Кишечные бактериофаги и схема исследования
В 1917 г. Д’Эрелль выделил из испражнений больных дизентерией людей особый агент, обладающий способностью просветлять (лизировать) молодые бульонные культуры возбудителя дизентерии. Агент, растворяющий бактерии, Д’Эрелль назвал бактериофагом — «пожирателем бактерий», а феномен лизиса культуры — бактериофагией.
Морфология. С помощью электронного микроскопа установлено, что фаг состоит из головки и отростка (хвоста). Размеры фагов колеблются от 20 до 200 им. Отросток состоит из внутреннего стержня и наружного сокращающегося футляра. На дистальном конце отростка расположена базальная пластинка с зубцами, от которых отходят длинные нити. Базальная пластинка и нити осуществляют процесс адсорбции частицы фага на бактериальной клетке (рис. 4).
Химический состав. Фаги, как и другие вирусы, состоят из белка и нуклеиновой кислоты. Большинство фагов содержит молекулу ДНК, которая располагается внутри головки. Снаружи головка фага и отросток покрыты белковыми субъединицами. На дистальном конце отростка расположен лизоцимоподобный белок типа энзима, способствующий внедрению фага в клетку.
Устойчивость. Фаги более устойчивы к действию физических и химических факторов, чем бактерии. Большинство фагов инактивируется при 65—70°С. Они хорошо переносят замораживание и высушивание. На фаг не оказывают существенного влияния 0,5%-ный раствор сулемы и 1%-ный раствор фенола; 1%-ный раствор формалина инактивирует фаг через несколько минут. Бактериофаги обладают высокой чувствительностью к кислотам. К действию активного хлора они в 2—3 раза устойчивее, чем кишечная палочка.
Антигенные свойства и специфичность действия фагов. Фаги обладают различными антигенами: одни из них являются общими для родственных фагов (групповые антигены), другие — строго специфическими для определенного вида или даже типа фага (типоспецифические антигены).
Литическое действие бактериофага характеризуется определенной степенью специфичности, т. е. каждый фаг вызывает лизис бактерий определенного вида. Полифаги лизируют родственные бактерии, монофаги — бактерии одного вида, типовые фаги — только определенный тип данного вида бактерий.
Специфичность действия бактериофагов на гомологичные бактерии (например, кишечный фаг лизирует только кишечную палочку, холерный — вызывает лизис холерного вибриона и т. д.) широко используют в санитарно-бактериологической диагностике для индикации (обнаружения) патогенных микробов в почве и воде.
Санитарно-показательное значение бактериофагов. Фаги — это вирусы, паразиты микробов. Их можно найти везде, где живут гомологичные (соответствующие) им микробы. Бактериофаги постоянно содержатся в кишечнике человека и животных, в объектах внешней среды, загрязненных фекалиями и навозом. Следовательно, кишечные фаги являются показателями фекального загрязнения почвы, воды энтеробактериями, в том числе и патогенными. Д’Эрелль еще в 1928 г. отмечал зависимость между содержанием холерных фагов в воде и возникновением эпидемии холеры.
Однако долгое время бактериофаги не использовали в качестве санитарно-показательных микроорганизмов. Это объясняется тем, что фаги во внешней среде выживают значительно дольше, чем энтеробактерии, и могут быть обнаружены как при свежем фекальном загрязнений объекта, опасном в эпидемиологическом отношении, так и после отмирания всех патогенных микробов кишечной группы. Поэтому фаги используют в качестве дополнительного показателя фекального загрязнения воды патогенными энтеробактериями.
