Zastosowanie bakteriofagów w medycynie. Bakteriofagi i ich praktyczne zastosowanie bakteriofagi

Preparaty fagowe stosuje się w leczeniu i profilaktyce chorób zakaźnych, a także w diagnostyce – w celu określenia wrażliwości faga i typowania faga w identyfikacji drobnoustrojów. Działanie fagów opiera się na ich ścisłej specyfice. Działanie terapeutyczne i profilaktyczne fagów wynika z aktywności litycznej samego faga, a także z właściwości immunizacyjnych składników (antygenów) zniszczonych komórek drobnoustrojów w fagolizatach, zwłaszcza w przypadku wielokrotnego użycia. Przy otrzymywaniu preparatów fagowych wykorzystuje się sprawdzone szczepy produkcyjne fagów i odpowiednio typowe kultury drobnoustrojów. Hodowlę bakterii w pożywce płynnej, która znajduje się w logarytmicznej fazie reprodukcji, zakaża się zawiesiną matki faga.

Hodowlę zlizowaną przez fagi (zwykle następnego dnia) przesącza się przez filtry bakteryjne i do przesączu zawierającego fagi dodaje się roztwór chinozolu jako środek konserwujący.
Ukończony produkt fag jest klarowną cieczą żółtawy kolor. Do dłuższego przechowywania niektóre fagi są dostępne w postaci suchej (w tabletkach). W leczeniu i profilaktyce infekcje jelitowe fagi stosuje się jednocześnie z roztworem wodorowęglanu sodu, ponieważ kwaśna zawartość żołądka niszczy faga. Fag nie pozostaje długo w organizmie (5-7 dni), dlatego zaleca się ponowne zastosowanie.

produkowane w Związku Radzieckim następujące leki stosowany w leczeniu i profilaktyce chorób: dur brzuszny, salmopeloza, czerwonka, colifagi, fagi gronkowcowe i paciorkowce. Obecnie fagi są stosowane w leczeniu i profilaktyce w połączeniu z antybiotykami. Ta aplikacja zapewnia więcej skuteczne działanie dla bakterii opornych na antybiotyki.

Bakteriofagi diagnostyczne są szeroko stosowane do identyfikacji bakterii wyizolowanych od pacjenta lub z zainfekowanych obiektów środowiskowych. Za pomocą bakteriofagów, ze względu na ich wysoką specyficzność, możliwe jest określenie rodzajów bakterii oraz z większą dokładnością poszczególnych typów izolowanych bakterii. Opracowano diagnostykę i fagotypowanie bakterii z rodzaju Salmonella, Vibrio i gronkowców. Typowanie fagów pomaga ustalić źródło infekcji, zbadać relacje epidemiologiczne i rozróżnić sporadyczne i epidemiczne przypadki chorób.
Diagnostyka i typowanie fagów opiera się na zasadzie wspólnej hodowli wyizolowanego drobnoustroju z odpowiednim gatunkiem lub typem faga. wynik pozytywny bierze się pod uwagę obecność wyraźnej lizy badanej kultury z gatunkiem faga, a następnie z jednym z typowych fagów.

Bakteriofagi, zastosowanie w medycynie.

Bakteriofagi. Zastosowanie w praktyce medycznej.

Bakteriofagi to wirusy bakteryjne zdolne do specyficznego przenikania do komórek bakteryjnych, ich reprodukcji i powodowania lizy.

Znajdują się wszędzie tam, gdzie występują bakterie - w glebie, wodzie, przewód pokarmowy osoba. Wszystkie są nieodłączne od faga cechy biologiczne które są charakterystyczne dla wirusów.

Morfologia faga:

Fagi różnią się kształtem - nitkowate, kuliste, sześcienne, fagi posiadające głowę i ogon (przypominające plemnik).

Rozmiary są małe, średnie i duże.

Najbardziej złożone są fagi duże, składające się z głowy i ogona. Głowa ma kształt dwudziestościanu. Głowa jest połączona z procesem za pomocą obroży i parasola. Wewnątrz wyrostka znajduje się wydrążony cylindryczny pręt, który łączy się z głowicą, od zewnątrz wyrostek posiada osłonkę białkową zdolną do kurczenia się, wyrostek ogonowy kończy się sześciokątną płytką podstawną z krótkimi kolcami, z których wychodzą nitkowate struktury włókienkowe. Płytka i kolce zawierają lizozym. Wyrostek robaczkowy ma 6 kosmków, które zapewniają ścisłe przyleganie faga do komórki bakteryjnej. Mogą istnieć fagi z niekurczącą się otoczką, fagi z krótkim procesem, fagi z analogiem procesu i fagi bez procesu.

