Praktična primjena faga u medicini. Bakteriofagi, primjena u medicini

1. U medicini:

Jedno od područja upotrebe bakteriofaga je antibakterijska terapija, alternativa uzimanju antibiotika. Na primjer, koriste se bakteriofagi: streptokokni, stafilokokni, klebsielni, dizenterijski polivalentni, piobakteriofagi, coli, proteus i koliproteus i drugi.

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).

2. U biologiji

Bakteriofagi M13, fagi T4, T7 i fagi 1 koriste se za proučavanje interakcija protein-protein, protein-peptid i DNA-protein metodom prikaza faga.

Budući da je reprodukcija bakteriofaga moguća samo u živim stanicama, bakteriofagi se mogu koristiti za određivanje vitalnosti bakterija. Ovaj smjer ima veliki izgledi, budući da je jedno od glavnih pitanja u različitim biotehnološkim procesima određivanje održivosti korištenih usjeva.

PREDNOSTI BAKTERIOFAGA U ODNOSU NA ANTIBIOTIKE:

  • · visoko učinkovit bioloških lijekova antibakterijsko djelovanje za prevenciju i liječenje akutnih crijevne infekcije i gnojno-upalne bolesti, liječenje disbioze;
  • · kada se koriste, ne remete normalnu ljudsku biocenozu (za razliku od antibiotika, nakon kojih je uvijek potrebno liječiti disbakteriozu - Op. autora);
  • · neophodan za otpornost patogena na antibiotike;
  • Može se koristiti u kompleksna terapija s drugima lijekovi;
  • · neophodno za liječenje disbakterioze u kombinaciji s lijekovima koji normaliziraju crijevnu mikrofloru;
  • · preporučuje se odraslima i djeci;
  • · izrađeni su od prirodnih sirovina.

Na dobrobiti Lijekovi bakteriofaga imaju usku specifičnost djelovanja, koja, za razliku od antibiotika, ne uzrokuje inhibiciju normalne mikroflore. Dokazano stimulirajuće djelovanje stafilokokni bakteriofag na bifidobakterije - najvažniju komponentu crijevne mikrobiocenoze. Korištenje bakteriofaga za liječenje zarazne bolesti potiče specifične čimbenike i nespecifična imunost, što je posebno učinkovito u liječenju kroničnih upalnih bolesti u pozadini imunosupresivnih stanja i nositelja bakterija.

I antibiotici i bakteriofagi djeluju izravno na mikrobe; samo antibiotici uništavaju ne samo patogene, već i normalna mikroflora, kršenje prirodna ravnoteža, dok bakteriofagi djeluju samo na patogeni mikroorganizmi. Kad naiđe na osjetljivu mikrobnu stanicu, fag prodire u nju, prebacuje svoj mehanizam djelovanja na razmnožavanje vlastite vrste, koja, trgajući staničnu membranu, napada druge mikrobe u deseterostrukom broju. Liza postaje spontana, a oslobađanje neželjenih mikroba događa se za nekoliko sati. Također je vrijedno spomenuti složene pripravke, koji su skup faga protiv nekoliko patogena odjednom: ovo je piobakteriofag za liječenje gnojno-septičke bolesti a intestibakteriofag protiv crijevnih infekcija.

Glavni proizvođači bakteriofaga u našoj zemlji su NPO Immunopreparat (Ufa), poduzeće za proizvodnju bakterijskih pripravaka ( Nižnji Novgorod), MP "Biofon" (Saratov), ​​​​NPO "Biomed" (Perm).

Klinička praksa pokazala je učinkovitost primjene bakteriofaga u zaraznim bolestima gastrointestinalnog trakta, a također i kada upalne bolesti sinusi, usne šupljine, Gornji dišni put, genitourinarni sustav, kolecistitis, itd., uzrokovan bakterijama osjetljivim na fag. No, fagi, ti “prirodni bolničari”, mogu se koristiti ne samo za liječenje, već i za prevenciju zaraznih bolesti. Nisu otrovni, nemaju kontraindikacija za primjenu i mogu se koristiti u kombinaciji s bilo kojim drugim lijekovima. 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.

