Phagentherapie bei Nasennebenhöhlenentzündung

Bakteriophagen Behandlung bei chronischer Rhino-Sinusitis im EPOS-2020

Die europäische Rhinologische Gesellschaft aktualisierte die Leitlinien für die Behandlung von akuter und chronischer Rhinosinusitis und Nasenpolypen – EPOS-2020.
Hier wurde auch die Behandlung mit Bakteriophagen erwähnt.

Auszug aus EPOS-2020

„Da eine Antibiotikabehandlung möglicherweise nicht wirksam ist oder zu Resistenzen der Keime führen kann, können alternative therapeutische Strategien gegen S. aureus und andere häufige Keime in der Nase und den Nasennebenhöhlen sinnvoll sein. Theoretisch wurden Viren vorgeschlagen, die auf Keime abzielen und diese abtöten (Bakteriophagen genannt), um sogar den multiresistenten S. aureus abzutöten(368). Darüber hinaus könnte ein Cocktail aus Bakteriophagen möglicherweise die Biofilmbildung in vitro reduzieren(369, 370). Dieser Ansatz könnte durch die gezielte Beeinflussung des für das Wachstum, Überleben und die Pathogenese von Bakterien lebenswichtigen Eisenstoffwechsels durchgesetzt werden(371). In einem Ex-vivo-Experiment mit nasaler Polypenschleimhaut konnte gezeigt werden, dass ein S. aureus-Bakteriophage natürlich vorkommenden nasalen S. aureus abtöten und die S. aureus-getriebene IL-5-Synthese reduzieren könnte(372). Bisher wurden jedoch noch keine klinischen Studien zur Erkrankung der Atemwege beim Menschen durchgeführt, wobei potenzielle Sicherheitsprobleme zuerst angegangen werden müssen.“

368: 368. Zhang G, Zhao Y, Paramasivan S, et al. Bacteriophage effectively kills multidrug resistant Staphylococcus aureus clinical isolates from chronic rhinosinusitis patients. Int Forum Allergy. Rhinol. 2018;8:406-14.https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29240296

371. Richter K, Ramezanpour M, Thomas N, Prestidge CA, Wormald PJ, Vreugde S. Mind “De GaPP”: in vitro efficacy of deferiprone and galliumprotoporphyrin against Staphylococcus aureus biofilms. Int Forum Allergy. Rhinol. 2016;6:737-43.

Bakteriophagen – wie ein Trojanischen Pferd – in Liposomen verstecken

Das Liposom kann zu einem „Trojanischen Pferd“ werden, das Bakteriophagen hilft, in die Zelle einzudringen und intrazelluläre bakterielle Pathogene zu zerstören

Kürzlich wurde im Vereinigten Königreich eine * Mikrofluidik-Technologie zur Einkapselung von Bakteriophagen in Liposomen mit einer Größe von 100 bis 300 nm vorgeschlagen. Als Modellobjekt in seinem Test wurden der T3-Phage Escherichia coli (~ 65 nm) und der Phage K Staphylococcus aureus (Kopfgröße ~ 80 nm, Schwanzlänge ~ 200 nm) verwendet. Die Ausgabe von eingekapselten Bakteriophagen war: für T3 – 10 9 BOY, für K – 10 5 BOY.

Es wurde gefunden, dass der Phage K mit der Lipiddoppelschicht des Liposoms interagiert, was dazu führt, dass eine signifikante Anzahl von Phagen extern an das Liposom bindet, anstatt darin eingeschlossen zu sein. Die Autoren konnten die Phagen außerhalb der Liposomenhülle inaktivieren und dabei die Aktivität der Phagen im Inneren beibehalten, wodurch die Anzahl der eingekapselten Phagen abgeschätzt werden konnte. Zuvor konnte beim Testen von Liposomen mit Bakteriophagen die Anzahl der eingekapselten Phagen aufgrund des Vorhandenseins von Viren, die extern am Liposom „haften“, erhöht werden. Letztere wurden in der sauren Umgebung des Magens inaktiviert, was zu einer Verringerung der Phagendosis führte, die das Zielorgan erreichte, und folglich zu einer Verringerung der Wirksamkeit der Therapie.

Die Einkapselung von Phagen in nanoskalige Liposomen hilft dabei, sie an menschliche und tierische Zellen abzugeben, die mit bakteriellen Pathogenen infiziert sind. Dieser Ansatz kann bei der Behandlung von Infektionen nützlich sein, die durch Mycobacterium tuberculosis, Listeria, Salmonella und verschiedene Staphylococcus- Arten verursacht werden .

Zusätzlich können phosomenhaltige Liposomen an der Oberfläche adsorbiert werden oder in die Schleimhäute eindringen. Dies ist ein wichtiger Vorteil bei der Behandlung von Atemwegs- und Magen-Darm-Infektionen, die durch antibiotikaresistente Bakterien verursacht werden. Insbesondere bei Infektionen des Magen-Darm-Trakts können Bakteriophagen aufgrund von Durchfall schnell aus dem Darm entfernt werden, und die Adhäsion von Liposomen an die Schleimhäute stört diesen Prozess.

* Cinquerrui S., Mancuso F., Vladisavljević GT, Bakker SE, Malik DJ. Nanoverkapselung von Bakteriophagen in Liposomen, die unter Verwendung von Mikrofluidic Hydrodynamic Flow Focusing hergestellt wurden // Front Microbiol., 2018, 9: 2172. doi: 10.3389 / fmicb.2018.02172.

