Бактериофаги

В современной медицине активно используется терапия бактериофагами. Такое лечение позволяет добиться положительных результатов, так как правильно подобранный препарат разрушает вредоносные бактерии. При регулярном применении бактериофагов можно без побочных реакций побороть различные вирусы и бактериальные инфекции.

Но такая терапия у многих пациентов вызывает опасение, что связано с отсутствием базовых знаний по поводу безопасности использования назначаемых лекарственных средств. Специалистами был создан список препаратов на основе бактериофагов, которые обладают высокой эффективностью и хорошо переносятся пациентами.

Содержание

Что такое бактериофаги? Свойства и влияние на организм человека

Бактериофаги (список препаратов нужен тем пациентам, которые с помощью этих лекарственных средств решили побороть диагностированный вирус или бактериальную инфекцию) относятся к категории вирусов. Это специфическая неклеточная форма жизни, которая под воздействием окружающей среды приобретает вид кристаллов.

В лабораторных условиях было доказано, что внутриклеточный паразит через поверхность бактериальной клетки впрыскивает свою РНК, растворяя тем самым защитную оболочку клетки. После этого бактерия продуцирует несвойственный для себя вирусный материал, из которого будет состоять новая вирусная частица.

Через некоторое время образованные бактериофаги покидают границы пораженной клетки, вызывая при этом ее гибель. Даже после полного уничтожения вирусной инфекции, бактериофаги остаются в организме пациента еще 5 дней.

Виды бактериофагов, применяемых в медицине

Бактериофаги (список препаратов позволяет подобрать средство, которое будет не только эффективным, но и доступным по цене) получили большой спрос в традиционной медицине. Для борьбы с опасными вирусами и бактериальными инфекциями активно используются специальные поливалентные виды, в составе которых содержится большое количество микроорганизмов.

Среди основных разновидностей бактериофагов можно выделить:

  • Колифаги (коли). Бактериофаги этого вида помогают побороть энтеропатогенные кишечные палочки, которые могут спровоцировать воспаление кожного покрова и инфекционное поражение внутренних органов.
  • Колипротеофаг (колипротейный). Препараты из этой категории предназначены для борьбы с энтеропатогенными бактериями эшерихий, а также вирусами протея, которые провоцируют возникновение цистита, пиелонефрита, кольпита, а также других патологий.
  • Брюшнотифозные бактериофаги. Препараты устраняют опасные заболевания, возникшие под воздействием возбудителей брюшного тифа либо сальмонеллы.
  • Протейный протеофаг. Лекарственные средства из этой категории помогают побороть протейные разновидности микроорганизмов, которые при попадании в организм человека провоцируют возникновение в кишечнике тяжелых воспалений с накоплением гнойного экссудата.
  • Бактериофаги клебсиеллезного поливалентного вида. Это востребованное в медицине средство комплексного принципа действия, с помощью которого можно побороть пневмонию, клебсиеллу риносклерому, а также озену.
  • Бактериофаги дизентерийные поливалентные. При правильном применении препарата можно устранить бактериальную дизентерию, когда в организме пациента выявлена шигелла Флекснера либо Зонне.
  • Клебсифаг, клебсиеллы пневмонии. Препараты из этой категории применяются для лечения патологий урогенитальной, пищеварительной, а также дыхательной системы. Лекарственное средство эффективно в борьбе с клебсиеллами пневмонии.
  • Стафилофаг. Этот вид бактериофагов уничтожает действие стафилококков, которые присутствуют в организме пациента при абсцессе.
  • Стрептофаг. Лекарственное средство помогает избавиться от воспалительных инфекций, которые были вызваны стрептококком.
  • Синегнойный бактериофаг. Средство эффективно при наличии синегнойной палочки, которая провоцирует возникновение дисбактериоза.

Покупать препарат без предварительной консультации с лечащим врачом запрещено, так как только специалист может определить эффективность предстоящей терапии, а также подберет дозировку лекарственного средства, которой будет достаточно для борьбы с диагностированным у пациента заболеванием.

Показания к назначению

Основное предназначение бактериофагов – уничтожение патогенных микроорганизмов. Изготовляемые на их основании фармакологические препараты все чаще включают в комплексную терапию при лечении различных инфекционных заболеваний.

При правильном применении бактериофаги помогают справиться с разными видами патологий:

  • Урогенитальные заболевания.
  • Хирургические патологии.
  • Энтеральные болезни.
  • Патологии ЛОР-органов.
  • Инфекционные поражения дыхательных путей.

Подходящий бактериофаг назначает только врач после комплексного обследования пациента и выявления инфекции. Бесконтрольное применение таких препаратов может быть малоэффективным, так как невозможно определить чувствительность к вирусам без специального лабораторного анализа.

Если у пациента было диагностировано тяжелое инфекционное заболевание, тогда ему должна быть назначена комплексная терапия. Стафилококковый бактериофаг можно использовать для регулярной обработки послеоперационных ран, а также для снижения вероятности развития внутриутробных инфекций по имеющимся эпидемическим показаниям.

Противопоказания

Бактериофаги запрещено принимать тем пациентам, у которых имеется индивидуальная непереносимость входящих в состав компонентов. Для снижения вероятности возникновения побочных реакций нужно заранее проконсультироваться с лечащим врачом, который поможет составить схему лечения, назначит дозировку.

Если лекарственное средство хранилось в ненадлежащих условиях, тогда дальнейшее его использование недопустимо. Положительные терапевтические свойства препарата сохраняются при условии, что вскрытый флакон пациент будет хранить в холодном месте.