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 mokraćni put. Dvadesetih godina prošlog stoljeća fagi su se aktivno koristili u liječenju raznih bolesti.

FSBEI HPE "Mari State University"

Biološko-kemijski fakultet

Zavod za biokemiju i fiziologiju

Sažetak iz mikrobiologije i osnova virusologije

"Bakteriofagi"

Izvedena:

student III tečaj

grupa BPG-21

Chesnokova Elena

Provjereno:

Izv.prof.dr.sc.

Gazheeva T.P.

Yoshkar-Ola, 2011

Uvod 3

Bakteriofagi. Njihova uloga u biosferi 4

Građa bakteriofaga 6

Interakcija bakteriofaga s bakterijskim stanicama 7

Životni ciklus 9

Taksonomija bakteriofaga 10

Primjena 11

U medicini 11

U biologiji 11

U mikrobiološkoj industriji 12

Glavne faze razvoja i najjednostavnije metode za proučavanje bakteriofaga 13

Popis izvora informacija 17

Uvod

Engleski bakteriolog Frederick Twort 1 u članku iz 1915. godine opisuje zaraznu bolest stafilokoka, uzročnik koji prolazi kroz filtere i može se prenositi iz jedne kolonije u drugu.

Neovisno o Fredericku Twortu, francusko-kanadski mikrobiolog Felix D'Herelle izvijestio je o otkriću bakteriofaga 3. rujna 1917. godine. Uz to, poznato je da je ruski mikrobiolog Nikolaj Fedorovič Gamaleja 3 još 1898. godine prvi uočio pojavu lize bakterija (bacil antraksa) pod utjecajem transplantabilnog sredstva.

Felix D'Herelle također je sugerirao da su bakteriofagi korpuskularne prirode. Međutim, tek nakon izuma elektronskog mikroskopa bilo je moguće vidjeti i proučavati ultrastrukturu faga. Dugo su se ideje o morfologiji i glavnim značajkama faga temeljile na rezultatima proučavanja faga T-skupine - T1, T2, ..., T7, koji se razmnožavaju na E. coli (E. coli) soj B. Međutim, svake su se godine pojavljivali novi podaci o morfologiji i strukturi različitih faga, što je zahtijevalo njihovu morfološke klasifikacije.

Bakteriofagi. Njihova uloga u biosferi

Bakteriofagi (fagi) (od starogrčkog φᾰγω - “proždiram”) su virusi koji selektivno inficiraju bakterijske stanice. Najčešće se bakteriofagi razmnožavaju unutar bakterija i uzrokuju njihovu lizu 4 . Bakteriofag se u pravilu sastoji od proteinske ovojnice i jednolančanog ili dvolančanog genetskog materijala nukleinske kiseline(DNA ili, rjeđe, RNA). Veličina čestica je približno 20 do 200 nm.

Struktura tipičnog miovirusa bakteriofaga (slika 1).

Bakteriofagi su najbrojnija, najrasprostranjenija u biosferi i, vjerojatno, evolucijski najstarija skupina virusa. Procijenjena veličina populacije faga je preko 1030 čestica faga.

U prirodnim uvjetima fagi se nalaze na mjestima gdje postoje bakterije osjetljive na njih. Što je određeni supstrat (tlo, ljudski i životinjski izlučevine, voda itd.) bogatiji mikroorganizmima, to je veći broj odgovarajućih faga koji se u njemu nalazi. Tako se u tlima nalaze fagi koji liziraju stanice svih vrsta zemljišnih mikroorganizama. Posebno su bogati fagima černozemi i tla na kojima su primijenjena organska gnojiva.