Maschinelle Übersetzung der Quelle:
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2018.02172/full?report=reader

Wissenschaftler entdecken neues Antibiotikum mit künstlicher Intelligenz

In einer Weltneuheit haben Wissenschaftler mit Hilfe der künstlichen Intelligenz (KI) einen neuen Typ von Antibiotika entdeckt.
Sie wurde von Experten als wichtiger Durchbruch im Kampf gegen das wachsende Problem der Arzneimittelresistenz verkündet. Mit Hilfe eines leistungsfähigen Algorithmus konnten innerhalb weniger Tage mehr als hundert Millionen chemische Verbindungen analysiert werden. Die neu entdeckte Verbindung war in der Lage, 35 Arten von potenziell tödlichen Bakterien abzutöten, so die Forscher. Antibiotikaresistente Infektionen sind in den letzten Jahren angestiegen – in England zwischen 2017 und 2018 um 9% auf fast 61.000.Wenn Antibiotika unsachgemäß eingenommen werden, können schädliche Bakterien, die im Körper leben, gegen sie resistent werden, was bedeutet, dass die Medikamente möglicherweise nicht wirken, wenn sie wirklich benötigt werden.Anwendungen künstlicher Intelligenz, Parkinson und ich NHS will nationales Labor für künstliche Intelligenz einrichten Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat das Phänomen als „eine der größten Bedrohungen für die globale Gesundheitssicherheit und Entwicklung heute“ bezeichnet.

Ein neues Zeitalter
„Was die Entdeckung von Antibiotika betrifft, so ist dies absolut eine Premiere“, sagte Regina Barzilay, eine leitende Forscherin des Projekts am Massachusetts Institute of Technology (MIT).Die Entdeckung wurde mit einem Algorithmus gemacht, der von der Architektur des menschlichen Gehirns inspiriert ist. Wissenschaftler trainierten ihn, die Struktur von 2.500 Medikamenten und anderen Verbindungen zu analysieren, um diejenigen mit den antibakteriellen Eigenschaften zu finden, die E. coli abtöten könnten.

Dann wählten sie etwa 100 Kandidaten für physikalische Tests aus, bevor sie Halicin entdeckten.“Ich glaube, dies ist eines der stärkeren Antibiotika, die bisher entdeckt wurden“, sagte James Collins, ein Bioingenieur im Team des MIT. „Wir wollten eine Plattform entwickeln, die es uns ermöglicht, die Macht der künstlichen Intelligenz zu nutzen, um ein neues Zeitalter der Entdeckung von Antibiotika einzuleiten. Dr. Peter Bannister, Vorsitzender des Healthcare-Panels der Institution of Engineering and Technology, sagte, die angewandte Methode sei in der medizinischen Forschung bereits „gut etabliert“. „Der gleiche Ansatz hat bei der Entwicklung neuer Therapeutika, wie z.B. Pharmazeutika und, im Falle dieser Forschung, Antibiotika an Popularität gewonnen, wo die Mustererkennung einschließlich des Tiefenlernens dabei helfen kann, die riesige Anzahl von Molekülen zu sortieren“, sagte er der BBC. „Dieses Papier geht über die theoretische Simulation hinaus und präsentiert präklinische Ergebnisse, die zusammen mit den anschließenden klinischen Studien unerlässlich sind, um die Wirksamkeit und Sicherheit dieser neuen ‚KI-entdeckten‘ Medikamente eindeutig nachzuweisen“. Seit 2014 hat Großbritannien die Zahl der eingesetzten Antibiotika um mehr als 7% gesenkt, aber die Zahl der arzneimittelresistenten Blutkreislaufinfektionen stieg von 2013 bis 2017 um 35%. Die Forscher fügten hinzu, dass der Einsatz der Maschine zur Beschleunigung der Arzneimittelentdeckung dazu beitragen könnte, die Kosten für die Herstellung weiterer Antibiotika in Zukunft zu senken.

Wichtige Durchbrüche
Sie kommt nur wenige Wochen nachdem ein von der KI entdecktes Arzneimittelmolekül als erstes seiner Art in Humanstudien eingesetzt werden sollte. Es wird zur Behandlung von Patienten mit Zwangsstörungen (OCD) eingesetzt werden. Der Einsatz der KI-Technologie im Gesundheitswesen steckt noch in den Kinderschuhen, aber es werden weiterhin wichtige Durchbrüche erzielt. In einer Studie wurde kürzlich behauptet, dass die AI bei der Diagnose von Brustkrebs anhand von Mammographien präziser ist als Ärzte. Ein internationales Team, dem Forscher von Google Health und dem Imperial College London angehörten, entwarf und trainierte ein Computermodell mit Röntgenbildern von fast 29.000 Frauen. Der Algorithmus übertraf sechs Radiologen beim Lesen von Mammographien.

Maschinelle Übersetzung der Quelle:

https://www.bbc.com/news/health-51586010

Phagotherapie: die vergessene Therapie in Brasiliens

Die Welt weiß wenig über die therapeutische Verwendung von Bakteriophagen in Südamerika. Um dieser Situation abzuhelfen, hat The Lancet eine umfassende Übersicht über die Geschichte der Phagotherapie in Brasilien veröffentlicht, deren Blütezeit das „goldene Zeitalter“ der Bakteriophagen auf der ganzen Welt war – die 1920er Jahre. Das Aufkommen von Antibiotika hat dazu geführt, dass die westliche Welt Phagen langfristig vergessen hat, aber aufgrund der Ausbreitung der Antibiotikaresistenz hat ihr Interesse in den letzten 20 Jahren wieder zugenommen

Die Blütezeit der Phagotherapie in Brasilien ist eng mit dem Namen Dr. José da Costa Cruz und dem Oswaldo Cruz-Institut verbunden, einem wichtigen Zentrum der biomedizinischen Forschung in Rio de Janeiro, der damaligen Hauptstadt der brasilianischen Republik.

