Aplicarea bacteriofagelor în medicină. Bacteriofagi și aplicarea lor practică bacteriofage
Preparatele fagice sunt utilizate pentru tratamentul și prevenirea bolilor infecțioase, precum și în diagnosticare - pentru a determina sensibilitatea fagilor și tiparea fagilor în identificarea microorganismelor. Acțiunea fagilor se bazează pe specificitatea lor strictă. Efectul terapeutic și profilactic al fagilor este determinat de activitatea litică a fagului însuși, precum și de proprietatea de imunizare a componentelor (antigenelor) celulelor microbiene distruse găsite în fagolizate, în special în cazul utilizării repetate. La obținerea preparatelor de fagi, se folosesc tulpini de producție dovedite de fagi și, în consecință, culturi tipice de microorganisme. O cultură bacteriană într-un mediu nutritiv lichid, care se află în faza logaritmică de reproducere, este infectată cu o suspensie uterină a fagului.
Cultura lizată cu fagi (de obicei a doua zi) este filtrată prin filtre bacteriene și se adaugă o soluție de chinosol la filtratul care conține fagul ca conservant.
Medicament gata fagul este un lichid limpede culoare gălbuie. Pentru depozitare mai lungă, unii fagi sunt disponibili sub formă uscată (sub formă de tablete). În tratament și prevenție infectii intestinale fagii sunt utilizați simultan cu o soluție de bicarbonat de sodiu, deoarece conținutul acid al stomacului distruge fagul. Fagul nu persistă în organism mult timp (5-7 zile), așa că se recomandă reutilizarea lui.
Produs în Uniunea Sovietică următoarele medicamente, utilizat pentru tratamentul și prevenirea bolilor: tifoidă, salmonela, dizenterie, colifag, fag stafilococic și streptococ. În prezent, fagii sunt utilizați pentru tratament și prevenire în combinație cu antibiotice. Această aplicație are mai multe actiune eficienta pentru formele bacteriene rezistente la antibiotice.
Bacteriofagii de diagnosticare sunt utilizați pe scară largă pentru a identifica bacteriile izolate de la un pacient sau de la obiectele din mediu infectate. Cu ajutorul bacteriofagelor, datorită specificității lor ridicate, este posibil să se determine tipurile de bacterii și, cu o precizie mai mare, tipuri individuale de bacterii izolate. În prezent, au fost dezvoltate diagnosticarea fagică și tiparea fagică a bacteriilor din genul Salmonella, Vibrio și stafilococi. Tiparea fagilor ajută la stabilirea sursei infecției, la studiul relațiilor epidemiologice și la distingerea cazurilor sporadice de boli de cele epidemice.
Diagnosticarea fagilor și tiparea fagilor se bazează pe principiul co-cultivării unui microorganism izolat cu speciile sau tipul de fagi corespunzătoare. Rezultat pozitiv Se consideră că există o liză bine definită a culturii studiate cu fagul speciei, iar apoi cu unul dintre fagii tipici.
Bacteriofagi, aplicare în medicină.
Bacteriofagi. Aplicare în practica medicală.
Bacteriofagii sunt viruși bacterieni capabili să pătrundă în mod specific în celulele bacteriene, să le reproducă și să provoace liză.
Se găsesc oriunde există bacterii - în sol, apă, tract intestinal persoană. Toate sunt inerente fagilor caracteristici biologice, care sunt caracteristice virusurilor.
Morfologia fagilor:
Fagii variază în formă - filamentoși, sferici, cubici, fagi cu cap și coadă (seamănă cu un spermatozoid).
După mărime - mic, mediu și mare.
Cele mai complexe structuri sunt fagii mari, formați dintr-un cap și o coadă. Capul are forma unui icosaedru. Capul este conectat la proces folosind un guler și o umbrelă. În interiorul procesului există o tijă cilindrică goală care comunică cu capul; la exterior, procesul are o teacă proteică capabilă de contracție; procesul de coadă se termină într-o placă bazală hexagonală cu țepi scurti, din care se extind structuri de fibrilă sub formă de fir. . Placa și țepii conțin lizozim. Procesul are 6 vilozități, care asigură atașarea strânsă a fagului de celula bacteriană. Pot exista fagi cu o teacă necontractilă, fagi cu procese scurte, fagi cu un proces analog și fagi fără proces.