Bakteriofagi igraju važnu ulogu u kontroli veličine mikrobnih populacija, u autolizi stanica koje stare i u prijenosu bakterijskih gena, djelujući kao vektorski "sustavi".

Doista, bakteriofagi su jedan od glavnih mobilnih genetskih elemenata. Transdukcijom unose nove gene u bakterijski genom. Procjenjuje se da se u 1 sekundi mogu zaraziti 1024 bakterije. To znači da se stalni prijenos genetskog materijala raspoređuje među bakterijama koje žive u sličnim uvjetima.

Visoka razina specijalizacije, dugoročno postojanje i sposobnost brzog razmnožavanja u prikladnom domaćinu pridonose njihovom očuvanju u dinamičkoj ravnoteži među širokim spektrom bakterijskih vrsta u bilo kojem prirodnom ekosustavu. Kada prikladan domaćin odsutni, mnogi fagi mogu zadržati sposobnost inficiranja desetljećima osim ako ih unište ekstremne tvari ili uvjeti okoliša.

№ 10-2013

Fotografija snimljena elektronskim mikroskopom
prikazuje proces pričvršćivanja bakteriofaga (T1 kolifaga) na površinu bakterije E. coli
.

Krajem dvadesetog stoljeća postalo je jasno da bakterije nedvojbeno dominiraju Zemljinom biosferom, čineći više od 90% njezine biomase. Svaka vrsta ima mnogo specijaliziranih tipova virusa. Prema preliminarnim procjenama, broj vrsta bakteriofaga je oko 10 15 . Da bismo razumjeli razmjere ove brojke, možemo reći da ako svaka osoba na Zemlji svaki dan otkrije jedan novi bakteriofag, trebat će 30 godina da ih sve opiše.

Dakle, bakteriofagi su najmanje proučena bića u našoj biosferi. Većina danas poznatih bakteriofaga pripada redu Caudovirales - virusi s repom. Njihove čestice su veličine od 50 do 200 nm. Rep različitih duljina i oblika osigurava pričvršćivanje virusa na površinu bakterije domaćina, a glava (kapsida) služi kao skladište za genom. Genomska DNA kodira strukturne proteine ​​koji tvore "tijelo" bakteriofaga i proteine ​​koji osiguravaju reprodukciju faga unutar stanice tijekom infekcije.

Možemo reći da je bakteriofag prirodni visokotehnološki nanoobjekt. Na primjer, repovi faga su "molekularna štrcaljka" koja probija stijenku bakterije i, skupljajući se, ubrizgava njenu DNK u stanicu. Od tog trenutka počinje zarazni ciklus. Njegove daljnje faze sastoje se od prebacivanja mehanizama životne aktivnosti bakterije na opsluživanje bakteriofaga, širenja njegovog genoma, izgradnje mnogih kopija virusnih ljuski, pakiranja virusne DNK u njih i, konačno, uništavanja (lize) stanice domaćina.


Bakteriofag nije živo biće, već molekularni nanomehanizam koji je stvorila priroda.
Rep bakteriofaga je štrcaljka koja probija stijenku bakterije i ubrizgava virusnu DNA,
koji je pohranjen u glavi (kapsidi), unutar stanice
.

Osim stalnog evolucijskog natjecanja između obrambenih mehanizama kod bakterija i napada kod virusa, razlogom postojeće ravnoteže može se smatrati i činjenica da su se bakteriofagi specijalizirali za svoje infektivno djelovanje. Ako postoji velika kolonija bakterija, gdje će sljedeće generacije faga pronaći svoje žrtve, tada se uništavanje bakterija litičkim (ubijajućim, doslovno otapajućim) fagima odvija brzo i kontinuirano.

Ako ima malo potencijalnih žrtava ili vanjski uvjeti nisu baš pogodni za učinkovito razmnožavanje faga, tada fagi s lizogenim ciklusom razvoja imaju prednost. U tom slučaju, nakon prodiranja u bakteriju, DNA faga ne pokreće odmah mehanizam infekcije, već neko vrijeme postoji unutar stanice u pasivnom stanju, često se uvodeći u bakterijski genom.