Санитарно-показательное значение бактериофагов особенно возросло в связи с водными вспышками вирусных заболеваний (полиомиелита, инфекционного гепатита и др.). Установлено, что многие энтеровирусы и аденовирусы более стойки во внешней среде, нежели кишечная, брюшнотифозная и дизентерийная палочки. Из этого следует, что в условиях, неблагоприятных для выживания патогенных и сапрофитных энтеробактерии, ряд вирусов может сохранять жизнеспособность и представлять существенную опасность для человека. В частности, не все эти вирусы погибают при очистке сточных вод. Следовательно, по высокому колититру и низкому микробному числу, характеризующими безопасность воды в отношении возбудителей бактериальных кишечных инфекций, нельзя судить о ее безопасности в отношении возбудителей вирусных заболеваний. В связи с этим в качестве индикаторов загрязнения воды патогенными энтеро-вирусами было предложено использовать фаги, которые по своим биологическим свойствам стоят к энтеровирусам ближе, чем кишечная палочка или какой-либо другой санитарно-показательный микроорганизм.
Таким образом, обнаружение кишечных бактериофагов в водоеме свидетельствует о фекальном загрязнении, опасном в отношении распространения вирусных инфекций.
Во Франции и Югославии фаговый тест введен в число стандартных методов исследования воды. При этом одновременное обнаружение в водоеме фага и Е. coli указывает на свежее, эпидемиологически опасное фекальное загрязнение, а обнаружение одного фага — на давнее фекальное загрязнение и не имеет большого санитарно-показательного значения.
Нормы количественного содержания в объектах внешней среды фагов, лизирующих энтеробактерии пока не установлены.
Источник
Причины и механизмы развития дисбактериоз кишечника. Влияние дисбактериоза кишечника на здоровье детей и взрослых, роль дисбактериоза кишечника в развитии различных заболеваний. Профилактика дисбактериоза.
Подборка публикаций о роли микрофлоры
Заболевания желудочно – кишечного тракта, при которых показано применения пробиотиков. Особенности применения препаратов Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор, инструкция по применению. Применение продуктов функционального питания, домашних йогуртов.
Применение пробиотиков для профилактики и лечения у детей различных возрастных групп: новорожденные, дети дошкольного и школьного возраста, подростки. Особенности и схемы приема препаратов Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор, инструкция по применению. Консультации врача.
Применение пробиотиков для девочек, девушек, женщин различных возрастных категорий. Планирование беременности, применение во время беременности.
Применение биопрепаратов Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор при лечении аллергических заболеваний. Схема приема, инструкция по применению, консультации врача.
Применение препаратов – пробиотиков Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор с профилактической целью: укрепление иммунитета, профилактика ОРВИ и гриппа, простудных заболеваний, адаптация к повышенным нагрузкам и стрессам, планирование и течение беременности, восстановление после беременности и родов, профилактика дисбактериоза у новорожденных и детей других возрастных групп, адаптация к детскому саду и школе, санаторно – курортное лечение. Схемы приема препаратов Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор, инструкция по применению.
Применение препаратов биотерапевтического комплекса Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор при лечении онкологических заболеваний и заболеваний крови; применение при химио – и лучевой терапии. Применение для профилактики онкологических заболеваний. Схемы приема и инструкции по применению. Консультации врача.
Применение препаратов – пробиотиков Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор при лечении заболеваний ЛОР – органов: воспаление придаточных пазух носа, гайморит, синусит, этмоэдит, лечение аденоидов без операции, часто болеющие дети. Инструкции по применению препаратов Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор, схемы приема, консультации врача.
Заболевания органов дыхания, при которых показано применение пробиотиков. Инструкции по применению биопрепаратов Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор, схемы прима, консультации врача.
Применение пробиотиков при нарушении обмена веществ.
Примение препаратов биотерапевтического комплекса Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор при лечении заболеваний печени различной этиологии. Схемы приема, инструкции по применению, консультации врача.
Применение препаратов Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор для лечения и профилактики инфекционных болезней, вирусных инфекций, острых кишечных инфекций. Инструкции по применению, консультации врача.
Применение препаратов Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор у пожилых пациентов.
Применение препаратов Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор при лечении заболеваний кожи. Схемы приема, инструкции по применению, консультации врача.
Применение биопрепаратов Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор в косметологии, при проведении омолаживающих и эстетических процедур.