Die erste wissenschaftliche Veröffentlichung, in der Bakteriophagen erwähnt wurden, erschien 1921, und zwei Jahre später wurden die Ergebnisse von Experimenten zur klinischen Anwendung oraler Phagenmedikamente bei bazillärer Ruhr (Shigellose) veröffentlicht. Während des ganzen Jahres testeten Cruz und seine Mitarbeiter weiter, und bereits 1924 veröffentlichte das Institut 10.000 Durchstechflaschen mit Phagenpräparaten gegen Ruhr und verteilte sie an die brasilianischen Ärzte. Aus verschiedenen Städten begannen positive Rückmeldungen und Berichte über die Wirksamkeit der Behandlung von Ruhr durch Bakteriophagen. Die Ärzte schrieben, dass bei Anwendung der Phagopräparation die Symptome innerhalb weniger Stunden verschwinden und nach 2 Tagen eine Erholung eintritt. Bakteriophagen wurden in großem Umfang bei der Behandlung von Ruhr bei Soldaten eingesetzt, die 1924 an der Unterdrückung der Revolutionen in Sao Paulo beteiligt waren. Nach solchen Feldversuchen

Bereits 1923 war die Phagotherapie der brasilianischen medizinischen Gemeinschaft bekannt. Insbesondere zu dieser Zeit beschrieb ein anderer Phagentherapie-Enthusiast, Nelson Barbosa (Nelson Barbosa), drei Fälle einer Phagenbehandlung für Staphylokokken-Infektionen. 1924 wurden auf einem Treffen der Gesellschaft für Medizin und Chirurgie in Rio de Janeiro mehrere Artikel zur Phagotherapie vorgestellt. Der erste Redner überlegte, ob Phagen Lebewesen sind. Die zweite teilte die Erfahrung der therapeutischen Verwendung von Bakteriophagen mit, einschließlich der oben erwähnten erfolgreichen Behandlung von Ruhr. Der dritte Redner äußerte sich zur Immunantwort auf die Phageninjektion, zu den Problemen bei der Isolierung des Erregers und zur Auswahl der Phagen und stellte die Ergebnisse einer Reihe von Labor- und klinischen Fällen vor.

Im Jahr 1929 präsentierte Cruz auf der südamerikanischen Konferenz für Hygiene, Mikrobiologie und Pathologie in Rio de Janeiro einen Überblick über die weltweite Anwendung der Phagotherapie und erläuterte die Erfahrungen mit der Verwendung von Phagen in Brasilien. Er erwähnte seinen eigenen gescheiterten Versuch, eine Bakteriämie bei Patienten mit Typhus und Paratyphus zu behandeln, sowie ein Versagen bei der Behandlung von Cholera, weil er einen bestimmten Phagen nicht isoliert hatte. Professor Oscar Pereira aus Porto Alegre sprach über seine eigenen Erfahrungen in der Phagentherapie bei Ruhr. Er stellte fest, dass die Phagotherapie die Mortalität bei Patienten mit schwerer Ruhr signifikant senken sowie eine vollständige Reinigung von pathogenen Bakterien erreichen und bakterielle Träger vermeiden konnte. Pereira teilte auch seine Erfahrungen in der wirksamen Phagotherapie bei Harnwegsinfektionen mit.Escherichia coli sowie 9 Fälle von Pyodermie und 32 Fälle von Staphylococcus-induzierter Furunkulose.

Zu dieser Zeit war die Phagotherapie als separater Abschnitt Teil des Ausbildungskurses, den brasilianische Ärzte vom Osvaldo Cruz Institute angeboten hatten.

Im Jahr 1934 schickten Cruz und Kollegen eine Nachricht an die brasilianische National Academy of Medicine, in der sie feststellten, dass eine Phagotherapie bei Staphylokokkeninfektionen nicht so gut verdient sei wie ein Fall eines jungen Patienten, der monatelang an Staphylokokken-Septikämie und Furunkulose leidet. bis er 6 Injektionen erhielt, die für seinen Phagenpathogen und die topische Abszessbehandlung angepasst waren.

1935 wurden in Brasilien weiterhin Veröffentlichungen zur Verwendung von Bakteriophagen veröffentlicht. So wurde die erfolgreiche Behandlung von Staphylokokken-Furunculose-Bakteriophagen bei einem Kind beschrieben; zwei Fälle von Pyelitis bei Kindern durch E. coli; Osteomyelitis. Zur Behandlung wurden im Handel erhältliche Bakteriophagen verwendet.

Im Jahr 1938 veröffentlichte Cruz eine Übersicht, in der die Behandlung von 33 Patienten mit Septikämie beschrieben wurde, die durch Gonokokken (1 Patient), Streptokokken (14), Staphylokokken (12) und Escherichia coli (6) verursacht wurde. Insbesondere stellte Cruz fest, dass die Phagoprojektinjektion die wirksamste Behandlung für Staphylokokkeninfektionen war. In der Rezension lieferte er einige interessante Fakten über die Praxis der Phagotherapie in Brasilien. Ja, bakterielle Infektionen wurden nicht immer zur Behandlung von Phagen versucht, selbst wenn bestimmte Phagen vorhanden waren. Darüber hinaus erforderte die Phagotherapie die Zustimmung des Patienten oder seiner Angehörigen.