Skład chemiczny:

Odporność na fagi: Fagi tolerują temperatury 50-60°C. Wytrzymują zamrażanie, giną w temperaturze 70 ° C. Nie mają na nie wpływu takie trucizny jak cyjanek, fluor, a także chloroform i fenol. Fagi są dobrze przechowywane w zamkniętych ampułkach, ale mogą zostać zniszczone przez gotowanie, działanie kwasów i promieniowanie UV.

Mechanizm interakcji fagów z komórką drobnoustroju:

Zgodnie z interakcją rozróżnia się fagi wirulentne i umiarkowane.

Zjadliwe fagi - wnikają do komórki bakteryjnej, rozmnażają się i powodują lizę bakterii.

Istnieje szereg cech fagów z wyrostkiem i otoczką kurczącą się:

Fagi te są adsorbowane na powierzchni komórki bakteryjnej za pomocą włókienek procesu w obecności odpowiednich receptorów. Następnie aktywowany jest enzym ATP-aza, co prowadzi do skurczu otoczki wyrostka ogoniastego i wprowadzenia do komórki pustego pręta. Enzym, lizozym, bierze udział w procesie przebijania ścian komórkowych.

DNA faga przechodzi przez wydrążony trzon wyrostka i jest wstrzykiwany do komórki. Kapsyd i proces pozostają na powierzchni komórki. Następnie białko faga i kwas nukleinowy są reprodukowane wewnątrz komórki. Następny etap polega na składaniu i tworzeniu dojrzałych cząstek faga. Etap końcowy: liza komórki i uwolnienie z niej dojrzałych cząstek faga. Liza może odbywać się zarówno od wewnątrz - dochodzi do rozerwania ściany komórkowej i uwolnienia dojrzałych fagów do otoczenie zewnętrzne a od zewnątrz fagi robią w ścianie komórki wiele dziur, przez które wypływa zawartość komórki, przy takiej lizie fag się nie rozmnaża.

Fagi umiarkowane - nie dokonują lizy wszystkich komórek w populacji, wchodzą w symbiozę z niektórymi komórkami, w wyniku czego DNA faga jest integrowane z chromosomem komórki. W tym przypadku genom faga nazywa się profagiem.

Profag staje się częścią chromosomu komórki i podczas jego reprodukcji replikuje się synchronicznie z genomem komórki nie powodując jej lizy i jest przekazywany potomstwu.

Zjawisko symbiozy komórki drobnoustroju z profagiem nazywa się lizogenią.

A kultura bakterii zawierająca profaga jest lizogenna, nazwa ta odzwierciedla zdolność profagu do samoistnego lub pod wpływem czynników środowisko wnikają do cytoplazmy i zachowują się jak zjadliwa bakteria lizująca faga. Po przejściu do formy wirulentnej fag o umiarkowanym nasileniu może przechwycić część chromosomu komórki bakteryjnej, a po lizie zostać przeniesiony do innej.

Zgodnie ze spektrum działania fagi dzielą się na:

1. Poliwalentne - bakterie spokrewnione z lizą (fagi Salmonelli lizują tylko Salmonellę).

2. Gatunki (monofagi) - liza bakterie tylko jednego gatunku.

3. Specyficzne dla typu – selektywna liza poszczególnych wariantów bakterii w obrębie gatunku (patogen Staphylococcus aureus – 33 zestawy).

Praktyczne użycie:

Preparaty fagowe służą do leczenia i profilaktyki infekcji oraz ich diagnozowania. Działanie fagów opiera się na ich ścisłej specyficzności, do otrzymania preparatu fagowego wykorzystuje się szczepy produkcyjne i odpowiednie kultury bakteryjne.

Formy uwalniające: płynne, suche, w postaci tabletek, aerozoli, czopków. Wprowadzany do organizmu pozajelitowo, dojelitowo i miejscowo. Stosowany w celach terapeutycznych i profilaktycznych różne choroby(czerwonka, cholera, różne choroby ropne i zapalne).

Diagnostyka fagowa: zasada diagnostyki opiera się na wspólnej hodowli kultur testowych ze znanymi i nieznanymi fagami, pozytywny wynik jest rozpatrywany w przypadku lizy komórek bakteryjnych. Lizę można zaobserwować na cieczach i ciałach stałych pożywki. Na płynnych pożywkach pojawia się klarowanie zawiesiny bakteryjnej, a na gęstych tworzą się obszary braku wzrostu.

Typowanie fagów: określenie wariantu typowego gatunku za pomocą zestawu fagów typowych. Wytwarzane są fagi durowe, fagi diagnostyczne cholery, fagi salmonelli i fagi czerwonkowe. Typowanie fagów jest niezbędne podczas przeprowadzania analizy epidemiologicznej choroby oraz w celu ustalenia źródła i dróg przenoszenia. Po wykryciu faga ocenia się zawartość odpowiednich mikroorganizmów.