С какого возраста применяют бактериофаги?

В педиатрии чаще всего используется бактериофаг комплексного принципа действия. Этот препарат можно применять тем пациентам, у которых были диагностированы тяжелые бактериальные инфекции. С первых дней жизни педиатры разрешают давать ребенку по 6 мл лекарства утром, в обед и вечером. Но новорожденным препарат лучше вводить через клизму, увеличив дозировку до 12 мл.

Если возраст ребенка находится в пределах от 6 до 12 месяцев, тогда при пероральном применении дозировка бактериофага не должна превышать 10 мл. Отзывы родителей свидетельствуют о том, что в начале терапевтического курса могут проявляться побочные реакции в виде тошноты и нарушения стула. Если у ребенка нет таких симптомов, тогда медикаментозное средство можно давать во время кормления.

Детям от 8 лет и старше назначают по 30 мл препарата максимум 3 раза в сутки. Если лекарственное средство используется для заживления ран, тогда кожный покров нужно предварительно продезинфицировать. Длительность терапевтического курса зависит от диагностированного заболевания, а также состояния пациента. В 98% всех случаев положительные изменения заметны через 5-14 дней после начала лечения.

Побочные действия от лечения

Бактериофаги (список препаратов и их стоимость представлены далее в статье) хорошо переносятся организмом пациентов, благодаря чему не вызывают побочных реакций. Только в единичных случаях в начале терапевтического курса пациента может беспокоить диарея, тошнота, но эти симптомы не требуют отмены лекарственного средства.

Обзор препаратов на основе бактериофагов

В отличие от распространенных в традиционной медицине антибиотиков, все виды бактериофагов не оказывают на организм человека отрицательного действия. Каждый препарат избирательно воздействует на патогенные микроорганизмы, благодаря чему лекарство не вредит здоровой микрофлоре, а также может использоваться для лечения дисбактериоза.

Но даже с учетом всех преимуществ бактериофаги используются гораздо реже, чем обычные антибиотики по следующим причинам:

  • В состав бактериофагов входят компоненты, которые не проникают в кровь. Эти препараты можно использовать только в том случае, если есть возможность доставить лекарство к проблемному участку. К примеру, можно нанести средство на рану, прополоскать горло, выпить раствор.
  • Для использования бактериофагов нужно знать точный диагноз. В категорию исключений входят только препараты комбинированного принципа действия, которые предназначены для борьбы с различными болезнетворными микроорганизмами.

Чтобы препарат помог пациенту, перед началом терапевтического курса необходимо пройти комплексное обследование и определить вид бактерий, которые спровоцировали развитие заболевания. Комплексный бактериофаг часто назначают в том случае, если было выявлено несколько типов болезнетворных микроорганизмов.

В гастроэнтерологии

Бактериофаги используются в традиционной медицине для лечения дисбактериоза кишечника. Но для правильного подбора лекарственного средства необходимо определить чувствительность микроорганизмов к препарату.

Для этого в лабораторных условиях проводится бактериологическое исследование кала – анализ на дисбактериоз. Вместе с бактериофагами гастроэнтерологи назначают комплексный иммуноглобулиновый препарат.

Для лечения инфекций органов ЖКТ используется лекарственное средство Пиополифаг. Препарат выпускается в форме раствора. Среди противопоказаний можно выделить только повышенную чувствительность к активным компонентам медикаментозного средства.

Для лечения патологий внутренних органов, энтероколитов и дисбактериоза кишечника препарат нужно принимать 3 раза в сутки за 1 ч. до еды. Новорожденным можно давать по 5 мл лекарственного средства, а для лечения взрослых и детей старше 8 лет рекомендуется использовать по 30 мл раствора.

Не меньшей эффективностью обладает Пиобактериофаг комплексный, который предназначен для лечения и профилактики кишечных и гнойно-воспалительных поражений.

Для достижения желаемого терапевтического эффекта лекарственное средство рекомендуется принимать перорально либо вводить с помощью клизмы. В первом случае препарат принимают утром, в обед и вечером. С помощью клизмы лекарственное средство вводят 1 раз в сутки.

Если инфекционное заболевание поразило органы ЖКТ, тогда нужно использовать Интести-бактериофаг. Препарат следует принимать перорально после проявления первых симптомов заболевания за 60 мин. до еды. Лечение должно длиться 5-10 суток. Для достижения максимального терапевтического эффекта нужно 1 раз в день после опорожнения кишечника использовать клизму (вводить лекарство ректально).

В урогинекологии

Для лечения гнойно-воспалительных патологий использовать бактериофаги можно перорально либо местно. Терапевтический курс рассчитан на 1-3 недели. Способ использования лекарственного средства зависит от характера диагностированной патологии.

Местное применение происходит с помощью примочек, тампонов, а также орошений. В урогинекологии для лечения диагностированных абсцессов лекарство постепенно вводят в инфицированную полость, но только после предварительного удаления гнойного экссудата.

Медикаментозное средство Стафилофаг эффективно при уретрите, пиелонефрите и эндометрите. При воспалительных гинекологических патологиях рекомендуется принимать по 12 мл лекарственного средства ежедневно.

Для усиления терапевтического эффекта в вечернее время раствор нужно вводить во влагалище. При цистите, уретрите и пиелонефрите через цистостому специалист вводит 4-8 мл лекарства в воронковидную полость в почке, а также до 55 мл в мочевой пузырь.