Im Jahr 1939 wurde eine Überprüfung des Phagen seinem Kollegen Genesio Pacheco, Cruz gewidmet. Er kritisierte kommerzielle Präparate von Bakteriophagen, die von privaten Massenunternehmen hergestellt wurden. Er behauptete, dass die Hersteller aus Profitgründen nicht alle technischen Anforderungen erfüllten, was zu Phagenprodukten von schlechter Qualität führte. Seiner Ansicht nach sollte die Phagenproduktion jedoch nicht im Handel erhältlich sein, da sie nicht weniger wichtig ist als Rechtsstreitigkeiten, Kultur oder Bildung. Erwähnenswert ist, dass einer der Entdecker von Bakteriophagen, der französische Forscher Felix d’Erel, auch die Kommerzialisierung der Bakteriophagenproduktion ablehnte.

Im Jahr 1940 gab Cruz eine Übersicht heraus, in der er seine eigene Beteiligung an zwei brasilianischen klinischen Studien zur Phagotherapie bei Typhus beschrieb. Die Ergebnisse beider Tests waren negativ. Gleichzeitig war er ein leidenschaftlicher Verfechter der Behandlung von eitrigen Phageninfektionen – von der Haut bis zur Septikämie -, betonte jedoch, dass therapeutische Phagen an vom Patienten isolierte Krankheitserreger angepasst werden sollten. Im Jahr 1940 starb Dr. Jose da Costa Cruz.

1944 wurde eine Übersicht über die Verwendung von Phagen bei Staphylokokkeninfektionen in Brasilien veröffentlicht, in der die guten Ergebnisse der Phagotherapie bei solchen Patienten beschrieben wurden. Der Autor stellte fest, dass Bakteriophagen häufig verwendet werden, wenn andere Methoden bereits ihr Versagen gezeigt haben, auch bei wiederkehrenden Infektionen. Er beschrieb die positiven Ergebnisse der oralen Phagenanwendung bei der Behandlung von Furunkeln und Akne. Er berichtete auch, dass Fälle von bakterieller Resistenz gegen Phagen selten sind.

In der ersten Hälfte der 1940er Jahre gab es eine Vielzahl von Veröffentlichungen zu verschiedenen Methoden der antibakteriellen Therapie. Beispielsweise schlagen die Autoren in einem Artikel über die Behandlung der Staphylokokken-Meningitis vor, zu Beginn einer Woche Phagen in Kombination mit Sulfonamiden und antitoxischem Serum Phagen und dann nur Phagen zu verwenden. Allmählich tritt jedoch eine antimikrobielle Chemotherapie, insbesondere Penicillin, in den Vordergrund. Im Allgemeinen bestand das Interesse an Phagotherapie in den 1940er Jahren weiter, schwand jedoch aufgrund der Proliferation von Sulfonamiden und Penicillin sowie mehrerer erfolgloser klinischer Studien zu Phagopräparaten.

Die Phagotherapie wurde nicht offiziell verboten oder eingeschränkt, sondern lediglich durch die Welle der Penicillin-Popularität verdrängt. Die Generation der Spezialisten hat sich verändert, und junge brasilianische Ärzte sind überzeugt, dass die Phagotherapie gestern ist und die Zukunft Antibiotika sind. Der Rückgang der Phagenpopularität hängt auch mit der großen Anzahl minderwertiger Medikamente zusammen, die den brasilianischen Markt verschlungen haben (wir haben das oben genannte Problem erwähnt). Diese Situation wurde in den meisten Ländern der Welt beobachtet. Nur in der UdSSR und in Polen wurde die Erforschung und Erprobung von Phagopräparaten fortgesetzt.

Im Laufe der Jahrzehnte haben Antibiotika die Medizin wirklich revolutioniert und alle Branchen beeinflusst. Sie haben jedoch allmählich an Wirksamkeit verloren, da sich resistente Bakterien ausbreiten. Und dann erwähnte die Menschheit wieder Bakteriophagen.

In der Geschichte der Verwendung von Bakteriophagen in Brasilien gibt es viele weiße Flecken: die Herkunft vieler Phagen, Methoden zu ihrer Reinigung, Herstellung von Arzneimitteln. Es ist jedoch bekannt, dass die Brasilianer in diesem Bereich viele wichtige Dinge getan haben. Insbesondere haben Dr. Jose da Costa Cruz und seine Kollegen erfolgreich bazilläre Ruhr (Shigellose) und Staphylokokkeninfektionen behandelt. Im ersten Fall übten sie die orale Verabreichung spezifischer Phagen, im zweiten Fall die orale und topische Injektion. Diese Infektionen bleiben immer noch ein großes Problem für die Menschheit. Shigella verursacht jedes Jahr fast 200 Millionen Fälle von Ruhr und ist die weltweit zweithäufigste Ursache für Magen-Darm-Infektionen. Staphylokokken beeinflussen die Ausbreitung antibiotikaresistenter Stämme. Daher erscheint die Rückkehr von Phagen in die klinische Praxis ziemlich logisch.

maschinelle Übersetzung der Quelle:

* Hinweise auf die Originalquellen der oben genannten Studien und eine Beschreibung einer Reihe klinischer Fälle von Phagotherapie in Brasilien finden Sie hier: de Freitas Almeida GM, Sundberg LR. Die vergessene Geschichte der brasilianischen Phagentherapie. The Lancet, veröffentlicht am 23. März 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/S1473-3099(20)30060-8