Ze względu na niszczące (lityczne) działanie na bakterie fagi mogą być stosowane w celach terapeutycznych i profilaktycznych w różnych chorobach (czerwonka, cholera, różne choroby zapalne itp.). Do fagowego typowania patogenów wielu chorób (cholera, dur brzuszny, salmonelloza, błonica, gronkowce i inne choroby). Bakteriofagi są również używane w: Inżynieria genetyczna jako wektory przenoszące segmenty DNA możliwy jest również naturalny transfer genów między bakteriami za pomocą określonych fagów (transdukcja). Z reguły takim pacjentom przepisuje się antybiotyki. Ale ze względu na to, że stale mutujące bakterie nabierają oporności na antybiotyki, ich skuteczność jest ostatnie lata osłabiony. Uwagę badaczy przyciągnęły bakteriofagi – wirusy pożerające bakterie. W przeciwieństwie do antybiotyków, które niszczą zarówno szkodliwe, jak i zdrowa mikroflora organizm, bakteriofagi są selektywne, tylko bakterie chorobotwórcze. Jak działają bakteriofagi w organizmie? Przenikają tylko do niektórych komórek i oddziałują z ich DNA, tworząc efekt lizogenny lub lityczny. Działając na drobnoustroje typu litycznego bakteriofagi niszczą je, co umożliwia im szybkie namnażanie się. Typ lizogenny to przenikanie genomu faga do genomu bakterii, ich synteza i dalsze przejście z pokolenia na pokolenie. Informacje o bakteriofagach pojawiły się ponad sto lat temu, kiedy stosowano je w leczeniu gronkowca złocistego. Obecnie są szeroko stosowane w profilaktyce i leczeniu infekcji jelitowych, gronkowcowych, paciorkowcowych, durowych i wielu innych. nowoczesna medycyna poszukuje metod, które nie wykorzystują żywych bakteriofagów, ale enzymy działające na bakterie chorobotwórcze poprzez lizę. Ich aplikacja może mieć postać aerozolu do nosa lub jamy ustnej, pasty do zębów, żywności, dodatki do żywności. Skuteczność stosowania bakteriofagów polega na braku przeciwwskazań i powikłań, zgodności z innymi lekami, aktywny wpływ dla drobnoustrojów opornych na antybiotyki. Ze względu na te właściwości bakteriofagi są oceniane jako leki przyszłości dla udana walka z infekcjami.

Najważniejsze zalety fagoterapii to: wysoka czułość mikroflora patogenna dla bakteriofaga, możliwość wstępnego zastosowania małych dawek bakteriofaga, kompatybilność ze wszystkimi typami tradycyjnej antybiotykoterapii, brak przeciwwskazań do profilaktyki fagowej i fagoterapii. Ustalono, że w naturze nie ma mikroorganizmów absolutnie odpornych na bakteriofagi. Ważne jest, aby rozmnażanie bakteriofaga było możliwe tylko w obecności bakterii na niego wrażliwych. Po śmierci ostatniej komórki drobnoustroju w ognisku zmiany zakaźnej zatrzymuje ją energiczna aktywność i jest całkowicie eliminowany z organizmu.

Ze względu na obserwowany spadek działanie terapeutyczne preparaty antybiotykowe bakteriofagów są stosowane w praktyka kliniczna jako alternatywa dla antybiotyków oraz w połączeniu z tymi ostatnimi. Preparaty bakteriofagowe pod względem skuteczności nie ustępują preparatom przeciwbakteryjnym, stymulują lokalne czynniki specyficzne i odporność nieswoista i nie powodują ubocznych reakcji toksycznych i alergicznych. Bakteriofagi podaje się doustnie, a także stosuje się do nawadniania ran, do wstrzykiwania do odwodnionych jam - jamy brzusznej, opłucnej, zatok, ucha środkowego, ropni, ran, macicy, pęcherza. Przy stosowaniu doustnym i aerozolowym, a także po nałożeniu na powierzchnię błon śluzowych, bakteriofagi wnikają do krwi i limfy i są wydalane przez nerki, odkażając drogi moczowe.

Obecnie zainteresowanie fagoterapią powróciło w chirurgii, urologii, okulistyce i traumatologii.

Terapeutyczne i profilaktyczne preparaty bakteriofagów zbudowane są z poliklonalnych wirulentnych bakteriofagów o szerokim zakresie działania i są aktywne wobec bakterii opornych na antybiotyki. Produkowane są w postaci płynnej, w tabletkach z powłoką kwasoodporną, w postaci czopków, maści, mazideł.

Preparaty bakteriofagowe są sterylnym filtratem fagolizatów bakteryjnych, podaje się je doustnie, miejscowo do nawadniania ran i błon śluzowych, wprowadzania do jamy macicy, pęcherza moczowego, ucha, Zatoki przynosowe, a także w jamach drenowanych - brzusznej, opłucnej, a także w jamie ropni po usunięciu wysięku.