В урогинекологии большой спрос получил Бактериофаг стафилококковый, который эффективен в борьбе с инфекционными патологиями мочеполовой системы. При диагностированном кольпите используют 10 мл лекарства для тампонирования или орошения слизистой оболочки влагалища. Процедуру проводят утром и вечером. Тампоны закладывают во влагалище на 2 ч. Стандартный курс лечения – 14 дней.

В хирургической практике

Для лечения ожогов, открытых ран и абсцессов применяется препарат Пиофаг. Лекарственное средство используется для примочек, орошений и аппликаций (на проблемные участки утром и вечером накладывают марлевую салфетку, которую предварительно смачивают бактериофагом), а также промывания дренажей минимум 1 раз в день (нужно использовать 20-40 мл лекарства в течение 10 дней).

При абсцессе Пиофаг вводят в пораженную зону после предварительного удаления экссудата с помощью пункции. Лекарство также принимают перорально утром, в обед и вечером, но не дольше 3 недель.

Бактериофаг стафилококковый предназначен для профилактики и лечения гнойно-воспалительных и энтеральных патологий.

Медикаментозное средство показано при наличии следующих заболеваний и состояний:

  • Панариции.
  • Абсцесс.
  • Карбункулы (воспаление кожи и подкожной клетчатки вокруг группы волосяных мешочков и сальных желёз).
  • Гидраденит.
  • Мастит.
  • Остеомиелит.
  • Нагноение ран.
  • Флегмона (воспалительный процесс с образованием гноя, протекающий в жировой клетчатке).
  • Ожоги.

При наличии гнойно-воспалительных заболеваний с локализированными поражениями препарат нужно использовать местно и перорально: от 25 до 50 мл 3 раза в день за 60-40 мин. до еды. В зависимости от состояния больного, лечение может длиться от 7 дней до 3 недель.

Для применения тампонов, примочек и орошения рекомендуется использовать до 200 мл раствора (все зависит от того, насколько большой участок предстоит обработать). При диагностированном остеомиелите лекарство вливают в рану в объеме 25 мл. После удаления гнойного экссудата препарат вводят при помощи пункции.

В отоларингологии

Пиобактериофаг поливалентный помогает побороть инфекционные заболевания ЛОР-органов, легких и плевры. Этот препарат обладает широким спектром действия и хорошо переносится организмом пациентов.

Для борьбы с инфекциями педиатры (терапевты) рекомендуют принимать перорально по 10-25 мл бактериофага 3 раза в день. Продолжительность лечения определяет лечащий врач, так как все зависит от состояния больного.

Стрептококковый бактериофаг обладает ярко выраженным антистрептококковым эффектом, благодаря чему используется для лечения взрослых и детей.

Препарат предназначен для борьбы со следующими патологиями:

  • Ларингит.
  • Фарингит.
  • Стрептококковый ринит.
  • Тонзиллит.
  • Отит.
  • Гайморит.

Для лечения инфекционных заболеваний нужно 2-3 раза в день орошать слизистую оболочку ротовой полости, носа. Повысить итоговый терапевтический эффект можно в том случае, если полоскать ротовую полость для лечения горла и стоматологических инфекций. При гайморите и отите нужно использовать тампонирование, но схему лечения должен определить лечащий врач, так как все зависит от тяжести заболевания.

В пульмонологии

Бактериофаг клебсиелл пневмонии выпускается в виде раствора. В 1 упаковке содержится 4 флакона по 20 мл. Перед применением лекарство нужно встряхнуть. Для эффективного лечения пневмонии бактериофаг нужно принимать 3 раза в сутки.

Длительность терапевтического курса – 12 дней. Этот препарат также можно использовать для профилактики возникновения пневмонии, когда плохая эпидемиологическая обстановка.

При воспалении легких рекомендуется использовать Пиобактериофаг поливалентный очищенный (Секстафаг), так как он одновременно воздействует на стрептококки, стафилококки и клебсиеллу пневмонию. Лекарственное средство принимают перорально за 1 ч. до еды 3 раза в сутки. Стандартный курс терапии рассчитан на 5-14 дней.

Для эффективного лечения воспаления легких и улучшения самочувствия больного рекомендуется делать ингаляции с применением раствора Секстафаг. Для этой процедуры можно использовать только ультразвуковые ингаляторы, которые не нагревают жидкость. В противном случае лекарство быстро потеряет свои полезные свойства.

При инфекционных болезнях ЖКТ

Бактериофаги (список препаратов для борьбы с инфекционными заболеваниями органов желудочно-кишечного тракта можно получить у лечащего врача) запрещено использовать для самолечения, так как только специалист может определить, какое лекарственное средство будет эффективно при диагностированном у пациента инфекционном заболевании.

В противном случае больной потратит много времени на безрезультативную терапию, из-за чего понадобиться более радикальное лечение.

Бактериофаг синегнойный используется для борьбы с хирургическими инфекциями, лечения абсцессов, гнойно-осложненных ран, циститов и селективной деконтаминации кишечника.

Препарат нужно принимать 3 раза в сутки за 50-60 мин. до еды. Начинать лечение нужно с первого для ухудшения самочувствия. Лечение должно длиться 20 дней. В течение всего терапевтического курса состояние больного должен контролировать лечащий врач.

Бактериофаг колипротейный предназначен для профилактики и лечения энтероколитов и кольпитов колипротейной этиологии. Препарат нужно принимать не больше 3 раз в день за 50 мин. до еды.

Для достижения максимального терапевтического эффекта допустимо сочетание двукратного перорального применения раствора с однократным ректальным введением разовой дозы бактериофага с помощью клизмы, но после опорожнения кишечника. Детям до 6 лет рекомендуется давать по 5 мл лекарства перорально, для взрослых и детей старше 8 лет дозировка должна быть увеличена до 30 мл.