Phagentherapie bei Harnwegsinfekt

Bakteriophagen in der Urologie: Anwendungserfahrung in Russland

Im Februar 2020 fand in Moskau eine wissenschaftliche und praktische Konferenz mit internationaler Beteiligung „Rationale Pharmakotherapie in der Urologie – 2020“ statt. Dr. med. Erstellte einen Programmbericht über klinische Empfehlungen zur antimikrobiellen Therapie und Prävention von Infektionen der Nieren, Harnwege und männlichen Geschlechtsorgane. Professorin, Professorin Tamara Perepanova, Leiterin der Abteilung für Urologie und interventionelle Radiologie, benannt nach M.Sc. N.A. Lopatkina, Vorsitzender der Moskauer Gesellschaft für Urologen, Vorsitzender der IGO „Rationale Pharmakotherapie in der Urologie“, Vorstandsmitglied der Europäischen Sektion für Infektionen in der Urologie der Europäischen Vereinigung der Urologen. Insbesondere Professor Perepanova stellte fest, dass ein wichtiges Problem der Urologie die Erhöhung der Antibiotikaresistenz von Uropathogenen sowohl im ambulanten als auch im Krankenhausumfeld ist. Die Suche nach alternativen Mitteln zur Vorbeugung und Behandlung von Harnwegsinfektionen dauert an.

Die Suche nach alternativen Wirkstoffen zur Vorbeugung und Behandlung von Harnwegsinfektionen ist noch nicht abgeschlossen. Professor T.S. Perepanova präsentierte die Ergebnisse einer Studie zur Wirksamkeit der Verwendung von gereinigten polyvalenten Pyobakteriophagen zur Behandlung und Vorbeugung der Entwicklung infektiöser Komplikationen nach perkutaner Nephrolithotripsie im Vergleich zur Antibiotikaprophylaxe. Vor der perkutanen Nephrolithotripsie erhielten 30 Patienten Pyobacteriophagen und weitere 30 Patienten Ciprofloxacin. Zusätzlich wurden in der ersten Gruppe zur Bekämpfung der Biofilmbildung Harnröhrenkatheter in eine Lösung von Pyobacteriophagen (für 30 Minuten) getaucht. Dies ergab keine große bakteriologische Wirkung, da sich auf Kathetern Biofilme bildeten. In zwei Biofilmen wurden jedoch lebende Bakteriophagen gefunden, was weiterer Forschung bedarf. Eine vergleichende Analyse zeigte eine Abnahme der Inzidenz des systemischen Entzündungsreaktionssyndroms in der mit Bakteriophagen behandelten Gruppe im Vergleich zu der Gruppe, die Antibiotika erhielt, und eine gleiche Wirkung der Behandlung und Prävention am siebten Tag nach der Operation. Somit kann das gereinigte multivalente Arzneimittel Piobacteriophage verwendet werden, um infektiöse und entzündliche Komplikationen der perkutanen Nephrolithotripsie als Alternative zu Antibiotika zu verhindern und zu behandeln. Um die antimikrobielle Wirkung zu verbessern, ist eine ständige Überwachung der Empfindlichkeit von Mikroorganismen gegenüber Bakteriophagenpräparaten und eine regelmäßige Aktualisierung der Bakteriophagenpräparate gegenüber Krankheitserregern eines bestimmten Krankenhauses oder Patienten erforderlich. und die gleiche Wirkung von Behandlung und Prävention am siebten Tag nach der Operation. Somit kann das gereinigte multivalente Arzneimittel Piobacteriophage verwendet werden, um infektiöse und entzündliche Komplikationen der perkutanen Nephrolithotripsie als Alternative zu Antibiotika zu verhindern und zu behandeln. Um die antimikrobielle Wirkung zu verbessern, ist eine ständige Überwachung der Empfindlichkeit von Mikroorganismen gegenüber Bakteriophagenpräparaten und eine regelmäßige Aktualisierung der Bakteriophagenpräparate gegenüber Krankheitserregern eines bestimmten Krankenhauses oder Patienten erforderlich. und die gleiche Wirkung von Behandlung und Prävention am siebten Tag nach der Operation. Somit kann das gereinigte multivalente Arzneimittel Piobacteriophage verwendet werden, um infektiöse und entzündliche Komplikationen der perkutanen Nephrolithotripsie als Alternative zu Antibiotika zu verhindern und zu behandeln. Um die antimikrobielle Wirkung zu verbessern, ist eine ständige Überwachung der Empfindlichkeit von Mikroorganismen gegenüber Bakteriophagenpräparaten und eine regelmäßige Aktualisierung der Bakteriophagenpräparate gegenüber Krankheitserregern eines bestimmten Krankenhauses oder Patienten erforderlich.

maschinelle Übersetzung der Quelle:
https://umedp.ru/articles/farmakoterapiya_urologicheskikh_zabolevaniy_chto_novogo_xiv_vserossiyskaya_nauchnoprakticheskaya_kon.html

Können Bakteriophagen für Patienten mit Coronavirus-Infektion helfen?