Bakteriofagi są w stanie szybko przenikać do krwi i limfy i są wydalane przez nerki z moczem. Jak wynika z naszych badań, po spożyciu 30 ml bakteriofaga cząstki fagów znajdują się w moczu już po 2 godzinach, a ich maksymalne stężenie w moczu osiągane jest po 6-8 godzinach od spożycia.

Aktywność bakteriofagów terapeutycznych i profilaktycznych wobec patogenów chorób ropno-septycznych i jelitowych jest dość wysoka - od 72% do 90%, w tym wobec szczepów pochodzenia szpitalnego, charakteryzujących się wielokrotną opornością na antybiotyki. Zgodność preparatów bakteriofagowych z nowoczesną strukturą atopową patogenów uzyskuje się poprzez ich ciągłą adaptację do krążących szczepów w wyniku odnowy ras fagowych i wytwarzania stempli bakteryjnych. Ta cecha odróżnia fagi od innych środki przeciwdrobnoustrojowe- antybiotyki, eubiotyki lub szczepionki, gdzie szczepy produkcyjne lub szczepy producenckie lub zsyntetyzowana substancja nie podlegają jakimkolwiek modyfikacjom. Taka plastyczność preparatów bakteriofagowych zapewnia kontynuację pierwotnej fagoodporności patogenów.

Korzyści z preparatów bakteriofagowych

Zaletą preparatów bakteriofagowych jest wąska specyficzność działania, która w przeciwieństwie do antybiotyków nie powoduje zahamowania prawidłowej mikroflory. Udowodniono stymulujący wpływ bakteriofaga gronkowcowego na bifidobakterie - istotnym składnikiem mikrobiocenoza jelitowa. Wykorzystanie bakteriofagów do leczenia choroba zakaźna stymuluje czynniki odporności swoistej i nieswoistej, co jest szczególnie skuteczne w leczeniu przewlekłych choroby zapalne na tle stanów immunosupresyjnych, bakterionośnik.

Praca eksperymentalna i długo obserwacje kliniczne udowodniono niemożność przenoszenia plazmidów oporności na antybiotyki i toksygenności przez preparaty lecznicze i profilaktyczne bakteriofagów, ponieważ są to poliklonalne kompleksy zjadliwych bakteriofagów.

W Rosji, krajach WNP, Polsce, Francji, Hiszpanii bakteriofagi są szeroko stosowane w medycynie i weterynarii. Skumulowane wspaniałe doświadczenie zastosowanie bakteriofagów w leczeniu infekcji jelitowych: wysoka skuteczność kliniczna terapii fagowej w ostrych i przewlekła czerwonka, salmonelloza, której towarzyszy odkażanie nosicieli. Udowodniono wysoką skuteczność epidemiologiczną profilaktycznego stosowania bakteriofagów czerwonki, duru brzusznego i salmonelli w kontrolowanych eksperymentach epidemiologicznych prowadzonych w placówkach przedszkolnych oraz w przedsiębiorstwa przemysłowe, ustalono spadek zapadalności o 3-6 razy. Stosowanie bakteriofagów wykazało dobre wyniki w leczeniu chorób wywoływanych przez bakterie oportunistyczne, dysbakteriozy, zmiany ropne skóra, laryngologia - narządy, układ mięśniowo-szkieletowy, układ moczowo-płciowy, układy narządów krążenia i układu oddechowego, w tym u noworodków i dzieci w pierwszym roku życia.

Ważnym warunkiem zapewniającym skuteczność leczenia preparatami fagowymi jest pewna wrażliwość patogenu na fagi.