При гнойно-воспалительных болезнях кожи и слизистых оболочек

Бактериофаги позволяют избавиться от многих инфекционных и вирусных заболеваний. Список доступных препаратов довольно большой, из-за чего самостоятельно выбирать подходящее лекарство практически невозможно. Для борьбы с гнойно-воспалительными болезнями кожного покрова и слизистой оболочки используется Бактериофаг коли.

Курс лечения зависит от состояния больного, но не должен превышать 20 дней. Если ранее для обработки проблемных участков кожи использовался антисептик на химической основе, тогда рану нужно промыть раствором натрия хлорида 9%.

Слизистые оболочки нужно орошать 3 раза в день за 60 мин. до еды. После удаления гнойного экссудата раствор вводят при помощи пункции, но объем лекарства должен быть меньше, чем количество удаленного экссудата.

Пиобактериофаг поливалентный помогает справиться с гнойно-воспалительными заболеваниями, абсцессами, ожогами. Дозировка лекарственного средства зависит от диагностированного заболевания.

При наличии полостных ран нужно вводить до 200 мл раствора. При остеомиелите – 20 м. Смоченные в растворе марлевые повязки нужно накладывать на поврежденные участки кожного покрова 2 раза в сутки. Длительность лечения определяет врач.

Стоимость препаратов, где купить

В фармакологии существует довольно много видов бактериофагов, с помощью которых можно избавиться от диагностированного заболевания после уничтожения бактерий и вирусов. Современные биотехнологические лаборатории и производства создают новые лекарства, которые избавляют организм человека от инфекций без побочных реакций. Стоимость бактериофагов зависит от региона и наценки выбранной аптечной сети.

Название препарата Средняя цена по России (руб.)
Бактериофаг стафилококковый 760
Бактериофаг протейный 690
Бактериофаг коли 640
Бактериофаг синегнойный 900
Бактериофаг клебсиелл пневмонии очищенный 560
Бактериофаг колипротейный 670
Пиобактериофаг поливалентный очищенный 830
Пиобактериофаг поливалентный (Секстафаг) 740
Пиобактериофаг комплексный 990
Интести-бактериофаг жидкий 620

Приобрести бактериофаги можно как в обычной аптеке, так и через интернет. Если у пациента есть список препаратов для борьбы с бактериальными инфекциями и вирусами, тогда для выбора подходящего лекарства следует изучить инструкцию, а также ознакомиться с отзывами.

Видео о бактериофагах

Бактериофаги — пожиратели бактерий:

УЗИ аппарат RS85

Революционные изменения в экспертной диагностике. Безупречное качество изображения, молниеносная скорость работы, новое поколение технологий визуализации и количественного анализа данных УЗ-сканирования.

Введение

В течение многих лет для лечения доброкачественной гиперплазии предстательной железы (ДГПЖ) успешно применяется метод трансуретральной (TUR-P) резекции простаты . Однако постоянное стремление к использованию малоинвазивных методов и информированность врачей об осложнениях, связанных с TUR-P (кровопотеря, синдром TUR-P, уретральная стриктура и риск развития недержания мочи), стали причиной того, что большое количество применявшихся ранее методов медикаментозного и немедикаментозного лечения ДГПЖ проверяются сейчас в ходе клинических исследований или отнесены к экспериментальным методам . При немедикаментозном лечении в последнее десятилетие используются следующие виды вмешательств: криохирургия, дилатация баллонным катетером, установка постоянных уретральных стентов, термотерапия, воздействие ультразвуком высокой мощности (HIFU), воздействие радиочастотным излучением (TUNA), фокальная экстракорпоральная гипертермия и лазеротерапия .

В связи с большим разнообразием способов воздействия на предстательную железу необходимо знать границы применения различных видов лечения, успех которого зависит от различных факторов: типа воздействия, его мощности и продолжительности лечения, способа подвода к органу, а также от циклического отвода тепла в простате. Экспериментальное исследование этих факторов позволило бы разработать методику новых видов терапии, которая наряду с сокращением продолжительности лечения увеличила бы его эффективность и уменьшила количество осложнений. Все это требует клинико-экспериментальной проверки новых способов малоинвазивного лечения заболеваний предстательной железы. Многообещающим выглядит метод электрохимического лизиса (ЭХЛ) под УЗ-контролем в лечении ДГПЖ, так как температура в зоне воздействия не меняется. Лечебный эффект от электрохимического лизиса обеспечивается прямым некротизирующим воздействием на ткани постоянного тока и последующих продуктов электролиза тканей (рис. 1). Режим лизиса работоспособен при силе тока не менее 80 мА и длительности сеанса 30-45 мин; критерием появления зоны некроза в области воздействия — эхопозитивное образование вокруг проводника постоянного тока (электрода), находящееся в центре образования во время электрохимического лизиса под ультразвуковым контролем и сохраняющееся в течение 24 ч после лизиса .

Рис. 1. Биоэлектрическая основа девитализирующего механизма воздействия электрохимического лизиса на живую ткань.

Цель исследования — клинико-экспериментальная оценка возможности использования электрохимического лизиса в малоинвазивном лечении ДГПЖ под ультразвуковым контролем.

Материалы и методы

На базе ПНИЛ СГМА в течение 2005-2006 гг. проведены сеансы электрохимического лизиса на препаратах предстательной железы (n=21) после простатэктомии для отработки оптимального режима электрохимического лизиса. Методология способа трансуретрального лизиса разработана совместно с заведующим кафедрой урологии с курсом урогинекологии и андрологии МГМСУ профессором Д.Ю. Пушкарем (рис. 2).