Wissenschaftler, die an der Untersuchung von Bakteriophagen und ihrem Potenzial für therapeutische Anwendungen beteiligt sind, überlegen, ob bakterielle Viren aufgrund der Ausbreitung von COVID-19 – einer durch das neue Coronavirus SARS-CoV-2 verursachten Krankheit – in der Welt irgendwie helfen können

Das erste, was mir in den Sinn kommt, ist die Verwendung einer Phagotherapie bei bakteriellen Infektionen, die eine COVID-19-Infektion der Koronararterien erschweren können. Es ist bekannt, dass gefährliche bakterielle Komplikationen den Tod von Influenzapatienten verursachen. Es ist durchaus möglich, dass diese Situation auch für COVID-19 charakteristisch ist.

Diese Woche schrieb Dr. Julie Gerberding, ehemalige Direktorin des US-amerikanischen Zentrums für die Kontrolle von Krankheiten (CDC), die derzeit bei der Merck Pharmaceutical Company arbeitet, einen Artikel über das Problem sekundärer multiresistenter bakterieller Infektionen im Zusammenhang mit COVID-19 . Sie betont, dass die durch antibiotikaresistente Mikroorganismen verursachten Komplikationen bei Patienten mit COVID-19 wahrscheinlich auftreten und dass Patienten mit einem erhöhten Risiko für multiresistente Infektionen am stärksten von CIDID 19 bedroht sind.

Julia Gerberding macht auf Studien zu Influenza-Epidemien aufmerksam, die zeigen, dass bei 29-55% der toten Patienten während der H1N1-Influenzapandemie im Jahr 2009 eine bakterielle Lungenentzündung beobachtet wurde und dass die meisten Todesfälle auch während der Influenzapandemie von 1918 tödlich zu sein scheinen. wurde durch bakterielle Lungenentzündung verursacht. Darüber hinaus macht der Autor auf einen kürzlich in der Zeitschrift Lancet veröffentlichten Bericht über Patienten mit COVID-19 aus zwei chinesischen Krankenhäusern aufmerksam: Unter den wegen COVID-19 hospitalisierten Patienten hatten etwa 1/7 Sekundärinfektionen und etwa die Hälfte der Verstorbenen . In der Studie wurde auch festgestellt, dass 100% der an COVID-19 verstorbenen Patienten eine Sepsis hatten, obwohl nicht festgestellt wurde, dass sie viraler oder bakterieller Natur ist.

Wir haben also Fragen, die geklärt und diskutiert werden müssen:

– Wie oft haben Patienten mit COVID-19 sekundäre bakterielle Infektionen?

– Wie oft hat Sepsis bei Patienten mit COVID-19 bakteriellen Charakter?

– Wie oft sind Bakterienstämme bei COVID-19-Patienten resistent gegen Antibiotika?

– Welche Arten von Bakterien sind das größte Problem bei Patienten mit bakteriellen Komplikationen von COVID-19? ( Bei Influenza handelt es sich um Streptococcus pneumoniae ,  Haemophilus influenza und  Staphylococcus aureus. )

– Können Bakteriophagen solchen Patienten helfen?

– Wenn Bakteriophagen helfen können, haben Ärzte, die aufgrund der großen Anzahl von Patienten mit COVID-19 sehr beschäftigt sind, Zeit und Gelegenheit, mit Phagotherapie zu experimentieren?

– Werden die Aufsichtsbehörden in der Lage sein, Anträge für alle Phagotherapie-Studien bei einer Epidemie zu prüfen?

– Wird es wissenschaftliche Labors und / oder Biotechnologieunternehmen geben, die Phagos zur Behandlung bestimmter Patienten mit COVID-19 herstellen können?

Mit Blick auf die Zukunft

Selbst wenn nicht jetzt, wenn die Situation schlecht kontrolliert ist und in Zukunft, wenn Patienten mit COVID-19 noch sind, Ärzte aber mehr Zeit für sie haben, kann eine Phagotherapie für einige dieser Patienten angemessen sein. Jetzt lohnt es sich, darüber zu sprechen: die Möglichkeit, Patienten mit COVID-19 zu helfen, Patientenproben zu entnehmen, Phagenbibliotheken zur Bekämpfung von Krankheitserregern zu erstellen und die Versorgung zu koordinieren.

Wirksamkeit von Phagen bei einer A. baumannii Wundinfektionsmodell bei Mäusen

Die Ausbreitung der Multidrug-Antibiotikaresistenz (MDR) ist eine weithin anerkannte Krise bei der Behandlung bakterieller Infektionen, einschließlich solcher, die in Militärgemeinden auftreten. Kürzlich veröffentlichte die Weltgesundheitsorganisation ihre erste Liste antibiotikaresistenter „prioritärer Krankheitserreger“ – ein Katalog von 12 Familien von Bakterien, die die größte Bedrohung für die menschliche Gesundheit darstellen, wobei A. baumannii in der Kategorie „Priorität 1: Kritische“ Krankheitserreger aufgeführt ist. Mit der zunehmenden Prävalenz von Antibiotikaresistenzen und der begrenzten Entwicklung neuer Klassen von Antibiotika werden alternative antimikrobielle Therapien benötigt, wobei der lytische Bakteriophage (Phagen) speziell gegen jede der hochprioritären bakteriellen Infektionen als ein möglicher Ansatz, der sich derzeit in der Entwicklung zur behördlichen Zulassung für den klinischen Einsatz befindet, eingesetzt werden kann.