Rezistența fagilor: fagii tolerează temperaturi de 50-60°C. Ele pot rezista la îngheț și pot muri la o temperatură de 70C°. Ele nu sunt afectate de otrăvuri precum cianura, fluorura, precum și cloroformul și fenolul. Fagii sunt bine conservați în fiole sigilate, dar pot fi distruși prin fierbere, expunere la acizi sau iradiere UV.
Mecanismul de interacțiune a fagilor cu o celulă microbiană:
Pe baza interacțiunilor lor, se disting fagii virulenți și temperați.
Fagi virulenți - pătrund în celula bacteriană, se reproduc și provoacă liza bacteriilor.
Fagii cu un proces și o teacă contractantă au o serie de caracteristici:
Acești fagi sunt adsorbiți pe suprafața celulei bacteriene folosind fibrile de proces în prezența receptorilor corespunzători. Apoi enzima ATPaza este activată, ceea ce duce la contracția învelișului procesului caudat și la introducerea unei tije goale în celulă. O enzimă, lizozima, este implicată în procesul de străpungere a pereților celulari.
ADN-ul fag trece prin arborele tubular al apendicelui și este injectat în celulă. Capsida și procesul rămân pe suprafața celulei. Apoi proteina fagică și acidul nucleic sunt reproduse în interiorul celulei. Etapa următoare constă în asamblarea și formarea particulelor de fagi mature. Etapa finală: liza celulară și eliberarea particulelor de fagi mature din aceasta. Liza poate avea loc atât din interior - peretele celular se rupe și fagii maturi ies în interior Mediul extern iar din exterior - fagii fac multe găuri în peretele celular prin care curge conținutul celulei; cu o astfel de liză, fagul nu se înmulțește.
Fagii moderati nu lizează toate celulele din populație; ele intră în simbioză cu unele celule, în urma căreia ADN-ul fagului este integrat în cromozomul celular. În acest caz, genomul fagului se numește profag.
Profegul devine parte a cromozomului celulei și, în timpul reproducerii sale, se reproduce sincron cu genomul celulei, fără a provoca liza acesteia și este transmis descendenților.
Fenomenul de simbioză a unei celule microbiene cu un profag se numește lizogenie.
Și cultura bacteriilor care conțin profag este lizogenă, acest nume reflectă capacitatea profagului spontan sau sub influența unor factori. mediu inconjurator trec în citoplasmă și se comportă ca un fag virulent care lizează bacteriile. Când trece la o formă virulentă, un fag temperat poate capta o parte din cromozomul unei celule bacteriene și, la liză, o poate transfera în alta.
Fagii sunt împărțiți în funcție de spectrul lor de acțiune:
1. Polivalente - bacterii legate de liză (fagul salmonellei lizează numai salmonella).
2.Specia (monofage) - lizează bacteriile dintr-o singură specie.
3. Specific de tip - lizează selectiv variantele individuale de bacterii din cadrul unei specii (Stafilococ patogen - 33 seturi).
Uz practic:
Preparatele fagice sunt utilizate pentru tratamentul și prevenirea infecțiilor și diagnosticarea acestora. Acțiunea fagilor se bazează pe specificitatea lor strictă; tulpinile industriale și culturile bacteriene corespunzătoare sunt utilizate pentru obținerea preparatului de fagi.
Forme de eliberare: lichid, uscat, tablete, aerosoli, supozitoare. Sunt introduse în organism parenteral, enteral și local. Folosit în scopuri terapeutice și profilactice în diverse boli(dizenterie, holeră, diverse boli purulent-inflamatorii).
Diagnosticarea fagilor: principiul diagnosticului se bazează pe co-cultivarea culturilor de testare cu fagi cunoscuți și necunoscuți; rezultatul este considerat pozitiv dacă există liză a celulei bacteriene. Liza poate fi observată pe lichid și solid medii nutritive. Pe mediile nutritive lichide, apare curățarea suspensiei bacteriene, iar pe mediile dense, se formează zone de lipsă de creștere.
Tiparea fagilor: determinarea variantei de tip a unei specii folosind un set de fagi de tip. Se produc fagi tifoizi, fagi pentru diagnosticarea holerei, fagi de salmonella și fagi de dizenterie. Tiparea fagilor este necesară atunci când se efectuează analiza epidemiologică a bolii și pentru a stabili sursa și căile de transmitere. Prin detectarea fagului, se apreciază conținutul microorganismelor corespunzătoare.