Wieloletnie doświadczenie w terapii fagowej w Instytucie Urologii jest jasne; W wyniku adaptacji handlowych bakteriofagów do szczepów szpitalnych krążących w klinice urologicznej w NPO Biofag, wrażliwość fagowa szczepów wzrosła o 15% i była na poziomie lub powyżej poziomu wrażliwości na najnowocześniejsze zagraniczne antybiotyki. W tle długotrwałe użytkowanie bakteriofagi w szpitalu wśród szczepy szpitalne nie zaobserwowano powstawania oporności na fagi, natomiast oporność na antybiotyki zmniejszyła się. Skuteczność kliniczną fagoterapii zaobserwowano w 92% przypadków, często przewyższając wyniki antybiotykoterapii. Brak przeciwwskazań i powikłań w stosowaniu preparatów bakteriofagowych, możliwość ich stosowania w połączeniu z innymi leki, w tym z antybiotykami, aktywność przeciwko szczepom opornym na antybiotyki i adaptacja bakteriofagów do nowoczesne patogeny- wszystko to pozwala ocenić preparaty bakteriofagowe jako wysoce skuteczny i obiecujący sposób leczenia doraźnego zakażenia ropno-septycznego i jelitowego. Jednak fagi, te „naturalne sanitariusze”, mogą być wykorzystywane nie tylko do leczenia, ale także do zapobiegania chorobom zakaźnym. Mogą być przepisywane kobietom w ciąży, matkom karmiącym i dzieciom w każdym wieku, w tym wcześniakom. Głównym warunkiem ich pomyślnego zastosowania jest przetestowanie wyizolowanej kultury pod kątem wrażliwości na odpowiedniego faga. Odnotowano niesamowity wzór: w przeciwieństwie do antybiotyków wrażliwość szczepów klinicznych drobnoustrojów na bakteriofagi jest stabilna i ma tendencję do wzrostu, co można wytłumaczyć wzbogaceniem preparaty medyczne nowe rasy fagów. Oprócz zastosowań medycznych bakteriofagi są szeroko stosowane w weterynarii; szczególnie skuteczny bakteriofag gronkowcowy w leczeniu zapalenia wymienia u krów. Preparaty bakteriofagowe są przepisywane doustnie w przypadku chorób narządy wewnętrzne lub lokalnie, bezpośrednio na zmianę. Działanie faga przejawia się już 2-4 godziny po jego wprowadzeniu (co jest szczególnie ważne w intensywnej terapii). Bakteriofagi wnikają do krwi, limfy i są wydalane przez nerki, odkażając drogi moczowe.

Tak więc bakteriofagi wykorzystują:

W weterynarii dla:

profilaktyka i leczenie choroby bakteryjne ptaki i zwierzęta;

leczenie ropnych chorób zapalnych błon śluzowych oczu, jamy ustnej;

zapobieganie powikłaniom ropno-zapalnym w oparzeniach, ranach, interwencjach chirurgicznych;

W inżynierii genetycznej:

do transdukcji - naturalna transmisja geny między bakteriami;

jako wektory przenoszące fragmenty DNA;

przy użyciu fagów możliwe jest konstruowanie ukierunkowanych zmian w genomie DNA gospodarza;

W przemyśle spożywczym:

środki zawierające fagi na masową skalę już przetwarzają gotowe do spożycia produkty mięsne i drobiowe;

bakteriofagi wykorzystywane są w produkcji artykułów spożywczych z mięsa, drobiu, serów, produktów roślinnych itp.;



CM. ZAKHARENKO, kandydat nauk medycznych, profesor nadzwyczajny, Wojskowy Akademia Medyczna ich. CM. Kirow, Petersburg

Bakteriofagi to unikalne mikroorganizmy, na bazie których stworzono specjalną grupę leków terapeutycznych i profilaktycznych pod względem ich właściwości i właściwości. Ich podstawowe działania są naturalne mechanizmy fizjologiczne interakcje między fagami a bakteriami pozwalają przewidzieć nieskończoną różnorodność samych bakteriofagów i możliwe sposoby ich zastosowania. W miarę powiększania się kolekcji bakteriofagów, niewątpliwie pojawią się nowe patogeny docelowe, a zakres chorób, w których fagi mogą być stosowane zarówno w monoterapii, jak i jako część złożonych schematów leczenia, będzie się rozszerzał.

Tak, użyj wielowartościowy pyobakteriofag Sześciofag w leczeniu zakażonej martwicy trzustki (Państwowa Akademia Medyczna w Permie im. akademika E.A. Wagnera) umożliwił szybkie przywrócenie głównych parametrów homeostazy oraz funkcji narządów i układów u pacjentów. Nastąpił również znaczny spadek liczby powikłania pooperacyjne oraz zgony: w grupie chorych leczonych standardową terapią śmiertelność wyniosła 100%, natomiast w grupie leczonej BF – 16,6%.

Ze względu na nieszkodliwość i reaktogenność preparatów BP możliwe jest ich stosowanie w: praktyka pediatryczna, w tym u noworodków. Doświadczenie Dziecięcego Obwodu w Niżnym Nowogrodzie szpital kliniczny, gdzie w okresie powikłań sytuacji epidemiologicznej, oprócz zwykłych środków przeciwepidemicznych, zastosowano BP - Intesti-bacteriophage i BP Pseucfomonas aeruginosa. 11-krotny spadek częstości występowania zakażeń szpitalnych etiologia Pseudomonas aeruginosa wykazała wysoka wydajność Aplikacje BF. Preparaty BF można przepisywać zarówno w leczeniu dysbakteriozy, jak i zaburzeń układ trawienny oraz zapobieganie kolonizacji błon śluzowych przewodu pokarmowego przez bakterie oportunistyczne. Wieloskładnikowe preparaty BF są idealne do natychmiastowego łagodzenia pierwszych objawów rozstroju żołądkowo-jelitowego.