Применение пробиотических препаратов Бифидум БАГ, Трилакт, Экофлор при лечении пациентов хирургического профиля: консервативная терапия, подготовка к операции, восстановление после хирургического вмешательства.
Современные методы лабораторной диагностики позволяют уточнить степень изменения микрофлоры при дисбактериозе кишечника, снижение количества полезных микроорганизмов, избыточный рост условно-патогенной флоры, определить чувствительность микроорганизмов к антибиотикам и бактериофагам, провести экспресс-диагностику. О современных методах, применяемых при диагностике дисбактериоза кишечника, Вы можете узнать из публикаций данного раздела
Применение пробиотиков для профилактики и при лечении неврологических заболеваний. Роль нормальной микрофлоры, бифидобактерий, лактобактерий в функционировании нервной системы
Источник
Бактериофаги – это специфические вирусы, разрушающие патогенные и условно-патогенные для человеческого организма бактерии. Эти микроорганизмы безопасны для человека, то есть не могут вызвать развитие заболеваний.
Бактериофаги могут применяться как для лечения, так и для профилактики кишечной патологии.
Виды бактериофагов
Классифицируют бактериофаги в зависимости от свойств вируса, входящих в его состав, а также в зависимости от бактерии, которую этот фаг может уничтожить.
Бактериофаги специфичны в своем воздействии, то есть эффективны по отношению к какой-то одной (реже нескольким) патогенным бактериям. В зависимости от возбудителя, в отношении которого действует бактериофаг, выделяют такие его виды:
- брюшнотифозный (против Salmonella typhi);
- дизентерийный (против Shigella);
- клебсиеллезный (против Klebsiella);
- колифаг (против Escherichia coli);
- протейный (против Proteus);
- синегнойный (против Pseudomonas aeruginosa);
- стафилококковый (против Staphylococcus);
- интести (поливалентный фаг против сальмонелл, шигелл, стафилококков, синегнойной палочки и эшерихий);
- пиобактериофаг (комбинированный и моновалентный).
Разделяют также бактериофаги по количеству компонентов: моновалентный (против одного вида патогенных бактерий) и поливалентный (комплексного действия, против нескольких видов бактерий).
Для чего применяются?
Бактериофаги применяются в комплексном лечении и профилактике кишечных инфекций. Их использование целесообразно при:
- повторяющихся эпизодах кишечных инфекций;
- резистентности к антибиотикам;
- аллергических реакциях на антимикробные препараты;
- возможном риске тяжелых системных реакций;
- тяжелой сопутствующей хронической патологии;
- маленьком возрасте пациента (до 1 года).
Целесообразность применения того или иного бактериофага определяет врач-инфекционист или гастроэнтеролог. Для начала такого специфического лечения необходимо специфическое подтверждение диагноза кишечной инфекции, то есть обнаружение патогенной бактерии в биологической жидкости пациента.
Механизм действия бактериофагов
По механизму действия различают такие виды:
- Умеренные бактериофаги. Внедряются в бактериальную клетку, изменяют некоторые процессы ее метаболизма, но не оказывают прямого цитопатического эффекта. Клетка патогенной бактерии погибает в результате прекращения важнейших биохимических реакций.
- Вирулентные (патогенные) бактериофаги. Разрушают клетку патогенной бактерии, то есть вызывают ее лизис, поэтому называются фаголизатами. После разрушения патогенной бактериальной клетки наружу выходят фаговые клетки, которые могут заражать и разрушать новые бактериальные клетки.
Бактериофаги, даже поливалентные не оказывают какого-либо воздействия на собственную нормальную микрофлору кишечника. Все виды фаголизатов действуют только в просвете кишечника, то есть не всасываются и не попадают в системный кровоток. Именно поэтому вероятность побочных эффектов у пациентов любого возраста практически нулевая.