Datorită efectului lor distructiv (litic) asupra bacteriilor, fagii pot fi utilizați în scopuri terapeutice și profilactice pentru diferite boli (dizenterie, holeră, diferite boli purulent-inflamatorii etc.). Seturi de fagi standard, inclusiv cei internaționali, sunt utilizate pentru tiparea fagilor agenților patogeni ai unui număr de boli (holera, febră tifoidă, salmoneloză, difterie, stafilococ și alte boli). Bacteriofagii sunt, de asemenea, utilizați în Inginerie genetică Ca vectori care transferă secțiuni de ADN, este posibil și transferul natural de gene între bacterii prin anumiți fagi (transducție). De regulă, acestor pacienți li se prescriu antibiotice. Dar datorită faptului că bacteriile cu mutații constante devin rezistente la antibiotice, eficacitatea lor este limitată. anul trecut slăbit. Atenția cercetătorilor a fost atrasă de bacteriofagi – viruși care devorează bacteriile. Spre deosebire de antibiotice, care distrug atât nocive cât și microfloră sănătoasă organism, bacteriofagii sunt selectivi, afectează doar bacterii patogene. Cum acționează bacteriofagii în organism? Ele pătrund doar în anumite celule și interacționează cu ADN-ul lor, creând un efect lizogen sau litic. Prin influențarea microbilor de tip litic, bacteriofagii îi distrug, ceea ce le permite să se înmulțească rapid. Tipul lizogen reprezintă pătrunderea genomului fagului în genomul bacterian, sinteza acestora și trecerea ulterioară de la o generație la alta. Informațiile despre bacteriofagi au apărut în urmă cu mai bine de un secol, când erau folosite pentru a trata stafilococul. În prezent, ele sunt utilizate pe scară largă pentru prevenirea și tratamentul infecțiilor intestinale, stafilococice, streptococice, tifoide și multe alte infecții. Medicină modernă caută metode care să folosească nu bacteriofagi vii, ci enzime care afectează bacteriile patogene prin liză. Utilizarea lor poate fi sub formă de spray nazal sau oral, pastă de dinți, alimente, aditivi alimentari. Eficacitatea utilizării bacteriofagelor constă în absența contraindicațiilor și a complicațiilor, compatibilitatea cu alte medicamente, influență activă pentru microbi rezistenți la antibiotice. Datorită acestor proprietăți, bacteriofagii sunt evaluați ca medicamente viitoare pentru lupta reusita cu infectii.
Cele mai importante avantaje ale terapiei cu fagi sunt sensibilitate crescută microflora patogenă a bacteriofagului, posibilitatea utilizării inițial a unor doze mici de bacteriofag, compatibilitatea cu toate tipurile de terapie antibacteriană tradițională, absența contraindicațiilor pentru profilaxia fagilor și terapia cu fagi. S-a stabilit că în natură nu există microorganisme care să fie absolut rezistente la bacteriofag. Este important ca reproducerea bacteriofagului să fie posibilă numai în prezența bacteriilor sensibile la acesta. După moartea ultimei celule microbiene aflate în focarul unei leziuni infecțioase, aceasta o oprește munca activăși este eliminat din organism fără urmă.
Datorită scăderii observate actiune terapeutica antibiotice, preparate bacteriofage sunt utilizate în practica clinica ca alternativă la antibiotice și în combinație cu acestea din urmă. Preparatele bacteriofage nu sunt inferioare medicamentelor antibacteriene ca eficacitate, ele stimulează factorii locali de specific și imunitatea nespecificăși nu provoacă reacții adverse toxice sau alergice. Bacteriofagii sunt prescriși pe cale orală și sunt, de asemenea, utilizați pentru irigarea rănilor, pentru introducerea în cavitățile drenate - cavități abdominale, pleurale, sinusurilor, urechea medie, abcese, răni, uter, vezică urinară. Atunci când sunt administrați oral și prin aerosoli, precum și atunci când sunt aplicați pe suprafața mucoaselor, bacteriofagii pătrund în sânge și limfa și sunt excretați prin rinichi, igienizând tractul urinar.
În prezent, a existat un interes reînnoit pentru terapia cu fagi în chirurgie, urologie, oftalmologie și traumatologie.
Preparatele terapeutice si profilactice ale bacteriofagelor sunt compuse din bacteriofagi policlonali virulenti cu o gama larga de actiune, activi impotriva bacteriilor rezistente la antibiotice. Sunt produse sub formă lichidă, sub formă de tablete rezistente la acid, sub formă de supozitoare, unguente și linimente.
Preparatele bacteriofage sunt un filtrat steril de fagolizate bacteriene; sunt prescrise pe cale orală, local pentru irigarea rănilor și a membranelor mucoase, introducerea în cavitățile uterului, vezicii urinare, urechii, sinusuri paranazale, precum și în cavitățile drenate - abdominale, pleurale, precum și în cavitățile abcesului după îndepărtarea exudatului.