Рис. 2. Схема позиционирования биполярного электрода в простатическом отделе уретры и локализация зон некроза в процессе лизиса.

Время между удалением узлов и началом лизиса составляло не более 2-х часов. При наружном осмотре узлы были разных размеров, в среднем от 2 до 5,5 см, в капсуле, бугристые, плотной или плотноэластической консистенции, на разрезе — волокнистые, белесоватого и желто-белесоватого цвета. Гистологически соответствовали диагнозу: нодозная гиперплазия (аденома) предстательной железы, железистый или железисто-стромальный вариант.

В центр узла или по ходу простатического отдела уретры вводился биполярный платиновый электрод диаметром 2,5 мм. Адекватное позиционирование электрода осуществлялось под УЗ-контролем трансректальным датчиком 5 и 7 МГц в условиях фантома трансректального УЗ-исследования (рис. 3). Для нодозной гиперплазии в зоне периуретральных желез с формированием средней доли лизис проводили в среде, имитирующей содержимое мочевого пузыря. На препаратах использовалась оригинальная программа подбора оптимального режима электрохимического лизиса в виде изменений силы тока, продолжительности лизиса и позиции электрода. Патоморфологический материал подвергался стандартной парафиновой проводке с последующим изготовлением микропрепаратов, окрашенных гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван Гизону. Методологической основой морфологической оценки эффективности электрохимического лизиса являлась теория патоморфоза тканей в ответ на внешнее воздействие.

Рис. 3. Сеанс электрохимического лизиса.

Использован фантом трансректального УЗ-мониторинга.

Результаты и обсуждение

Микроскопические изменения в зоне электрохимического лизиса отмечены как в стромальном, так и паренхиматозном компонентах аденом. Поскольку электрохимический лизис подвергался послеоперационной и аутопсийный материал, термин «некроз» может быть применен условно, более логичен — «деструкция». По этой же причине реакция ткани на воздействие в виде демаркационного воспаления, сосудистые реакции в наблюдении отсутствуют.

В исследовании отмечена разная степень выраженности деструкции ткани: минимальная (n=2), умеренная (n=2), глубокая (n=17). Слабо выраженная деструкция отмечена при воздействии на ткань силы тока 70-100 мА в течение 10-15 мин. Изменения наблюдались преимущественно в строме, носили очаговый характер, соответствовали фибриноидному набуханию. При умеренной деструкции помимо очагов фибриноидного набухания отмечены изменения железистого компонента в виде кариопикноза и кариорексиса. Умеренные изменения наблюдались при воздействии силы тока 80-90 мА в течение 15 мин. Глубокая деструкция с очагами некротического детрита, распространенным фибриноидным набуханием волокон стромы, разрушением желез, наличием «электрометок» наблюдалась в большинстве случаев исследования. Феномен «электрометки» отмечен в наших предыдущих работах по электрохимическому лизису . Применялась сила тока от 90 до 100 мА, время воздействия от 25 до 40 мин в зависимости от размеров и УЗ-семиотики тканей (рис. 4).

Рис. 4. Гистологические препараты нодозной формы доброкачественной гиперплазии предстательной железы (ДГПЖ).

а) До лизиса.

б, в) После лизиса.

В процессе исследования была отмечена особенность: решающее значение для распространенности некроза имеет не сила тока, а продолжительность воздействия на ткань. Учитывая этот факт, можно думать о возможности регулирования объема деструкции по времени воздействия постоянного тока. Преобладание коагуляционного некроза предполагает снижение риска интраоперационного кровотечения. Во время лизиса отмечался УЗ-эффект повышения эхогенности в зоне электрохимического лизиса, что являлось критерием границ распространения полной деструкции тканей (рис. 5).

Рис. 5. Ультрасонограмма узла доброкачественной гиперплазии предстательной железы (ДГПЖ) и электрода.

а) До электрохимического лизиса (ЭХЛ).

б) Во время электрохимического лизиса (ЭХЛ).

Выводы экспериментальной части работы:

  • оптимальный режим трансуретрального лизиса — сила тока 85-95 мА, длительность воздействия 35-45 мин;
  • размер полной деструкции диаметром 25-30 мм, протяженность 20-25-30 мм (рис. 6);
  • выявлен прямой механизм четкой регулировки объема некроза независимо от гистологической структуры тканей или различной плотности расположения сосудов в зоне электрохимического лизиса;
  • технические характеристики биполярных электродов позволяют моделировать зоны некроза в объеме 360° и учитывать особенности анатомического строения простатического отдела уретры.

Рис. 6. Макроскопические признаки некроза в узле доброкачественной гиперплазии предстательной железы (ДГПЖ).

После сеанса электрохимического лизиса (ЭХЛ).

После получения результатов эксперимента трансуретральный электрохимический лизис проведен у 6 больных с доброкачественной гиперплазией предстательной железы, имевших стабильно низкий уровень PSA (до 5 нг/мл), ухудшение индекса IPSS и рост объема железы более 75 см³ Эти пациенты имели высокий анестезиологический риск (III степень) по сопутствующей соматической патологии (ИБС, нарушение ритма сердца, хроническая сердечная недостаточность) для проведения радикальной простатэктомии и стандартной ТУР железы. Критериями эффективности лечения служили: оценка жалоб IPSS, индекс качества жизни QOL, уровень PSA, данные урофлоуметрии и УЗ-мониторинг (остаточная моча, объем железы, изменения эхоструктуры по серошкальному сканированию и данные цветного допплеровского картирования — ЦДК — по количественным и качественным параметрам гемодинамики).