Преимущества и недостатки бактериофагов
| Преимущество бактериофагов | Недостатки бактериофагов |
|
|
Некоторые преимущества бактериофагов можно рассматривать как оборотную сторону медали, то есть определенное достоинство рассматривается как недостаток.
Препараты бактериофагов
Бактериофаги классифицируют в зависимости от возможности уничтожить определенный вид бактерии. В настоящее время наиболее часто используются:
- «Интести» — универсальный бактериофаг, который эффективен по отношению к сальмонеллам, шигеллам, кишечной и синегнойной палочке, а также клебсиелле, может быть использован для лечения пациента до получения результатов бактериологического обследования;
- моновалентный дизентерийный – для лечения шигеллезов;
- моновалентный брюшнотифозный – для терапии брюшного тифа (но не паратифов);
- моновалентный клебсиеллезный – для лечения ОКЗ, вызванных различными штаммами клебсиеллы;
- поливалентный колибактериофаг – для комплексной терапии ОКИ, вызванных патогенными и условно-патогенными штаммами кишечной палочки.
Целесообразно применение поливалентного бактериофага («Интести») на начальном этапе клинических проявлений кишечной инфекции. А также результативным является назначение этого специфического лекарственного средства при затяжных формах кишечных инфекций. В некоторых случаях допускает использование нескольких бактериофагов – до выяснения этиологии кишечного заболевания.
Многие бактериофаги используются перорально и в клизмах, допускается сочетанное применение. В любом случае исключаются внутримышечные и внутривенные инъекции. Бактериофаг имеет нейтральный вкус, поэтому не вызывает отвращения при употреблении.
Сравнение бактериофагов и антибиотиков
Сравнивать бактериофаги и антибиотики не совсем правильно, так как это разные фармацевтические группы. Следует отметить несколько наиболее важных моментов:
- антибиотики обладают широким спектром действия (против многих бактерий), а бактериофаги узкоспецифичны;
- для назначения бактериофага нужно знать вид микроба, а при антибиотикотерапии это не всегда важно;
- длительность применения бактериофагов больше, чем антибиотиков;
- к бактериофагам не развивается устойчивость, а к антибиотикам развивается;
- бактериофаги не вызывают системных побочных эффектов в отличие от антибиотиков;
- бактериофаги можно применять пациентам любого возраста, а антибиотики имеют возрастные ограничения.
Решающее слово в выборе антибиотика или бактериофага принадлежит врачу.
Можно ли принимать препараты бактериофагов для профилактики?
Бактериофаги – это лекарственные средства для лечения и профилактики кишечных инфекций. Следует отметить, что профилактический эффект бактериофага сохраняется недолго – не более суток. Для предотвращения заражения тем или иным возбудителем кишечной инфекции необходимо постоянно пить бактериофаг, что технически невозможно.
Целесообразно использовать это лекарственное средство при высоком риске инфицирования, например, при непосредственном контакте с больным кишечной инфекцией.
Источник
БАКТЕРИОФАГИ КАК АЛЬТЕРНАТИВА АНТИБИОТИКАМ В ЛЕЧЕНИИ ИНФЕКЦИЙ
Бактериофаги — вирусы бактерий, естественные микроорганизмы, которые, размножаясь внутри бактериальной клетки, ведут к ее быстрой гибели.
Из истории открытия
В 1896 году английский бактериолог Э. Ханкин, исследуя антибактериальное действие воды индийских рек, пришел к выводу о существовании агента, проходящего через бактериальные фильтры и вызывающего лизис холерных вибрионов. Российский микробиолог Н. Ф. Гамалея в 1897 году наблюдал лизис бацилл сибирской язвы. Однако первой научной публикацией о фагах стала статья английского микробиолога Ф. Туорта, в которой он в 1915 году описал инфекционное поражение стафилококков, значительно изменявшее морфологию колоний. В 1917 году канадский бактериолог Ф. Д’Эрелль независимо от Туорта сообщил об открытии вируса, «пожирающего» бактерии — бактериофага.