Bacteriofagii sunt capabili să pătrundă rapid în sânge și limfa și sunt excretați prin rinichi în urină. După cum se arată în studiile noastre, după administrarea a 30 ml de bacteriofag, particulele de fagi sunt detectate în urină în decurs de 2 ore, iar concentrația lor maximă în urină este atinsă la 6-8 ore de la administrare.
Activitatea bacteriofagelor terapeutice și profilactice împotriva agenților patogeni ai bolilor purulent-septice și enterale este destul de mare - de la 72% la 90%, inclusiv împotriva tulpinilor de origine spitalicească, caracterizate prin rezistență multiplă la antibiotice. Corespondența preparatelor bacteriofage cu structura atiologică modernă a agenților patogeni se realizează prin adaptarea lor constantă la tulpinile circulante datorită reînnoirii raselor de fagi și producției de timbre bacteriene. Această caracteristică distinge fagii de alții antimicrobiene- antibiotice, eubiotice sau vaccinuri, în cazul în care tulpinile de producție sau tulpinile producătoare, sau substanța sintetizată nu sunt supuse niciunei modificări. Această plasticitate a preparatelor bacteriofage asigură continuarea rezistenței fagice primare a agenților patogeni.
Avantajele medicamentelor bacteriofage
Avantajele medicamentelor bacteriofage includ o specificitate îngustă de acțiune, care, spre deosebire de antibiotice, nu provoacă inhibarea microflorei normale. Efectul stimulant al bacteriofagului stafilococic asupra bifidobacteriilor a fost dovedit - componenta esentiala microbiocenoza intestinala. Utilizarea bacteriofagelor pentru tratament boli infecțioase stimulează factori de imunitate specifică și nespecifică, care este deosebit de eficientă pentru tratamentul bolilor cronice boli inflamatorii pe fondul stărilor imunosupresoare, purtării bacteriene.
Muncă experimentală și pe termen lung observatii clinice S-a dovedit imposibilitatea transferului plasmidelor de rezistență la antibiotice și toxicitate prin medicamentele terapeutice și profilactice ale bacteriofagelor, deoarece sunt complexe policlonale ale bacteriofagelor virulenți.
În Rusia, țările CSI, Polonia, Franța și Spania, bacteriofagii sunt utilizați pe scară largă în medicină și medicina veterinară. Acumulat experiență grozavă utilizarea bacteriofagelor în tratamentul infecțiilor intestinale: eficacitatea clinică ridicată a terapiei cu fagi pentru afecțiuni acute și dizenterie cronică, salmoneloză, însoțită de igienizarea purtătorilor. S-a dovedit eficacitatea epidemiologică ridicată a utilizării profilactice a bacteriofagelor de dizenterie, tifoidă și salmonella.În experimente epidemiologice controlate efectuate în instituții preșcolare și întreprinderile industriale, s-a stabilit o scădere a ratei de incidență de 3-6 ori. Utilizarea bacteriofagelor a dat rezultate bune în tratamentul bolilor cauzate de bacterii oportuniste, disbioză, leziuni purulente piele, organe ORL, sistemul musculo-scheletic, sistemul genito-urinar, sistemul circulator și respirator, inclusiv la nou-născuți și copiii din primul an de viață.
O condiție importantă care asigură eficacitatea tratamentului cu preparate fagice este o anumită sensibilitate fagică a agentului patogen.
