički fagi se proizvode u tekućem i suhom obliku u ampulama.Prije početka rada suhi bakteriofag se razrjeđuje. Ako je titar, tr, naznačen na ampulama, DRT (radna doza titra) koristi se u reakciji fagolizabilnosti (Otto metoda) za identifikaciju bakterija; ako je naznačena vrsta faga, tada za fagotipizaciju, za određivanje izvora infekcije.

Djelovanje bakteriofaga na mikrobnu kulturu u tekućem i na čvrstom mediju

Otto metoda (kapajuća kap)

Gusto posijajte travnjak proučavane kulture. 5-10 minuta nakon sjetve na osušenu površinu hranjivog medija nanosi se tekući dijagnostički fag. Posuda se lagano nagne kako bi se kapljica faga razlila po površini agara. Šalica se stavlja u termostat 18-24 sata. Rezultati se izračunavaju prema potpuna odsutnost rast kulture na mjestu gdje je primijenjena kap faga.

Pokus na tekućoj hranjivoj podlozi

Kultura koja se proučava inokulira se u dvije epruvete s tekućim medijem. Dijagnostički bakteriofag dodaje se petljom u jednu epruvetu ("O"). Nakon 18-20 sati, u epruveti u koju nije dodan bakteriofag ("K"), opaža se jako zamućenje juhe - inokulirana kultura je narasla. Juha u epruveti u koju je dodan bakteriofag ostala je prozirna zbog lize kulture pod njegovim utjecajem.

Fagotipizacija bakterija

Prema spektru djelovanja razlikuju se sljedeći bakteriofagi: polivalentne, lizirajuće srodne vrste bakterija; monovalentne, lizirajuće bakterije određena vrsta; tipične, lizirajuće pojedine vrste (varijante) bakterija.

Na primjer, jedan soj patogenog stafilokoka može lizirati nekoliko vrsta faga, tako da svi tipični fagi (24) i sojevi patogeni stafilokok spojeni u 4 grupe.

Metoda fagotipizacije ima veliki značaj za epidemiološka istraživanja, jer nam omogućuje identificiranje izvora i putova širenja patogena. U tu svrhu se određuje fagovar izoliran iz patološkog materijala. čista kultura na čvrstim hranjivim podlogama pomoću standardnih dijagnostičkih faga.

Fagovar kulture mikroorganizma određen je tipičnim fagom koji je uzrokovao njegovu lizu, a izolacija bakterija istog fagovara iz različitih subjekata ukazuje na izvor infekcije.

KATEGORIJE

POPULARNI ČLANCI

2023 “kingad.ru” - ultrazvučni pregled ljudskih organa