U ovom stanju profaga, virus može postojati dugo vremena, prolazeći kroz cikluse stanične diobe zajedno s bakterijskim kromosomom. I tek kada bakterija uđe u okruženje povoljno za reprodukciju, aktivira se litički ciklus infekcije. Štoviše, kada se DNK faga otpusti iz bakterijskog kromosoma, susjedni dijelovi bakterijskog genoma često se zarobe, a njihov se sadržaj naknadno može prenijeti na sljedeću bakteriju koju bakteriofag inficira. Razmatra se ovaj proces (transdukcija gena). najvažnije sredstvo prijenos informacija između prokariota – organizama bez stanične jezgre.


Kako djeluje bakteriofag?

Sve ove molekularne suptilnosti nisu bile poznate u drugom desetljeću dvadesetog stoljeća, kada su otkriveni “nevidljivi zarazni agensi koji uništavaju bakterije”. Ali čak i bez elektronskog mikroskopa, uz pomoć kojeg je krajem 1940-ih prvi put bilo moguće dobiti slike bakteriofaga, bilo je jasno da su oni sposobni uništavati bakterije, uključujući i one patogene. Ovu nekretninu odmah je tražila medicina.

Prvi pokušaji liječenja dizenterije fagima, infekcije rana, kolere, tifusa pa čak i kuge provodili su se prilično pažljivo, a uspjeh je izgledao prilično uvjerljivo. No, nakon početka masovne proizvodnje i korištenja preparata faga, euforija je ustupila mjesto razočaranju. O tome što su bakteriofagi, kako ih proizvoditi, pročišćavati i koristiti oblici doziranja, još uvijek se vrlo malo znalo. Dovoljno je reći da, prema rezultatima ispitivanja provedenog u Sjedinjenim Državama krajem 1920-ih godina, mnogi industrijski pripravci faga uopće nisu sadržavali bakteriofage.

Problem s antibioticima

Drugu polovicu dvadesetog stoljeća u medicini možemo nazvati "erom antibiotika". No, čak je i pronalazač penicilina, Alexander Fleming, u svom Nobelovom predavanju upozorio da rezistencija mikroba na penicilin nastaje prilično brzo. Za sada je otpornost na antibiotike kompenzirana razvojem novih vrsta antimikrobnih lijekova. Ali od 1990-ih postalo je jasno da čovječanstvo gubi "utrku u naoružanju" protiv mikroba.

Prije svega, nekontrolirana uporaba antibiotika kriva je ne samo u terapijske svrhe, već i za u preventivne svrhe, ne samo u medicini, već iu poljoprivreda, Industrija hrane i svakodnevnom životu. Kao rezultat toga, otpornost na ove lijekove počela se razvijati ne samo kod patogenih bakterija, već i kod najčešćih mikroorganizama koji žive u tlu i vodi, čineći ih "uvjetnim patogenima".

Takve bakterije udobno postoje u medicinske ustanove, naseljavajući vodovodne instalacije, namještaj, medicinsku opremu, a ponekad čak i otopine za dezinfekciju. Kod osoba s oslabljenim imunološkim sustavom, kojih je većina u bolnicama, uzrokuju teške komplikacije.

Nije iznenađenje da medicinska zajednica zvoni na uzbunu. Prošle, 2012. godine, glavna direktorica WHO-a Margaret Chan dala je izjavu predviđajući kraj ere antibiotika i bespomoćnost čovječanstva protiv zaraznih bolesti. Međutim, praktične mogućnosti kombinatorne kemije - temelja farmakološke znanosti - ni izdaleka nisu iscrpljene. Druga stvar je da razvoj antimikrobna sredstva- vrlo skup proces koji ne donosi toliko profita kao mnogi drugi lijekovi. Stoga su horor priče o "superbakterijama" više upozorenje, potičući ljude da traže alternativna rješenja.