Experiența îndelungată a terapiei cu fago la Institutul de Cercetare de Urologie este evidentă; Ca urmare a adaptării bacteriofagelor comerciali la tulpinile spitalicești care circulă în clinica urologică de la NPO „Biophage”, sensibilitatea fagică a tulpinilor a crescut cu 15% și a fost la nivelul sau mai mare decât sensibilitatea la cele mai moderne antibiotice străine. Pe fundalul utilizare pe termen lung bacteriofagi în spital printre tulpini spitaliceşti nu a fost observată nicio dezvoltare a rezistenței la fagi, în timp ce rezistența la antibiotice a scăzut. Eficacitatea clinică a terapiei cu fagi a fost observată în 92% din cazuri, depășind adesea rezultatele terapiei cu antibiotice. Absența contraindicațiilor și a complicațiilor la utilizarea preparatelor bacteriofage, posibilitatea utilizării lor în combinație cu alte medicamente, inclusiv cu antibiotice, activitate împotriva tulpinilor rezistente la antibiotice și adaptarea bacteriofagelor la agenți patogeni moderni- toate acestea ne permit să evaluăm preparatele bacteriofage ca un mijloc extrem de eficient și promițător de tratament de urgență al infecțiilor purulente-septice și enterale. Cu toate acestea, fagii, acești „ordonați naturali”, pot fi utilizați nu numai pentru tratament, ci și pentru prevenirea bolilor infecțioase. Acestea pot fi prescrise gravidelor, mamelor care alăptează și copiilor de orice vârstă, inclusiv prematurilor. Principala condiție pentru utilizarea lor cu succes este testarea culturii izolate pentru sensibilitatea la fagul corespunzător. S-a remarcat un model uimitor: spre deosebire de antibiotice, sensibilitatea tulpinilor clinice de microorganisme la bacteriofagi este stabilă și tinde să crească, ceea ce poate fi explicat prin îmbogățire. medicamentele medicinale noi rase de fagi. Pe lângă aplicațiile medicale, bacteriofagii sunt utilizați pe scară largă în medicina veterinară; Bacteriofagul stafilococic este deosebit de eficient în tratamentul mastitei la vaci. Preparatele bacteriofage sunt prescrise oral pentru boli organe interne sau local, direct la leziune. Efectul fagului apare în 2-4 ore de la administrare (ceea ce este deosebit de important în condițiile de terapie intensivă). Bacteriofagii patrund in sange, limfa si sunt excretati prin rinichi, igienizant tractul urinar.
Astfel, bacteriofagii folosesc:
În medicina veterinară pentru:
prevenire si tratament boli bacteriene păsări și animale;
tratamentul bolilor purulent-inflamatorii ale membranelor mucoase ale ochilor și cavității bucale;
prevenirea complicațiilor purulent-inflamatorii în arsuri, răni, intervenții chirurgicale;
În inginerie genetică:
pentru transducție - transmitere naturală gene între bacterii;
ca vectori care transferă secțiuni de ADN;
folosind fagi, este posibil să se realizeze modificări țintite în genomul ADN-ului gazdă;
În industria alimentară:
carnea și produsele de pasăre gata de consumat sunt deja prelucrate în masă cu agenți care conțin fagi;
bacteriofagii sunt utilizați la fabricarea produselor alimentare din carne, păsări de curte, brânză, produse vegetale etc.;
CM. ZAKHARENKO, Ph.D., Profesor asociat, Militar Academiei medicale lor. CM. Kirov, Sankt Petersburg
Bacteriofagii sunt microorganisme unice pe baza cărora a fost creat un grup de medicamente terapeutice și profilactice cu proprietăți și caracteristici speciale. Acțiunile lor subiacente sunt naturale mecanisme fiziologice interacțiunile dintre fagi și bacterii fac posibilă prezicerea diversității infinite atât a bacteriofagelor înșiși, cât și a moduri posibile aplicatiile lor. Pe măsură ce colecțiile de bacteriofagi se extind, vor apărea, fără îndoială, noi agenți patogeni țintă și se va extinde gama de boli pentru care fagii pot fi utilizați atât ca monoterapie, cât și ca parte a schemelor de tratament complexe.
Da, folosește piobacteriofag polivalent Sextafagul în tratamentul necrozei pancreatice infectate (Academia Medicală de Stat Perm numită după Academicianul E.A. Wagner) a făcut posibilă restabilirea mai rapidă a parametrilor de bază ai homeostaziei și a funcției organelor și sistemelor la pacienți. A existat și o reducere semnificativă a numărului complicatii postoperatoriiȘi decese: în lotul de pacienți care au primit terapie standard, mortalitatea a fost de 100%, în timp ce în grupul care a primit BF a fost de 16,6%.
Datorită inofensivității și reactogenității medicamentelor BF, utilizarea lor în practica pediatrica, inclusiv la nou-născuți. Experiența școlii regionale de copii Nijni Novgorod este interesantă spital clinic, unde în perioada de complicații ale situației epidemiologice, alături de măsurile obișnuite antiepidemice, s-au folosit atât BF - Intesti-bacteriophage, cât și BF Pseucfomonas aeruginosa. S-a arătat o scădere de 11 ori a incidenței infecției nosocomiale de etiologie pseudomonas Eficiență ridicată aplicarea BF. Medicamentele BF pot fi prescrise pentru tratamentul disbiozei și tulburărilor sistem digestivși pentru a preveni colonizarea membranelor mucoase ale tractului gastrointestinal de către bacterii oportuniste. Preparatele BF multicomponente sunt ideale pentru ameliorarea imediata a primelor semne de suferinta gastrointestinala.