Do tej pory firma planuje cała linia obszary priorytetowe dla rozwoju i produkcji bakteriofagów terapeutycznych i profilaktycznych, które korelują z nowo pojawiającymi się światowymi trendami. Powstają i wprowadzane są nowe preparaty: opracowano BF przeciwko ząbkom i enterobakteriom, trwają prace nad stworzeniem preparatu fagowego przeciwko Helicobacter pylori.

Tylko jednym producentem tych leków jest NPO Microgen – wynika z raportu wicedyrektora departamentu nauki i innowacyjny rozwój Alla Lobastova, produkuje ponad 2 miliony opakowań rocznie. Niestety, pomysły wielu lekarzy na temat bakteriofagów są dalekie od obiektywności. Niewiele osób wie, że bakteriofagi działające na ten sam patogen mogą należeć do różnych rodzin, mieć różne cykle życiowe itp. Na przykład bakteriofagi P. aeruginosa należą do rodzin Myoviridae, Podoviridae, Siphoviridae, koło życia lub umiarkowane. Różne szczepy tego samego patogenu mogą mieć różną podatność na bakteriofagi. Większość ekspertów wie (słyszano, ktoś używał) o istnieniu płynu i tabletki postać dawkowania preparaty lecznicze i profilaktyczne bakteriofagów. Ich spektrum jest jednak znacznie szersze, co można przypisać bezwarunkowym zaletom, zwłaszcza w połączeniu z różnorodnymi drogami podania (spożycie, podanie w lewatywach, aplikacje, nawadnianie ran i błon śluzowych, wprowadzanie do jam ran itp.) . Do oczywiste korzyści bakteriofagi są tradycyjnie określane konkretny wpływ na dość ograniczonej populacji bakterii, ograniczonej w czasie egzystencji (do zaniku docelowej populacji mikroorganizmów), brak takich skutki uboczne jako toksyczny i reakcje alergiczne, reakcje dysbiotyczne itp. Leki te mogą być stosowane w różnych grupy wiekowe i podczas ciąży. Same bakteriofagi nie są istotnymi alergenami. Przypadki nietolerancji na preparaty bakteriofagowe są najczęściej związane z reakcją na składniki pożywki. Wszyscy główni producenci tej grupy leków dążą do maksymalnej jakości stosowanych składników, co zmniejsza prawdopodobieństwo wystąpienia takich reakcji. W kontekście rosnącej antybiotykooporności niektórzy autorzy sugerują rozważenie bakteriofagów jako najlepszej alternatywy dla antybiotyków. Terapeutyczno-profilaktyczne preparaty bakteriofagów to koktajl specjalnie dobranych kombinacji (kompleks poliklonalnych wysoce zjadliwych wirusy bakteryjne, specjalnie wyselekcjonowane przeciwko najczęstszym grupom patogenów infekcje bakteryjne) na podstawie kolekcji fagów producenta. Oddziały Federalnego Przedsiębiorstwa Unitarnego NPO Microgen w Ufie, Permie i Niżny Nowogródnowoczesne centra produkcja takich leków. Możliwość tworzenia dostosowanych mikroorganizmy chorobotwórcze terapeutyczno-profilaktyczne preparaty bakteriofagów to kolejna ważna zaleta tej grupy preparatów. Wzrost oporności bakterii na leki przeciwdrobnoustrojowe oraz często występująca polietiologia współczesnych chorób zakaźnych wymagają skojarzonej antybiotykoterapii (dwa, trzy, a czasem więcej leków przeciwdrobnoustrojowych). Do wyboru sprawny schemat terapia antybiotykami, oprócz rzeczywistej wrażliwości bakterii na lek, należy wziąć pod uwagę wystarczająco dużo duża liczba czynniki. Pod tym względem terapia fagowa ma również pewne zalety. Z jednej strony zastosowaniu kombinacji bakteriofagów nie towarzyszy ich wzajemne oddziaływanie i nie prowadzi do zmiany schematów ich stosowania. W ramach istniejącego zestawu bakteriofagów terapeutycznych istnieje szereg sprawdzonych kombinacji - bakteriofag coliproteus, wielowartościowy pyobakteriofag, jelito-bakteriofag. Z drugiej strony bakterie nie wspólne mechanizmy odporność na antybiotyki i fagi, dlatego można je stosować zarówno wtedy, gdy patogen jest oporny na jeden z leków, jak iw połączeniu „antybiotyk + bakteriofag”. Ta kombinacja jest szczególnie skuteczna w niszczeniu biofilmów drobnoustrojów. Eksperyment przekonująco pokazuje, że połączona aplikacja antagoniści żelaza i bakteriofagi mogą zakłócać tworzenie biofilmów Klebsiella pneumoniae. Jednocześnie odnotowuje się zarówno znaczny spadek liczby populacji drobnoustrojów, jak i spadek liczby „młodych” komórek. Jeszcze jeden ważna cecha działanie bakteriofagów to takie zjawisko jak indukcja apoptozy. Niektóre szczepy E. coli mają geny, które powodują śmierć komórki po wprowadzeniu do niej bakteriofaga T4. Tak więc, w odpowiedzi na ekspresję późnych genów faga T4, gen lit (koduje proteazę niszczącą czynnik elongacyjny EF-Tu niezbędny do syntezy białek) blokuje syntezę wszystkich białek komórkowych. Gen prrC koduje nukleazę, która rozszczepia tRNA lizyny. Nukleaza jest aktywowana przez produkt genu stp faga T4. W komórkach zakażonych fagiem T4 geny rex (należące do genomu faga i ulegające ekspresji w komórkach lizogennych) powodują tworzenie kanałów jonowych, co prowadzi do utraty żywotnych jonów przez komórki, a następnie do śmierci. Sam fag T4 może zapobiegać śmierci komórki, zamykając kanały swoimi białkami, produktami genów rII. W przypadku powstania oporności bakterii na antybiotyk należy szukać nowych możliwości modyfikacji aktywnej cząsteczki lub zupełnie nowych substancji. Niestety w ostatnich latach tempo wprowadzania nowych antybiotyków znacznie zwolniło. Sytuacja z bakteriofagami jest zasadniczo inna. Kolekcje największych producentów obejmują dziesiątki gotowych szczepów bakteriofagów i są stale uzupełniane o nowe aktywne fagi. Dzięki stałemu monitorowaniu wrażliwości izolowanych patogenów na bakteriofagi producenci dostosowują składy fagowe dostarczane do regionów. Dzięki przystosowanym bakteriofagom możliwe jest wyeliminowanie ognisk zakażeń szpitalnych wywoływanych przez szczepy antybiotykooporne.