Интересный факт: при нанесении бактериофага на влажные слизистые он за 20 минут очищает их от определенного вида бактерий, например от стафилококка. Так быстро не работает ни один антибиотик.
Действие бактериофагов отличается от действия антибиотиков:
- Для определенного вида бактерий существует свой определенный бактериофаг. Но стоит отметить, что не ко всем бактериям есть бактериофаги (это основной недостаток этих препаратов). Для решения вопроса, какую терапию выбрать для лечения инфекции, врач должен сначала взять материал для посева на флору с точным определением вида возбудителя и только после получения анализа на чувствительность микроорганизма к бактериофагам выбрать препарат.
- Бактериофаги не действуют на нормофлору (нормальные бактерии), поэтому лечение бактериофагами экологично и не требует коррекции нормофлоры.
- Бактериофаги не влияют на организм человека, поскольку не способны проникнуть в клетки человека. Поэтому бактериофаги не токсичны и не вызывают побочных эффектов.
- После уничтожения патогена элиминируются (самовыводятся) из организма.
- Бактериофаги просты в применении: большинство их производится в жидком виде. Доступно наружное орошение при местном применении, полоскании, в виде микроклизм при кишечных инфекциях. Но действуют бактериофаги только местно, то есть именно там, где вы их применяете при полоскании, орошении и закапывании. В отличие от антибиотиков, которые при приеме внутрь распределяются по организму и действуют во всех органах и тканях.
- Бактериофаги стимулируют местный иммунитет, так как частицы уничтоженных бактерий побуждают иммунную систему к выработке специфических антител. Из-за этого свойства бактериофаги являются препаратом выбора в лечении бактерионосительства (например, стафилококконосительства) и хронических форм бактериальных инфекций.
- Сочетаются с другими препаратами, в том числе с антибиотиками. Их совместное применение ведет к быстрому выздоровлению от бактериальной инфекции.
- По совокупности описанных свойств бактериофаги применимы как основной препарат для лечения бактериальных инфекций у беременных, детей с рождения и людей пожилого возраста, а также в тех случаях, когда имеется полирезистентность микроорганизма к антибиотикам.
В лаборатории KDL предлагается 2 варианта посевов на флору с определением чувствительности выделенной культуры микроорганизма к препаратам бактериофагов и разным наборам антибиотиков в зависимости от ситуации пациента (выбирает врач), например:
Посев на микрофлору отделяемого урогенитального тракта женщины с определением чувствительности к основному спектру антибиотиков и бактериофагам, в т.ч. Кандида
Посев на микрофлору отделяемого урогенитального тракта женщины с определением чувствительности к расширенному спектру антибиотиков и бактериофагам, в т.ч. Кандида
Какие инфекции можно лечить бактериофагами:
- кожные, ожоговые и раневые инфекции;
- инфекции ЛОР органов;
- инфекции урогенитального тракта;
- отдельные инфекции желудочно-кишечного тракта.
Возбудителями этих инфекций могут быть такие бактерии, как золотистый стафилококк, синегнойная палочка, патогенные формы кишечной палочки, сальмонеллы, стрептококки.
В Новосибирском научном центре технологии персонализированного лечения бактериофагами в большой коллекции бактериофагов есть уникальные штаммы, способные бороться с недавно появившимися и уже получившими широкое распространение возбудителями больничных инфекций, такими как грамотрицательные бактерии Acinetobacter baumanii, Stenotrophomonas maltophilia и др.
Последние годы ознаменовались широкими исследованиями бактериофагов из-за нарастающей проблемы антибиотикорезистентности микроорганизмов, которые находят всё новые применения не только в терапии и профилактике, но и в биотехнологиях. Их очевидным практическим результатом должно стать возникновение нового мощного направления персонализированной медицины, а также создание целого спектра технологий в пищевой промышленности, ветеринарии, сельском хозяйстве и в производстве современных материалов. Мы ждем, что второе столетие исследований бактериофагов принесет не меньше открытий, чем первое.
Источник