Până în prezent, întreprinderea a planificat întreaga linie domenii prioritare pentru dezvoltarea și producerea bacteriofagelor terapeutice și profilactice, care se corelează cu tendințele globale nou apărute. Sunt create și introduse noi medicamente: BF-urile au fost dezvoltate împotriva dinturilor și a enterobacteriilor, se lucrează pentru a crea un medicament fagic împotriva Helicobacter pylori.
Un singur producător al acestor medicamente este NPO Microgen, potrivit raportului șefului adjunct al departamentului de știință și dezvoltare inovatoare Alla Lobastova, produce peste 2 milioane de pachete anual. Din păcate, ideile multor medici despre bacteriofagi sunt departe de a fi obiective. Nu mulți oameni știu că bacteriofagii activi împotriva aceluiași agent patogen pot aparține unor familii diferite, au cicluri de viață diferite etc. De exemplu, bacteriofagii P. aeruginosa aparțin familiilor Myoviridae, Podoviridae, Siphoviridae și au un litic. ciclu de viață sau moderată. Tulpini diferite ale aceluiași agent patogen pot avea sensibilități diferite la bacteriofagi. Majoritatea specialiștilor știu (au auzit, cineva a folosit-o) despre existența lichidului și a tabletei forma de dozare medicamentele terapeutice și profilactice ale bacteriofagelor. Cu toate acestea, gama lor este semnificativ mai largă, ceea ce poate fi considerat un avantaj absolut, mai ales în combinație cu o varietate de căi de administrare (administrare orală, clisme, aplicații, irigarea rănilor și a mucoaselor, administrarea în cavitățile plăgii etc.). LA avantaje evidente bacteriofagii sunt clasificați în mod tradițional ca efect specific la o populație destul de limitată de bacterii, o existență limitată în timp (până la dispariția populației țintă de microorganisme), absența unui astfel de efecte secundare ca toxice şi reactii alergice, reacții disbiotice etc. Aceste medicamente pot fi utilizate într-o varietate de grupe de vârstă si in timpul sarcinii. Bacteriofagii înșiși nu sunt alergeni semnificativi. Cazurile de intoleranță la medicamentele bacteriofage sunt asociate în cea mai mare parte cu o reacție la componentele mediului nutritiv. Toți producătorii importanți ai acestui grup de medicamente se străduiesc pentru calitatea maximă a componentelor utilizate, ceea ce reduce probabilitatea unor astfel de reacții. În contextul creșterii rezistenței la antibiotice, unii autori propun să considere bacteriofagii drept cea mai bună alternativă la antibiotice. Medicamentele terapeutice și profilactice ale bacteriofagelor sunt un cocktail de combinații special selectate (un complex de policlonale foarte virulente virusuri bacteriene, special selectate împotriva celor mai comune grupuri de agenți patogeni infecții bacteriene) pe baza colecțiilor de fagi ale producătorului. Filialele FSUE NPO Microgen din Ufa, Perm și Nijni Novgorod – centre moderne producerea unor astfel de medicamente. Posibilitatea de a crea personalizate microorganisme patogene medicamentele terapeutice și profilactice ale bacteriofagelor este un alt avantaj important al acestui grup de medicamente. Creșterea rezistenței bacteriilor la medicamentele antimicrobiene și polietiologia frecventă a bolilor infecțioase moderne necesită terapie cu antibiotice combinată (două, trei și uneori mai multe medicamente antimicrobiene). Pentru selecție schema eficienta terapia cu antibiotice, pe lângă sensibilitatea reală a bacteriilor la medicament, este necesar să se ia în considerare suficient număr mare factori. Terapia fagică are și anumite avantaje în acest sens. Pe de o parte, utilizarea unei combinații de bacteriofagi nu este însoțită de interacțiunea lor între ele și nu duce la modificări ale modelelor de utilizare a acestora. În setul existent de bacteriofagi terapeutici, există o serie de combinații bine dovedite - bacteriofag coliprotean, piobacteriofag polivalent, intestin-bacteriofag. Pe de altă parte, bacteriile nu au mecanisme comune rezistență la antibiotice și fagi; prin urmare, acestea pot fi utilizate atât atunci când agentul patogen este rezistent la unul dintre medicamente, cât și într-o combinație de „antibiotic + bacteriofag”. Această combinație este