Таблица. Клинико-инструментальные критерии оценки эффективности трансуретрального электрохимического лизиса.

После проведения трансуретральных сеансов электрохимического лизиса под трансректальным УЗ-мониторингом указанные выше симптомы стабилизировались в течение 1 мес, а затем уменьшились через 6 мес (на 35-40 % от исходного) (таблица). При УЗ-мониторировании во всех случаях отмечено появление эхопозитивного образования по всей зоне лизиса с постепенным его увеличением (рис. 7 а). В режиме ЦДК наблюдалось прогрессивное снижение линейных скоростей и проявление нарастающего стеноза сосудов артериального характера, что служит признаком нарастающего некроза тканей и тромбоза сосудов (рис. 7 б). В перифокальных зонах сохранялись признаки неравномерного низкоскоростного артериального кровотока, венозные сосуды не определялись (рис. 7 в).

Рис. 7. Трансуретральное УЗИ.

а) Эхопозитивное образование по всей зоне лизиса в предстательной железе.

б) Прогрессивное снижение линейных скоростей и проявление нарастающего стеноза сосудов артериального характера (режим ЦДК).

в) В перифокальных зонах лизиса сохраняются признаки неравномерного низкоскоростного артериального кровотока, венозные сосуды не определяются (режим ЦДК).

В качестве иллюстрации приводим одно из наших клинических наблюдений.

Клиническое наблюдение

Больной К., 75 лет, диагноз: ДГПЖ, наблюдался у уролога в течение 10 лет. Принимал альфа-блокаторы, уровень PSA стабилен: 5-8 нг/мл. В течение последних 2 лет отмечено увеличение объема предстательной железы с 48 до 85 см², по данным урофлоуметрии скорость истечения уменьшилась с 9,7 до 4,9 мл/с, показатель IPSS снизился с 4 до 12 баллов. Было решено провести трансуретральный малоинвазивный электрохимический лизис, так как пациент имел тяжелую сопутствующую патологию (бронхиальная астма, среднетяжелое течение, ИБС, стабильная стенокардия III ФК, хроническое легочное сердце, субкомпенсация).

Предстательная железа при пальцевом исследовании увеличена в 2,5 раза, срединная бороздка сглажена, плотность ее увеличена, подвижность железы сохранена, болезненность при пальпации незначительная. При трансректальном УЗИ было отмечено, что форма железы изменена (округлая), эхогенность неравномерно повышена, в периферической центральной и транзиторной зонах определялось множество узлов ДГПЖ от 8 до 15 мм с деформацией простатического отдела уретры, в периферической зоне — единичные кальцинаты. Шейка мочевого пузыря не изменена, объем остаточной мочи составил 98 мл. ЧЛС почек с обеих сторон — умеренно расширенны (до 18-22 мм).

Установлен клинический диагноз: ДГПЖ (рост из трех анатомических зон). Хроническая задержка мочи III степени.

Больному проведен трансуретральный сеанс электрохимического лизиса (1-75 мА, время лизиса 24,5 мин). Сформирован канал некроза между внутренним и наружным сфинктерами протяженностью 53 мм, диаметром 8 мм. Установлен катетер. Через 24 ч при контрольном трансректальном УЗИ признаков кровотечения нет, пассаж мочи по катетеру сохранен. Через 4 дня катетер был удален. Микция самостоятельная, 5 раз в день. Через 1 мес при урофлоуметрии скорость истечения мочи составила 5,4 мл/с, индекс IPSS-9 баллов, ночные микции уменьшились до 2 раз, объем предстательной железы до 80 см³.

При контрольном осмотре через 6 мес после лизиса: IPSS — 6 баллов, скорость истечения 10,4 мл/с, объем железы сократился до 61см³, объем остаточной мочи не превышал 52 мл.

Вывод

Таким образом, предлагаемый трансуретральный малоинвазивный электрохимический лизис доброкачественной гиперплазии предстательной железы имеет преимущества по сравнению с другими методами лечения благодаря малотравматичности, отсутствию патологического изменения температуры в зоне лечения и возможности многократного применения. При этом необходимо увеличение клинической группы наблюдения, а так же сроков инструментального мониторинга для объективизации результатов лечения.

Литература

Революционные изменения в экспертной диагностике. Безупречное качество изображения, молниеносная скорость работы, новое поколение технологий визуализации и количественного анализа данных УЗ-сканирования.

Бактериофагами являются специфические вирусы, избирательно атакующие и поражающие микробы. Размножаясь внутри клетки, они разрушают бактерии. При этом патогенная микрофлора уничтожается, а полезная – сохраняется.

Использование этих вирусов было предложено еще в начале века для лечения инфекционных заболеваний. Однако интерес к ним во многих странах мира был утрачен после появления антибиотиков. Сегодня интерес к данным вирусам возвращается.

Вконтакте Facebook Twitter Google+ Мой мир Оглавление:

  • Особенности строения и среда обитания
  • Какие бывают бактериофаги
  • Виды бактериофагов
  • Список и описание бактериофагов:
  • Лечение бактериофагами
  • Препараты бактериофагов
  • Сравнение с антибиотиками

Особенности строения и среда обитания

Что такое бактериофаги ? Это большая группа вирусов, размером в 100 раз меньше клеток бактерий. Структура фагов при многократном увеличении поражает многообразием.

Какие бывают бактериофаги

Рассмотрим виды микробов и назначение, в зависимости от их типа.

Существует девятнадцать семейств вирусов, различающихся по типу нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), а также по форме и строению генома.