Bakteriofagi i imunitet

Budući da bakteriofaga u prirodi ima bezbroj i da stalno ulaze u ljudsko tijelo s vodom, zrakom i hranom, imunološki sustav ih jednostavno ignorira. Postoji čak i hipoteza o simbiozi bakteriofaga u crijevima, regulirajući crijevna mikroflora. Postignite neke imunološka reakcija moguće je samo uz dugotrajno unošenje velikih doza faga u organizam.

Ali na taj način možete postići alergije na gotovo sve tvari. Na kraju, vrlo je važno da su bakteriofagi jeftini. Razvoj i proizvodnja lijeka koji se sastoji od precizno odabranih bakteriofaga s potpuno dešifriranim genomima, uzgojenih prema suvremenim biotehnološkim standardima na određenim sojevima bakterija u kemijski čistim sredinama i visoko pročišćenih, višestruko je jeftiniji od modernih složenih antibiotika.

To omogućuje brzu prilagodbu fagnih terapijskih lijekova promjenjivim skupovima patogenih bakterija i upotrebu bakteriofaga u veterinarskoj medicini, gdje skupi lijekovi nisu ekonomski opravdani.

Na liječničkoj službi

Čini se sasvim logičnim vidjeti oživljavanje interesa za korištenje bakteriofaga – prirodnih neprijatelja bakterija – za liječenje infekcija. Dapače, tijekom desetljeća “ere antibiotika” bakteriofagi su aktivno služili znanosti, ali ne medicini, već temeljnoj molekularnoj biologiji. Dovoljno je spomenuti dekodiranje “trojki” genetskog koda i proces rekombinacije DNA. Sada se dovoljno zna o bakteriofagima da bi se omogućio odabir faga prikladnih za terapeutske svrhe.

Bakteriofagi imaju mnoge prednosti kao potencijalni lijekovi. Prije svega, ima ih bezbroj. Iako je promjena genetskog aparata bakteriofaga također mnogo lakša nego kod bakterije, a još više u viši organizmi, To je nepotrebno. U prirodi se uvijek može pronaći nešto prikladno. Riječ je o nego se radi o selekciji, konsolidaciji traženih svojstava i razmnožavanju potrebnih bakteriofaga.

To se može usporediti s uzgojem pasmina pasa - zaprežni psi, psi čuvari, lovački psi, goniči, borbeni psi, ukrasni psi... Svi oni ostaju psi, ali optimizirani za određenu vrstu djelovanja, potrebna osobi. Drugo, bakteriofagi su strogo specifični, odnosno uništavaju samo određenu vrstu mikroba, ne inhibirajući normalnu ljudsku mikrofloru.

Treće, kada bakteriofag pronađe bakteriju koju mora uništiti, on je u procesu životni ciklus počinje se množiti. Dakle, pitanje doziranja postaje manje akutno. Četvrto, bakteriofagi ne uzrokuju nuspojave. Svi slučajevi alergijskih reakcija pri korištenju terapeutskih bakteriofaga bili su uzrokovani ili nečistoćama od kojih lijek nije bio dovoljno pročišćen ili toksinima koji su se oslobodili tijekom masovne smrti bakterija. Potonji fenomen, "Herxheimerov efekt", često se opaža kod upotrebe antibiotika.

Dvije strane medalje

Nažalost, medicinski bakteriofagi imaju i mnoge nedostatke. Najviše glavni problem proizlazi iz prednosti visoke specifičnosti faga. Svaki bakteriofag inficira strogo određenu vrstu bakterije, čak ne taksonomsku vrstu, već više užih varijanti, sojeva. Relativno govoreći, kao da pas čuvar počela je lajati samo na dva metra visoke nasilnike odjevene u crne balonere, a nije nikako reagirala na tinejdžera u kratkim hlačama koji se penjao u kuću.