Na spożycie doustne bakteriofagi szybko docierają do ognisk lokalizacji infekcji: przyjmowane doustnie przez pacjentów z chorobami ropno-zapalnymi po godzinie fagi przedostają się do krwioobiegu, po 1–1,5 godzinach są wykrywane z wysięku oskrzelowo-płucnego i powierzchni ran oparzeniowych, po 2 godzin - z moczu, a także z płynu mózgowo-rdzeniowego pacjentów z urazowym uszkodzeniem mózgu.

Bakteriofagi są więc unikalnymi mikroorganizmami, na bazie których stworzono specjalną grupę preparatów terapeutycznych i profilaktycznych pod względem ich właściwości i właściwości. Naturalne fizjologiczne mechanizmy interakcji fagów z bakteriami leżące u podstaw ich działania pozwalają przewidzieć nieskończoną różnorodność zarówno samych bakteriofagów, jak i możliwych sposobów ich wykorzystania. W miarę powiększania się kolekcji bakteriofagów, niewątpliwie pojawią się nowe patogeny docelowe, a zakres chorób, w których fagi mogą być stosowane zarówno w monoterapii, jak i jako część złożonych schematów leczenia, będzie się rozszerzał. Współczesne spojrzenie na dalsze losy fagoterapii powinno opierać się zarówno na wysokiej specyficzności ich działania, jak i na konieczności ścisłego przestrzegania wszystkich zasad fagoterapii. Kontrastowanie bakteriofagów z dowolnymi środkami terapii etiotropowej jest błędne.

Praktyczne zastosowanie fagów. Bakteriofagi są wykorzystywane w diagnostyce laboratoryjnej infekcji podczas wewnątrzgatunkowej identyfikacji bakterii, czyli oznaczania fagowaru (typu faga). W tym celu stosuje się metodę typowania fagów, opartą na ścisłej specyficzności działania fagów: krople różnych fagów specyficznych dla typu diagnostycznego nakłada się na kubek z gęstą pożywką zaszczepioną „trawnikiem” czystej kultury patogenu. Fag bakterii jest określany przez typ faga, który spowodował jego lizę (tworzenie sterylnej plamki, „płytki nazębnej” lub „kolonie ujemnej”, fag). Technika fagotypowania służy do identyfikacji źródła i sposobów rozprzestrzeniania się infekcji (znakowanie epidemiologiczne). Izolacja bakterii tego samego fagovaru od różnych pacjentów wskazuje na wspólne źródło ich infekcji.