Бактериофаги в медицине классифицируются в соответствии со скоростью влияния на патогенной бактерии:

  1. Умеренные бактериофаги медленно и частично разрушают болезнетворные микроорганизмы, вызывая в них необратимые изменения, передающиеся следующему поколению микробов. Это так называемый лизогенный эффект.
  2. Вирулентные молекулы вируса, попав в клетки микроба, активно и быстро размножаются. Они приводят к гибели бактерии почти мгновенно (литический эффект).
  3. Умеренный вид микробов применяют как альтернативу для лечения бактериальных инфекций. Они имеют определенные преимущества:
  4. Удобная форма. Препарат производится для перорального приема как раствор или в виде таблетки.

В отличие от антибиотиков, бактериофаги не имеют побочных действий, они реже вызывают аллергическую реакцию, не имеют вторичных негативных эффектов.

Отсутствует резистентность микробов. Бактериям адаптироваться к вирусам сложнее, а при комплексном воздействии это почти невозможно.

Но есть и свои минусы:

  • курс терапии более длительный;
  • определенные трудности с выбором правильной группы препаратов;
  • геном бактерии переносится от одного микроба к другому.

Виды бактериофагов

В медицине, с учетом специфичности описываемых вирусов, предпочитают применять комплексные и поливалентные бактериофаги, которые содержат несколько разновидностей этих микробов.

Список и описание бактериофагов:

  1. Дизфак, поливалентный дизентерийный. Он вызывает гибель шигелл Флекснера и Зонне.
  2. Брюшнотифозный убивает возбудителей брюшного тифа, сальмонелл.
  3. Клебсиеллезный поливалентный. Представляет собой комплексное средство, уничтожающее клебсиеллы пневмонии, озена, риносклеромы.
  4. Клебсиелл пневмонии, клебсифаг – отличный помощник в борьбе с урогенитальной, дыхательной, пищеварительной систем, хирургических инфекций, генерализованных септических патологий.
  5. Колипротеофаг, колипротейный. Предназначается для лечения пиелонефритов, циститов, колитов и других болезней, спровоцированных протеем и кишечными палочками.
  6. Колифаг, коли. Эффективно действует в терапии инфекций кожи и внутренних органов, спровоцированной энтеропатогенной кишечной палочкой Е. Coli.

  7. Протеофаг, протейный губительно действует на специфические протейные микробы вульгарис и мирабилис, являющиеся возбудителями гнойных воспалений патологий кишечника.
  8. Стрептококковы, стрептофаг быстро нейтрализует стафилококки, выделяемые при любых гнойных инфекциях.
  9. Синегнойный. Рекомендуется для терапии воспалений, который провоцирует синегнойная палочка. Лизирует бактерии псевдомонас аэругиноза.
  10. Комплексный пиобактериофаг. Является смесью фаголизатов стрептококков, энтерококков, стафилококков, псевдоманус аэругиноза, эшерихий коли, клебсиелл окситока и пневмонии.
  11. Сектафаг, поливалетный пиобактериофаг. Пагубно действует на эшерихии коли .
  12. Интенси. Комплексный препарат, лизирующий шигиллы, сальмонеллы, энерококки, стафилококки, псевдоманис протей и аэрунина.

Лечение бактериофагами

Только врач после обследования и выявления инфекции должен назначать медикаменты. Самостоятельное их применение может быть неэффективным потому, что нельзя определить чувствительность к фагам без специального исследования.

Схема лечения разрабатывается индивидуально для каждого клиента. Чаще всего прибегают к медикаментам для терапии кишечного дисбактериоза. Курс лечения может составлять около пяти дней, но в некоторых случаях – до 15 дней. Повторяют курсы для большей эффективности 2-3 раза.

Пример курса терапии стафилококковой инфекции:

  • ребенку до полугода – по 5 мл;
  • от полугода до одного года – по 10 мл;
  • ребенку от одного года до трех лет – 15 мл;
  • от 3-х лет до 8-20 мл;
  • ребенку после восьми лет – 30мл.;
  • грудничкам дают фаги перорально, каплями в нос, в форме клизмы.

Препараты бактериофагов

Бактериофаги размножаются внутри бактерий, этим убивая их. В то время как лекарства в процессе лечения расходуются и их количество уменьшается, то количество фагов может, наоборот, возрастать.

При исчезновении пищи фагов — вредных бактерий, исчезают и сами фаги.

Препараты бактериофагов применяют при лечении заболеваний у детей:

  • ушные инфекции;
  • инфекции мочеполовых органов;
  • инфекции органов дыхания;
  • хирургические инфекции;
  • инфекции желудочно-кишечного тракта;
  • инфекции глаз и др.

Чтобы вырастить бактериофаги, на питательную среду, которая засеяна определенной культурой бактерий, наносится материал с бактериофагами. В местах их попадания формируется зона разрушенных бактерий, представляющая собой пустое пятно. Данный материал бактериологичной иглой забирается. Его переносят в содержащую бактериальную молодую культуру, суспензию. Эти действия выполняют до 10 раз, чтобы полученная бактериофага была чистой.

Бактериофаги – альтернатива антибиотикам

На основе бактериофагов выпускают препараты в виде свечей, аэрозолей, таблеток, растворов и других форм. В названии медикаментов используют группу бактерий, для борьбы с которыми они предназначается .

Сравнение с антибиотиками

В отличие от антибиотиков, все виды бактериофагов препаратов не влияют отрицательно на организм человека.