Stoga nije neuobičajeno da trenutni pripravci faga ne uspiju učinkovita primjena. Lijek napravljen protiv određenog skupa sojeva i savršeno ljekovit streptokokna upala grla u Smolensku, može biti nemoćan protiv svih znakova iste upale grla u Kemerovu. Bolest je ista, uzrokuje je isti mikrob, a u njemu se nalaze sojevi streptokoka različitim regijama ispasti drugačiji.

Za najučinkovitiju upotrebu bakteriofaga potrebno je točna dijagnoza patogeni mikrob, sve do soja. Sada najčešća dijagnostička metoda, kultura kulture, oduzima puno vremena i ne daje potrebnu točnost. Brze metode– tipizacija pomoću lančane reakcije polimerazom ili masene spektrometrije – sporo se provode zbog skupoće opreme i većih zahtjeva za kvalifikacijama laboratorijskih tehničara. Idealno, izbor komponenata faga medicinski proizvod moglo protiv infekcije svakog pojedinog pacijenta, ali to je skupo i neprihvatljivo u praksi.

Još važan nedostatak fagi – njihova biološka priroda. Pored toga što bakteriofagi zahtijevaju posebni uvjeti skladištenja i transporta, ova metoda liječenja otvara prostor za mnoga nagađanja na temu “strane DNK kod ljudi”. I premda je poznato da bakteriofag, u principu, ne može zaraziti ljudsku stanicu i u nju unijeti svoj DNK, javno mnijenje nije lako promijeniti.

Biološka priroda i prilično velika veličina, u usporedbi s niskomolekularnim lijekovima (isti antibiotici), dovodi do trećeg ograničenja - problema isporuke bakteriofaga u tijelo. Ako se razvije mikrobna infekcija gdje se bakteriofag može aplicirati izravno u obliku kapi, spreja ili klistira – na kožu, otvorene rane, opekline, sluznice nazofarinksa, ušiju, očiju, debelog crijeva - tada nema problema.

Ali ako se infekcija dogodi u unutarnjim organima, situacija je kompliciranija. Poznati su slučajevi uspješnog liječenja infekcija bubrega ili slezene uobičajenom oralnom primjenom lijeka bakteriofaga. No mehanizam prodiranja relativno velikih (100 nm) čestica faga iz želuca u krvotok i unutarnje organe slabo je poznat i uvelike se razlikuje od pacijenta do pacijenta. Bakteriofagi su također nemoćni protiv onih mikroba koji se razvijaju unutar stanica, na primjer, uzročnika tuberkuloze i lepre. Bakteriofag ne može prodrijeti kroz stijenku ljudske stanice.

Treba napomenuti da je kontrastna uporaba bakteriofaga i antibiotika u medicinske svrhe nemoj to učiniti. Kada djeluju zajedno, uočava se međusobno pojačanje antibakterijskog učinka. To omogućuje, na primjer, smanjenje doze antibiotika na vrijednosti koje ne uzrokuju značajne nuspojave. Sukladno tome, mehanizam za razvoj otpornosti na obje komponente kod bakterija kombinirana medicina skoro nemoguće.

Proširenje Arsenala antimikrobna sredstva daje više stupnjeva slobode u odabiru metoda liječenja. Stoga je znanstveno utemeljen razvoj koncepta korištenja bakteriofaga u antimikrobnoj terapiji obećavajući smjer. Bakteriofagi služe ne toliko kao alternativa, koliko kao dodatak i pojačanje u borbi protiv infekcija.

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 bakterijske infekcije. 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 tekući pripravak. 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 određene vrste; tipične, lizirajuće pojedine vrste (varijante) bakterija.

Na primjer, jedan soj patogenog stafilokoka može lizirati više vrsta faga, stoga se svi tipični fagi (24) i sojevi patogenih stafilokoka spajaju u 4 skupine.