Fagi są również wykorzystywane do leczenia i zapobiegania wielu infekcjom bakteryjnym. Wytwarzają dur brzuszny, salmonellę, czerwonkę, pseudomonas, gronkowce, paciorkowce i fagi preparaty złożone(coliproteic, pyobakteriofagi itp.). Bakteriofagi są przepisywane według wskazań doustnie, pozajelitowo lub miejscowo w postaci płynu, tabletek, czopków lub aerozoli.

Bakteriofagi są szeroko stosowane w inżynierii genetycznej i biotechnologii jako wektory do otrzymywania zrekombinowanego DNA.

Stosowane w praktyce preparaty bakteriofagowe są przesączem kultury bulionowej odpowiednich drobnoustrojów lizowanych przez faga, zawierającym żywe cząstki faga, a także rozpuszczone antygeny bakteryjne uwalniane z komórek bakteryjnych podczas ich lizy. Powstały preparat - płynny bakteriofag powinien wyglądać całkowicie klarowna ciecz żółty kolor większa lub mniejsza intensywność.

W celach terapeutycznych i profilaktycznych fagi można wytwarzać w postaci tabletek z powłoką kwasoodporną. Tabletkowany suchy fag jest bardziej stabilny podczas przechowywania i wygodny w użyciu. Jedna tabletka suchego bakteriofaga odpowiada 20-25 ml płynnego preparatu. Okres przechowywania suchego i płynnego preparatu wynosi 1 rok. Płynny bakteriofag powinien być przechowywany w temperaturze + 2 +10 C, suchy - nie wyższy niż +1 ° C, ale można go przechowywać w lodówce i w temperaturze ujemnej.

Bakteriofag przyjęty doustnie pozostaje w organizmie przez 5-7 dni. Z reguły przyjmowaniu bakteriofaga nie towarzyszą żadne reakcje ani powikłania. Nie ma przeciwwskazań do przyjęcia. Stosuje się je w postaci irygacji, płukanek, balsamów, tamponów, zastrzyków, a także wstrzykiwanych do jam jamy brzusznej, opłucnej, stawowej i pęcherz moczowy, w zależności od lokalizacji patogenu.

Fagi diagnostyczne produkowane są zarówno w postaci płynnej jak i suchej w ampułkach.Przed rozpoczęciem pracy suchy bakteriofag jest rozcieńczany. Jeśli miano, tr, DRT (dawka w mianie roboczym) jest wskazane na ampułkach, stosuje się je w teście lizowalności fagów (metoda Otto) w celu identyfikacji bakterii, jeśli wskazany jest typ faga, to do typowania faga - w celu określenia źródła infekcji.

Działanie bakteriofaga na kulturę drobnoustrojów w pożywce płynnej i na pożywce gęstej

Metoda Otto (spadająca kropla)

Zrób gęsty trawnik siewny badanej rośliny. 5-10 minut po wysianiu na wysuszoną powierzchnię pożywki nanosi się płynnego faga diagnostycznego. Szalka jest lekko pochylona, ​​aby kropla faga rozprzestrzeniła się po powierzchni agaru. Kubek umieszcza się w termostacie na 18-24 godziny. Wynik jest rozliczany całkowita nieobecność wzrost kultury w miejscu aplikacji kropelek faga.

Eksperymentuj na płynnej pożywce

Wysiew badanej kultury w dwóch probówkach z płynną pożywką. Do jednej probówki testowej („O”) dodaje się w pętli bakteriofaga diagnostycznego. Po 18-20 godzinach w probówce, do której nie dodano bakteriofaga („K”), obserwuje się silne zmętnienie bulionu - wyrosła zaszczepiona kultura. Bulion w probówce, do której dodano bakteriofaga, pozostał przezroczysty ze względu na lizę hodowli pod jego wpływem.

Fagotypowanie bakterii

Zgodnie ze spektrum działania wyróżnia się następujące bakteriofagi: wielowartościowe, lizujące typy bakterii; jednowartościowe, lizujące bakterie pewien rodzaj; typowe, lizujące poszczególne typy (warianty) bakterii.

Na przykład jeden szczep patogennego gronkowca może zostać poddany lizie przez kilka typów fagów, więc wszystkie typowe fagi (24) i szczepy patogenne gronkowce pogrupowane w 4 grupy.

Metoda typowania fagów ma bardzo ważne do badań epidemiologicznych, ponieważ pozwala zidentyfikować źródła i sposoby rozprzestrzeniania się patogenów. W tym celu określa się fagowara wyizolowanego z materiału patologicznego. czysta kultura na gęstych pożywkach przy użyciu standardowych fagów diagnostycznych.

Fagowar hodowli drobnoustrojów jest determinowany przez typ faga, który spowodował jego lizę.Izolacja bakterii tego samego fagowaru z różnych osobników wskazuje na źródło zakażenia.

KATEGORIE

POPULARNE ARTYKUŁY

2022 „kingad.ru” - badanie ultrasonograficzne narządów ludzkich