Balb/c-Mäuse wurden prophylaktisch mit PBS oder einem gegen den A. baumannii-Stamm AB5075 ausgewählten Phagen behandelt. Nach 3 Wochen waren die Mäuse betäubt, verwundet (dorsal) und mit AB5075 topisch angegriffen. Nach der Infektion wurden die Mäuse anschließend drei aufeinander folgende Tage lang mit PBS oder Phagen behandelt und drei Wochen lang ausgewertet, um die Sicherheit und Wirksamkeit der Phagenbehandlung im Vergleich zur Kontrolle zu beurteilen. Wir untersuchten die Mortalität, die bakterielle Belastung, die Zeit bis zum Wundverschluss, die systemischen und lokalen Zytokinprofile, die Veränderungen der zellulären Immunität des Wirts und schließlich das Vorhandensein von neutralisierenden Antikörpern gegen die Phagenmischung. In unserer Studie stellten wir fest, dass die prophylaktische Phagenverabreichung zu einer signifikanten Verringerung der monozytenbezogenen Zytokine im Serum im Vergleich zu Mäusen führte, denen PBS verabreicht wurde. Wir stellten jedoch im Vergleich zu PBS-behandelten Mäusen keine signifikanten Veränderungen der zirkulierenden Blutpopulationen oder der Immunzellpopulationen der sekundären lymphatischen Organe fest. Nach prophylaktischer Phagenverabreichung stellten wir einen deutlichen Anstieg der Gesamtimmunglobuline im Serum fest, insbesondere von IgG2a und IgG2b. Darüber hinaus stellten wir fest, dass diese Antikörper in der Lage waren, spezifisch gegen Phagen vorzugehen und deren Fähigkeit zur Lyse ihres jeweiligen Ziels effektiv zu neutralisieren. Hinsichtlich ihrer therapeutischen Wirksamkeit verringerte die Verabreichung der Phagenbehandlung die Wundgröße von Mäusen, die mit AB5075 infiziert waren, wirksam und ohne nachteilige Auswirkungen.

Zusammenfassend zeigen unsere Daten, dass die Phagen als sicheres und wirksames neues Therapeutikum gegen A. baumannii dienen können, ohne dass es zu unerwünschten Reaktionen auf den Wirt kommt, und dass die therapeutische Wirksamkeit durch die Vorbelastung mit den Phagen nicht beeinträchtigt zu werden scheint. Diese Studie ist ein wichtiger Konzeptbeweis, der die Bemühungen um die Entwicklung von Phagen als neuartiges therapeutisches Produkt zur Behandlung komplexer bakterieller Wundinfektionen unterstützt.

Maschinenübersetzung der Quelle:
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2020.00414/full

Tödliche Keime – Wenn Antibiotika nicht mehr wirken

Interessante Dokumentation auf Arte zu Tödliche Keime und Phagen

Studie zur Sicherheit der Bakteriophagentherapie bei schwerer Staphylococcus aureus-Infektion

In dieser nicht vergleichenden Studie erhielten 13 Patienten in einem australischen Krankenhaus mit schweren Staphylococcus aureus-Infektionen intravenös ein Präparat in guter Herstellungspraxis-Qualität aus drei Myoviridae Bakteriophagen (AB-SA01) als Begleittherapie. AB-SA01 wurde zweimal täglich über 14 d intravenös verabreicht, und die klinischen, hämatologischen und blutbiochemischen Parameter der Empfänger wurden über 90 d überwacht. Das primäre Ergebnis war die Beurteilung der Sicherheit und Verträglichkeit (d.h. Schmerzen und Rötungen an der Infusionsstelle und systemische Nebenwirkungen wie Fieber, Tachykardie, Hypotonie, Durchfall oder Bauchschmerzen und die Entwicklung einer Nieren- oder Leberfunktionsstörung).

Es wurden keine Nebenwirkungen gemeldet, und unsere Daten zeigen, dass AB-SA01, das auf diese Weise verabreicht wird, bei schweren S. aureus-Infektionen, einschließlich infektiöser Endokarditis und septischem Schock, sicher ist. Künftige kontrollierte Studien werden erforderlich sein, um die Wirksamkeit von AB-SA01 zu bestimmen, aber es hat sich keine Phagenresistenz in vivo entwickelt, und die Messungen der Bakterien- und Phagenkinetik in Blutproben deuten darauf hin, dass eine 12-stündige Dosierung von 109 plaquebildenden Einheiten eine rationale Grundlage für weitere Studien sein könnte.

Übersetzung der Quelle: https://www.nature.com/articles/s41564-019-0634-z

Petrovic Fabijan, A., Lin, R.C.Y., Ho, J. et al. Safety of bacteriophage therapy in severe Staphylococcus aureus infection. Nat Microbiol 5, 465–472 (2020). https://doi.org/10.1038/s41564-019-0634-z

Bakteriophagen und Biofilm

Biofilme sind eine extrem häufige Anpassung, die es Bakterien ermöglicht, sich in feindlichen Umgebungen anzusiedeln. Sie stellen einzigartige Probleme für Antibiotika und Biozide dar, die sowohl auf die Beschaffenheit der extrazellulären Matrix als auch auf das Vorhandensein von metabolisch inaktiven persistenten Zellen innerhalb des Biofilms zurückzuführen sind. Solche Chemikalien können hochwirksam gegen planktonische Bakterienzellen sein, während sie gegen Biofilme im Wesentlichen unwirksam sind. Im Gegensatz dazu scheinen Bakteriophagen eine größere Fähigkeit zu haben, diese verbreitete Form des Bakterienwachstums zu bekämpfen. Die hohe Anzahl von Bakterien in Biofilmen erleichtert die Wirkung von Bakteriophagen, indem sie eine schnelle und effiziente Infektion des Wirts und die anschließende Amplifikation des Bakteriophagen ermöglichen. Bakteriophagen haben auch eine Reihe von Eigenschaften, die Biofilme für ihre Wirkung empfänglich machen. Es ist bekannt, dass sie Enzyme produzieren (oder induzieren können), die die extrazelluläre Matrix abbauen. Sie sind auch in der Lage, persistente Zellen zu infizieren, die in ihnen ruhen, aber reaktiviert werden, wenn sie metabolisch aktiv werden. Einige kultivierte Biofilme scheinen auch besser in der Lage zu sein, die Replikation von Bakteriophagen zu unterstützen als vergleichbare planktonische Systeme. Es ist vielleicht nicht überraschend, dass Bakteriophagen als natürliche Räuber von Bakterien die Fähigkeit besitzen, diese verbreitete Form bakteriellen Lebens zu bekämpfen.