Metoda fagotipizacije ima veliki značaj za epidemiološka istraživanja, jer nam omogućuje identificiranje izvora i putova širenja patogena. U tu svrhu, produkt faga je određen izoliran iz patološkog materijalačista kultura na čvrstim hranjivim podlogama korištenjem 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.

Bakteriofagi su specifični virusi koji selektivno napadaju i oštećuju mikrobe. Razmnožavanjem unutar stanice uništavaju bakterije. U ovom slučaju, patogena mikroflora je uništena, a korisna mikroflora je sačuvana.

Korištenje ovih virusa predloženo je početkom stoljeća za liječenje zaraznih bolesti. Međutim, interes za njih u mnogim zemljama svijeta izgubljen je nakon pojave antibiotika. Danas se interes za ove viruse vraća.

U kontaktu s

Strukturne značajke i stanište

Što su bakteriofagi? Ovo je velika skupina virusa, 100 puta veća manje stanica bakterije. Struktura faga, kada se mnogo puta poveća, zapanjujuće je raznolika.

Koje su vrste bakteriofaga?

Razmotrimo vrste mikroba i njihovu svrhu, ovisno o njihovoj vrsti.

Postoji devetnaest obitelji virusa, koje se razlikuju po vrsti nukleinske kiseline (DNA ili RNA), kao i po obliku i strukturi genoma.

Bakteriofagi u medicini klasificiran u skladu s brzinom utjecaja na patogene bakterije:

  1. Umjereni bakteriofagi polako i djelomično uništavaju patogene mikroorganizme, uzrokujući u njima nepovratne promjene koje se prenose na sljedeću generaciju mikroba. To je takozvani lizogeni učinak.
  2. Virulentne virusne molekule, ušavši u mikrobne stanice, aktivno se i brzo razmnožavaju. Oni dovode do smrti bakterije gotovo trenutno (litički učinak).
  3. Umjereni tip mikroba koristi se kao alternativa za liječenje bakterijskih infekcija. Imaju određene prednosti:
  4. Prikladan oblik. Lijek se proizvodi za oralna primjena kao otopina ili u obliku tableta.

Za razliku od antibiotika, bakteriofagi nemaju nuspojave, manje je vjerojatno da će uzrokovati alergijska reakcija, nemaju sekundarne negativne učinke.

Ne postoji otpornost mikroba. Bakterije se teže prilagođavaju virusima, a kada složen utjecaj gotovo je nemoguće.

Ali postoje i nedostaci :

  • tijek terapije je dulji;
  • određene poteškoće s izborom prava grupa lijekovi;
  • Bakterijski genom se prenosi s jednog mikroba na drugi.

U medicini, uzimajući u obzir specifičnost opisanih virusa, radije koriste složene i polivalentne bakteriofage, koji sadrže nekoliko vrsta ovih mikroba.

Popis i opis bakteriofaga:

  1. Disfak, polivalentni dizenterik. Uzrokuje smrt Shigella Flexner i Sonne.
  2. tifus ubija patogene trbušni tifus, salmonela.
  3. Klebsiella polivalentna. Predstavlja složeni lijek, uništavajući Klebsiella pneumoniju, ozena, rhinoscleroma.
  4. Klebsiella pneumoniae, Klebsifagusveliki pomagač u borbi protiv urogenitalnih, respiratornih, probavni sustavi, kirurške infekcije, generalizirane septičke patologije.
  5. Koliproteofag, koliprotean. Namijenjen za liječenje pijelonefritisa, cistitisa, kolitisa i drugih bolesti uzrokovanih Proteusom i E. coli.
  6. Kolifag, ako. Učinkovito djeluje u liječenju infekcija kože i unutarnjih organa izazvanih enteropatogenim coli E coli.
  7. Proteofag, Proteaceae ima štetan učinak na specifične mikrobe Proteaceae vulgaris i mirabilis, koji su patogeni gnojna upala crijevne patologije.
  8. Streptokokni, streptofag brzo neutralizira stafilokoke oslobođene tijekom bilo kakvih gnojnih infekcija.
  9. Pseudomonas aeruginosa. Preporučuje se za liječenje upala uzrokovanih Pseudomonas aeruginosa. Lizira bakterije Pseudomonas aeruginosis.
  10. Složeni piobakteriofag. To je mješavina fagolizata streptokoka, enterokoka, stafilokoka, pseudomanus aeruginosis, Escherichia coli, Klebsiella oxytoca i pneumonije.
  11. Sektafaža, polivalentni piobakteriofag. Ima štetan učinak na Escherichia coli.
  12. Intenzitet. Složeni lijek lizira Shigilla, Salmonella, Enerococcus, Staphylococcus, Pseudomanis proteus i Aerunina.