eficientă în special pentru distrugerea biofilmelor microbiene. Experimentul arată în mod convingător că utilizare combinată antagoniştii de fier şi bacteriofagii pot perturba formarea biofilmelor Klebsiella pneumoniae. În același timp, există atât o scădere semnificativă a dimensiunii populației microbiene, cât și o scădere a numărului de celule „tinere”. Încă una caracteristică importantă Acțiunea bacteriofagelor este un astfel de fenomen precum inducerea apoptozei. Unele tulpini de E. coli au gene care provoacă moartea celulelor după introducerea bacteriofagului T4 în ele. Astfel, ca răspuns la expresia genelor tardive ale fagului T4, gena lit (codifică o protează care distruge factorul de alungire EF-Tu, necesar sintezei proteinelor), blochează sinteza tuturor proteinelor celulare. Gena prrC codifică o nuclează care scindează ARNt al lizinei. Nucleaza este activată de produsul genei stp al fagului T4. În celulele infectate cu fagul T4, genele rex (aparținând genomului fagului și exprimate în celulele lizogenice) determină formarea de canale ionice, ducând la pierderea ionilor vitali de către celule și ulterior la moarte. Fagul T4 în sine poate preveni moartea celulelor prin închiderea canalelor cu proteinele sale, produse ale genelor rII. Dacă bacteriile dezvoltă rezistență la un antibiotic, este necesar să se caute noi opțiuni pentru modificarea moleculei active sau substanțe fundamental noi. Din păcate, ritmul de introducere a noilor antibiotice a încetinit semnificativ în ultimii ani. Situația cu bacteriofagi este fundamental diferită. Colecțiile marilor producători includ zeci de tulpini de bacteriofagi gata preparate și sunt în mod constant completate cu noi fagi activi. Datorită monitorizării continue a sensibilității agenților patogeni izolați la bacteriofagi, producătorii ajustează compozițiile fagilor furnizate regiunilor. Datorită bacteriofagelor adaptați, este posibilă eliminarea focarelor de infecții nosocomiale cauzate de tulpini rezistente la antibiotice. 
La oral bacteriofagii ajung rapid la locurile de infecție: atunci când sunt administrați oral de către pacienții cu boli purulent-inflamatorii, în decurs de o oră, fagii intră în sânge, după 1-1,5 ore sunt detectați din exudatul bronhopulmonar și de pe suprafața rănilor de arsuri, după 2 ore. - din urină, precum și din lichidul cefalorahidian al pacienților cu leziuni cerebrale traumatice.
Astfel, bacteriofagii sunt microorganisme unice, pe baza cărora a fost creat un grup de medicamente terapeutice și profilactice cu proprietăți și caracteristici speciale. Mecanismele fiziologice naturale care stau la baza interacțiunii dintre fagi și bacterii fac posibilă prezicerea unei varietăți infinite atât a bacteriofagelor înșiși, cât și a modalităților posibile de utilizare a acestora. Pe măsură ce colecțiile de bacteriofagi se extind, vor apărea, fără îndoială, noi agenți patogeni țintă și se va extinde gama de boli pentru care fagii pot fi utilizați atât ca monoterapie, cât și ca parte a schemelor de tratament complexe. O viziune modernă asupra soartei viitoare a terapiei cu fagi ar trebui să se bazeze atât pe specificitatea ridicată a acțiunii lor, cât și pe necesitatea de a respecta cu strictețe toate regulile terapiei cu fagi. Contrastarea bacteriofagelor cu orice mijloc de terapie etiotropă este eronată.
Aplicarea practică a fagilor. Bacteriofagii sunt utilizați în diagnosticarea de laborator a infecțiilor pentru identificarea intraspecifică a bacteriilor, adică determinarea fagovarului (fagotipului). În acest scop, se folosește metoda de tipare a fagilor, bazată pe specificul strict al acțiunii fagilor: picături de diverși fagi specifici tip diagnosticului sunt aplicate pe o placă cu un mediu nutritiv dens însămânțat cu o „gazon” de cultură pură. a agentului patogen. Fagul unei bacterii este determinat de tipul de fag care i-a cauzat liza (formarea unei pete sterile, „placă” sau „colonie negativă”, fag). Tehnica de tipare a fagilor este utilizată pentru a identifica sursa și căile de răspândire a infecției (marcaj epidemiologic). Izolarea bacteriilor aceluiași phagovar de la diferiți pacienți indică o sursă comună de infecție a acestora.
