Завантаження...

Фаготерапія: альтернатива антибіотикам?

 

15-16 листопада 2018 р. в Києві пройшов I Міжнародний конгрес «Раціональне використання антибіотиків. Antibiotic Resistance Stop!». Бактеріофагам як можливій альтернативі антибіотикам присвятив свою доповідь завідувач кафедри мікробіології, вірусології та імунології НМУ імені О.О. Богомольця, академік НАН та НАМН України, професор В.П.Широбоков

Лікарі та науковці з різних країн світу зібралися в Києві для обговорення однієї з найгостріших проблем сучасної медицини – поширення антибіотикорезистентних штамів бактерій. З кожним роком інфекції, стійкі до антибіотиків, забирають все більше життів. Експерти ВООЗ попереджають про швидке наближення часів, коли людство знов опиниться беззахисним перед патогенними бактеріями.

Учасники конгресу обговорювали світовий досвід контролю та стримування поширення антибіотикорезистентності, методи лікування мультирезистентних інфекцій в клінічній практиці, необхідність при лікуванні інфекційної патології швидкої ідентифікації збудників та визначення їх чутливості до антибіотиків, а також альтернативні можливості лікування бактеріальних інфекцій.

Фаготерапія  як альтернатива антибіотикам стала темою доповіді завідувача кафедри мікробіології, вірусології та імунології НМУ імені О.О. Богомольця, академіка НАН та НАМН України, професора Володимира Павловича Широбокова

Відеозапис доповіді:

Професор Широбоков нагадав слухачам, що бактеріофаги (фаги) були відкриті більше 100 років тому французьким вченим Феліксом д’Ерелем, але ще раніше, в 1898 р., явище лізису бактерій описав мікробіолог Микола Гамалія. З тих часів фаги були добре вивчені, завдяки ним були зроблені важливі відкриття в сфері генетики та молекулярної біології, зокрема доведена роль нуклеїнових кислот як фактора спадковості. Фаги знайшли використання не тільки в медицині, а й у біотехнологіях, генній інженерії (як вектори), нанотехнологіях, в сільському господарстві (для захисту рослин та тварин від інфекцій), в харчовій промисловості (для протимікробної обробки харчових продуктів), як дезінфектанти для обробки приміщень та обладнання. Цього року Нобелівську премію отримали розробники фагового дисплею – методу, який дозволяє отримувати та вивчати нові білки та пептиди за допомогою бактеріофагів.

Доповідач зазначив, що фаги, ймовірно, виникли одночасно з бактеріями близько 3,5 млрд років тому та коеволюціонували разом зі своїми прокаріотичними господарями. В бактеріальній клітині фаги можуть поводитися двома шляхами: при літичному циклі фаги розмножуються в бактерії та руйнують її під час виходу в середовище, а при лізогенному циклі фаг вбудовує свою ДНК в бактеріальну хромосому та тривалий час може співіснувати з хазяїном ніяк себе не проявляючи.

Життєві цикли бактеріофагів

Кількість видів бактеріофагів у рази більша, ніж кількість видів бактерій. Вони заселяють всі ділянки біосфери, зокрема відкриті порожнини живих організмів. Так, метагеномний аналіз показав, що в мікробіомі людини за чисельністю та кількістю видів фагів більше ніж бактерій. Вже доведений факт існування так званого фагового імунітету: фаги інтегруються в слизовий шар на слизовій оболонці кишечника та захищають ентероцити від дії патогенних та умовно-патогенних бактерій, не зашкоджуючи при цьому нормальній мікрофлорі. Професор Широбоков зазначив, що бактеріофаги – важлива складова мікробіому, та припустив, що в майбутньому вони будуть використовуватися в клінічній практиці як вірусні пробіотики.

Для лікування інфекційних захворювань людини фаги почав використовувати ще Фелікс д’Ерель, який запропонував термін «живі ліки». Вони були ефективні, хоча через високу специфічність їх використання мало обмеження. Після відкриття перших антибіотиків в 1940-і рр. інтерес до фагів в більшості західних країн ослаб. Проте останнім часом в зв’язку з поширенням антибіотикорезистентності фаготерапія переживає ренесанс.

Володимир Павлович зазначив основні сфери використання фагів у сучасній медицині:

- Фаготерапія – застосування бактеріофагів з лікувальною метою (шляхи введення: пероральний, зрошення інфікованих ран, обколювання вогнища запалення тощо);

- Фагопрофілактика – попередження зараження в епідемічних вогнищах, боротьба з госпітальними інфекціями тощо;

- Фагодіагностика – використання фагів для ідентифікації та видової диференціації бактерій;

- Фаготипування – один із методів внутрішньовидової диференціації бактерій.

Бактеріофаги – безпечні та нетоксичні для організму людини, швидко потрапляють у вогнище інфекції при введенні різними шляхами, починають діяти через 2-4 год після введення та елімінуються після закінчення інфекційного процесу. Важливою перевагою фагів є те, що вони можуть застосовуватися разом із антибіотиками.

В.П.Широбоков розповів, що фаготерапію проводять або препаратами серійного комерційного виробництва, або індивідуалізованими препаратами, тобто створеними для конкретного хворого після виділення бактерії-збудника. Фагопрепарати можуть бути монокомпонентними або комбінованими. Останнім часом в медичну та ветеринарну практику входять «фагові антибіотики» - фагові ферменти (фаголізини), здатні специфічно взаємодіяти з певними видами бактерій. До них поки не зафіксовано формування резистентності.

Фагопрепарати повинні відповідати наступним критеріям:

- містити тільки вірулентні фаги (не містити помірних фагів);

- фаги, що входять в препарат, повинні відтворюватися в бактерії-хазяїні з високим виходом активних вірусних часток;

- фаги, що входять в препарат, повинні зберігати літичну активність при тривалому зберіганні;

- фаги, що входять в препарат, не повинні негативно впливати на представників нормальної мікробіоти людини.

Переваги фагопрепаратів над антибіотиками

Професор Широбоков вказав, що на сьогодні фаготерапія – це переважно допоміжний засіб терапії інфекційних захворювань, який застосовують разом з антибіотиками. Але при множинній стійкості збудників до антибіотиків фаготерапія може виступати як провідний, дійсно альтернативний, засіб терапії.

Наразі широке використання фагопрепаратів обмежується двома факторами: виключною специфічністю взаємодії ага та бактерії, а також набуттям бактеріями нечутливості до фагів. Рішенням цих проблем може бути персоніфікована фаготерапія, яка успішно застосовується в ряді країн світу. При точній ідентифікації збудника та наявності фагової бібліотеки, створення персоніфікованих фагопрепаратів забиратиме лише кілька днів.

При використанні комерційних фагопрепаратів слід надавати перевагу фаговим коктейлям, які постійно оновлюються місцевими штамами, та перед проведенням лікування обов’язково визначати чутливість збудників до фагопрепарату.

Володимир Павлович відзначив перспективні, на його думку, сфери застосування бактеріофагів у клінічній практиці:

- лікування дисбіотичних станів при використані в комбінації з пробіотиками;

- боротьба з соматичною патологією (гастрити, хелікобактерна інфекція тощо);

- боротьба з бактеріоносійством;

- запобігання розвитку внутрішньо-лікарняних інфекцій.

На завершення професор Широбоков зазначив, що за 100 років бактеріофаги збагатили сучасну науку фундаментальними відкриттями та знайшли широке практичне застосування, в першу чергу, в медицині. Він висловив впевненість, що наступне сторіччя стане для бактеріофагів ще більш продуктивним.