Samo liječnik, nakon pregleda i utvrđivanja infekcije, treba propisati lijekove. Njihova samostalna uporaba može biti neučinkovita jer se osjetljivost na fage ne može odrediti bez posebnih ispitivanja.

Režim liječenja razvija se pojedinačno za svakog klijenta. Najčešće se lijekovi koriste za liječenje crijevne disbioze. Tijek liječenja može biti oko pet dana, ali u nekim slučajevima i do 15 dana. Ponovite tečajeve 2-3 puta za veću učinkovitost.

Primjer tijeka liječenja stafilokokne infekcije:

  • za dijete do šest mjeseci - 5 ml;
  • od šest mjeseci do jedne godine - 10 ml;
  • dijete od jedne do tri godine - 15 ml;
  • od 3 godine do 8-20 ml;
  • za dijete nakon osam godina - 30 ml .;
  • Dojenčadi se fagi daju oralno, kapi u nos ili u obliku klistira.

Bakteriofagi se razmnožavaju unutar bakterija i tako ih ubijaju. Dok se tijekom liječenja lijekovi troše i njihova količina opada, broj faga može, naprotiv, rasti.

Kada hrana faga nestane - štetne bakterije, sami fagi nestaju.

Pripravci bakteriofaga koriste se u liječenju bolesti kod djece:

  • infekcije uha;
  • genitourinarne infekcije;
  • respiratorne infekcije;
  • kirurške infekcije;
  • infekcije gastrointestinalnog trakta;
  • infekcije oka itd.

Za uzgoj bakteriofaga materijal s bakteriofagima se nanosi na hranjivu podlogu koja se nasađuje specifičnom bakterijskom kulturom. Na mjestima gdje ulaze stvara se zona uništenih bakterija, a to je prazno mjesto. Ovaj materijal se uklanja bakteriološkom iglom. Prebacuje se u suspenziju koja sadrži mladu bakterijsku kulturu. Ovi se koraci izvode do 10 puta kako bi se osiguralo da je dobiveni bakteriofag čist.




Na temelju bakteriofaga, lijekovi se proizvode u obliku supozitorija, aerosola, tableta, otopina i drugih oblika. U nazivu lijeka koristi se skupina bakterija protiv koje je namijenjen.

Usporedba s antibioticima

Za razliku od antibiotika, sve vrste lijekova bakteriofaga ne utječu negativno na ljudsko tijelo.

Svaka vrsta selektivno utječe na mikroorganizme, tako da ne samo da ne štete mikroflori, već se također koriste u liječenju disbioze. Međutim, ti se lijekovi koriste mnogo rjeđe od antibiotika iz nekoliko razloga:

  1. Bakteriofagi ne prodiru u krv. Koriste se samo ako je moguće jednostavno dostaviti lijek na mjesto izloženosti. Na primjer, grgljajte, nanesite izravno na ranu, pijte ako imate crijevnu infekciju.
  2. Za korištenje bakteriofaga važno je biti siguran u dijagnozu. Izuzetak su kombinirani lijekovi s bakteriofagima protiv različitih patogena. Učinkovitost ovih lijekova je manja, a cijena je veća.