Fagii sunt, de asemenea, utilizați pentru a trata și a preveni o serie de infecții bacteriene. Ei produc tifoidă, salmonella, dizenterie, pseudomonas, fagi stafilococici, streptococici și medicamente combinate(coliproteus, piobacteriofagi etc.). Bacteriofagii sunt prescriși conform indicațiilor pe cale orală, parenterală sau locală sub formă de lichide, tablete, supozitoare sau aerosoli.
Bacteriofagii sunt folosiți pe scară largă în inginerie genetică și biotehnologie ca vectori pentru producerea de ADN recombinant.
Preparatele bacteriofagice utilizate în practică sunt un filtrat dintr-o cultură în bulion a microbilor corespunzători lizați de fag, care conține particule de fagi vii, precum și antigene bacteriene dizolvate eliberate din celulele bacteriene în timpul lizei lor. Preparatul rezultat, un bacteriofag lichid, ar trebui să arate complet lichid limpede Culoarea galbena intensitate mai mare sau mai mică.
Pentru utilizare în scopuri terapeutice și profilactice, fagii pot fi produși sub formă de tablete cu un înveliș rezistent la acid. Fagul uscat peletat este mai stabil în timpul depozitării și mai ușor de utilizat. O tabletă de bacteriofag uscat corespunde la 20-25 ml de preparat lichid. Perioada de valabilitate a preparatelor uscate și lichide este de 1 an. Bacteriofag lichid trebuie păstrat la o temperatură de + 2 +10 C, uscat - nu mai mare de +1 ° C, dar poate fi păstrat la frigider la temperaturi negative.
Bacteriofagul luat pe cale orală rămâne în organism timp de 5-7 zile. De regulă, administrarea unui bacteriofag nu este însoțită de reacții sau complicații. Nu există contraindicații de utilizare. Se folosesc sub formă de irigații, clătiri, loțiuni, tampoane, injecții și sunt, de asemenea, administrate în cavități - abdominale, pleurale, articulare și vezica urinara, în funcție de localizarea agentului patogen.
Fagii de diagnostic sunt produși atât sub formă lichidă, cât și uscată în fiole.Înainte de începerea lucrului, bacteriofagul uscat este diluat. Dacă titrul, tr, este indicat pe fiole, DRT (doza de titru de lucru) este utilizată în reacția de fagolizabilitate (metoda Otto) pentru a identifica bacteriile; dacă este indicat tipul de fag, atunci pentru tiparea fagului, pentru a determina sursa de infectie.
Efectul unui bacteriofag asupra unei culturi microbiene într-un mediu lichid și pe un mediu solid
Metoda Otto (picătură de picurare)
Semănați gros gazonul culturii studiate. La 5-10 minute după însămânțare, fagul lichid de diagnostic este aplicat pe suprafața uscată a mediului nutritiv. Vasul este ușor înclinat, astfel încât o picătură de fag să se răspândească pe suprafața agarului. Cupa se pune într-un termostat timp de 18-24 de ore. Rezultatele sunt calculate conform absență completă creșterea culturii la locul unde se aplică picătura de fagi.
Experimentați pe mediu nutritiv lichid
Cultura studiată se inoculează în două eprubete cu mediu lichid. Un bacteriofag de diagnostic este adăugat cu o buclă într-o eprubetă („O”). După 18-20 de ore, într-o eprubetă în care nu a fost adăugat bacteriofagul („K”), se observă o puternică turbiditate a bulionului - cultura inoculată a crescut. Bulionul din eprubeta în care s-a adăugat bacteriofagul a rămas transparent datorită lizei culturii sub influența sa.
Tiparea fagică a bacteriilor
După spectrul de acţiune, se disting următoarele bacteriofagi: specii de bacterii polivalente, înrudite cu liză; bacterii monovalente, lizante anumit tip; tipuri (variante) de bacterii tipice, care lizează.
De exemplu, o tulpină de stafilococ patogen poate fi lizată de mai multe tipuri de fagi, astfel încât toți fagii (24) și tulpinile tipice stafilococi patogeni combinate în 4 grupe.
Metoda de tipare a fagilor are mare importanță pentru cercetarea epidemiologică, deoarece ne permite să identificăm sursa și căile de răspândire a agenților patogeni. În acest scop, se determină phagovar izolat din material patologic. cultură pură pe medii nutritive solide folosind fagi de diagnostic standard.
Fagovarul unei culturi de microorganisme este determinat de fagul tipic care a provocat liza acestuia.Izolarea bacteriilor aceluiași fagovar de la diferiți subiecți indică sursa infecției.