In frühen Studien, die das Potenzial von Bakteriophagen für die Biofilm-Kontrolle nachweisen konnten, fanden Hanlon et al. [24] heraus, dass Pseudomonas aeruginosa-Bakteriophagen Bakterien in einem reifen (20 Tage alten) Biofilm zerstören und (vielleicht überraschend angesichts ihrer Größe) sogar durch das dickste (12%) untersuchte Alginatgel diffundieren konnten, obwohl die Diffusion langsamer war als durch dünnere Alginatgele. Hanlon beobachtete auch, dass die untersuchten Bakteriophagen das Alginatpolymer direkt abbauen konnten, offenbar über eine vom Bakteriophagen getragene enzymatische Aktivität, obwohl dies nicht identifiziert wurde. Unabhängig von der Aktivität unterschied es sich deutlich von den stark eingeschränkten Schwanzspike-Proteinen.

Sillankorva et al. verwendeten Bakteriophagen sowohl von Pseudomonas fluorescens als auch von Staphylococcus lentus und zeigten die effektive Reduktion einzelner Spezies und gemischter Biofilme mit diesen Mitteln. Beide Bakteriophagen waren vollständig sequenziert, und es konnte gezeigt werden, dass keiner von beiden für eine Polysaccharid-Depolymerase kodiert war (obwohl der Bakteriophage von Pseudomonas fluorescens eine Endopeptidase kodierte). In ähnlicher Weise zeigten Doolittle et al. [25], dass sich der Bakteriophage Escherichia coli T4 effizient durch einen Biofilm ausbreitet, obwohl er für keine anderen Polysacchariddepolymerasen kodiert, außer für ein sehr eingeschränktes Schwanzspikelprotein, das nur während der Penetration der Wirtszelle aus dem Schwanz des Bakteriophagen herausgebrochen wird. Doolittle et al. [25] arbeiteten jedoch auch mit dem Bakteriophagen E79 von Pseudomonas aeruginosa und zeigten, dass dieser bei der Penetration von Biofilmen weniger effektiv war als T4.

Obwohl es klar ist, dass natürlich vorkommende Bakteriophagen Biofilme auch dann durchdringen können, wenn sie keine Polysaccharid-Depolymerasen produzieren (oder wenn diese eine sehr eingeschränkte Funktion haben), haben nicht alle Studien eine effiziente Infektion innerhalb von Biofilmen gezeigt, und einige Arbeiter glauben weiterhin, dass EPS-abbauende Enzyme für Biofilm-Anwendungen notwendig sind.

Tait et al. berichteten, dass eine Mischung aus drei Bakteriophagen einen Biofilm einer einzigen Spezies vollständig eliminieren könnte, dass dies aber weniger wirksam sei, wenn andere, unempfindliche Bakterienarten vorhanden sind. Kay et al. [27] zeigten auch, dass gemischte Biofilme die Wirksamkeit von Bakteriophagen abtragen können. Trotzdem zeigten Sillankorva et al. [1], dass die Effizienz in Modell-Biofilmen hoch sein kann, selbst wenn ein Bakteriophage auf eine einzelne Bakterienart abzielt, und erklärten, dass „Phagen als Methode zur Abtötung eines bestimmten Bakteriums angenommen werden können, selbst wenn sein Wirt in einem gemischten Konsortium lebt“. Sillankorva et al. [1] zeigten auch, dass reife (sieben Tage alte) Biofilme mit Hilfe von Bakteriophagen effektiv bekämpft werden können.

Es ist also klar, dass natürliche Bakteriophagen Enzyme exprimieren können und oft auch exprimieren, die in der Lage sind, Biofilme zu stören, aber dass diese für die Infektiosität in dieser Situation nicht wesentlich zu sein scheinen. Das Potenzial für die Induktion solcher Enzyme aus dem Wirtsgenom ist natürlich viel schwieriger zu identifizieren.

Bakteriophagen besitzen einzigartige Eigenschaften und sind bei der Kontrolle von Biofilmen sehr vielversprechend. Solche Anwendungen entwickeln sich jedoch noch immer, und groß angelegte Anwendungen befinden sich noch in der Entwicklung. Daher muss die Identifizierung der effektivsten Ansätze derzeit spekulativer Natur sein. Mit der Zeit und mit der Veröffentlichung weiterer Ergebnisse werden sich natürlich die besten Praktiken für solche Anwendungen herauskristallisieren.

Übersetzung der Quelle:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4790368/
Bacteriophages and Biofilms
David R. Harper, Helena M. R. T. Parracho, James Walker, Richard Sharp, Gavin Hughes, Maria Werthén, Susan Lehman, and Sandra Morales1