Каждый вид избирательно влияет на микроорганизмы, поэтому они не только не вредят микрофлоре, но и применяются при лечении дисбактериоза. Однако эти лекарства используют гораздо реже, чем антибиотики по нескольким причинам:

  1. Бактериофаги не проникают в кровь. Их применяют только при наличии возможности легко доставить препарат к месту воздействия. Например, прополоскать горло, нанести непосредственно на рану, выпить при кишечной инфекции.
  2. Для применения бактериофагов важно быть уверенным в диагнозе. Исключением являются комбинированные препараты с бактериофагами против различных возбудителей. Эффективность этих препаратов меньше, а цена больше.

Бактериофаги

Купить продукцию с БактериофагамиМатериал из Википедии — свободной энциклопедии
Структура типичного миовируса бактериофага.

Бактериофа́ги (фаги) (от др.-греч. φᾰγω — «пожираю») — вирусы, избирательно поражающие бактериальные клетки. Чаще всего бактериофаги размножаются внутри бактерий и вызывают их лизис. Как правило, бактериофаг состоит из белковой оболочки и генетического материала одноцепочечной или двуцепочечной нуклеиновой кислоты (ДНК или, реже, РНК). Размер частиц приблизительно от 20 до 200 нм.

Содержание

  • 1 История
  • 2 Роль бактериофагов в биосфере
  • 3 Строение бактериофагов
  • 4 Систематика бактериофагов
  • 5 Взаимодействие бактериофага с бактериальными клетками
  • 6 Жизненный цикл
  • 7 Применение
    • 7.1 В медицине
    • 7.2 В биологии

История

Английский бактериолог Туорт, Фредерик
в статье 1915 года описал инфекционную болезнь стафилококков,
инфицирующий агент проходил через фильтры, и его можно было переносить
от одной колонии к другой.

Независимо от Фредерика Туорта французско-канадский микробиолог Д’Эрель, Феликс 3 сентября 1917 год сообщил об открытии бактериофагов. Наряду с этим известно, что российский микробиолог Гамалея, Николай Фёдорович ещё в 1898 году, впервые наблюдал явление лизиса бактерий (сибиреязвенной палочки) под влиянием перевиваемого агента .

После открытия явлений бактериофагии Д’Эрелль развил учение о том,
что бактериофаги патогенных бактерий, являясь их паразитами, играют
большую роль в патогенезе инфекций, обеспечивая выздоровление больного
организма, а затем создания специфического иммунитета. Это положение
привлекло к явлению бактериофагии внимание многих исследователей,
которые предполагали найти в фагах важное средство борьбы с наиболее
опасными инфекционными болезнями человека и животных.

Также Феликс Д’Эрель выдвинул предположение, что бактериофаги имеют
корпускулярную природу. Однако только после изобретения электронного микроскопа
удалось увидеть и изучить ультраструктуру фагов. Долгое время
представления о морфологии и основных особенностях фагов основывались на
результатах изучения фагов Т-группы — Т1, Т2,…, Т7, которые
размножаются на Е. coli штамма
B. Однако с каждым годом появлялись новые данные, касающиеся морфологии
и структуры разнообразных фагов, что обусловило необходимость их
морфологической классификации.

Роль бактериофагов в биосфере

Бактериофаги представляют собой наиболее многочисленную, широко
распространенную в биосфере и, предположительно, наиболее эволюционно
древнюю группу вирусов . Приблизительный размер популяции фагов составляет более 1030 фаговых частиц.

В природных условиях фаги встречаются в тех местах, где есть
чувствительные к ним бактерии. Чем богаче тот или иной субстрат (почва,
выделения человека и животных, вода и т. д.) микроорганизмами, тем в
большем количестве в нём встречаются соответствующие фаги. Так, фаги,
лизирующие клетки всех видов почвенных микроорганизмов, находятся в
почвах. Особенно богаты фагами черноземы и почвы, в которые вносились
органические удобрения.

Бактериофаги выполняют важную роль в контроле численности микробных
популяций, в автолизе стареющих клеток, в переносе бактериальных генов,
выступая в качестве векторных «систем».

Действительно, бактериофаги представляют собой один из основных подвижных генетических элементов. Посредством трансдукции они привносят в бактериальный геном новые гены. Было подсчитано, что за 1 секунду могут быть инфицированы 1024 бактерий . Это означает, что постоянный перенос генетического материала распределяется между бактериями, обитающими в сходных условиях.

Высокий уровень специализации, долгосрочное существование,
способность быстро репродуцироваться в соответствующем хозяине
способствует их сохранению в динамичном балансе среди широкого
разнообразия видов бактерий в любой природной экосистеме. Когда
подходящий хозяин отсутствует, многие фаги могут сохранять способность к
инфицированию на протяжении десятилетий, если не будут уничтожены
экстремальными веществами либо условиями внешней среды .

Строение бактериофагов



1 — головка, 2 — хвост, 3 — нуклеиновая кислота, 4 — капсид, 5 — «воротничок», 6 — белковый чехол хвоста, 7 — фибрилла хвоста, 8 — шипы, 9 — базальная пластинка

Бактериофаги различаются по химической структуре, типу нуклеиновой
кислоты, морфологии и характеру взаимодействия с бактериями. По размеру
бактериальные вирусы в сотни и тысячи раз меньше микробных клеток.

Типичная фаговая частица (вирион) состоит из головки и хвоста. Длина
хвоста обычно в 2 — 4 раза больше диаметра головки. В головке содержится
генетический материал — одноцепочечная или двуцепочечная РНК или ДНК с ферментом транскриптазой в неактивном состоянии, окруженная белковой или липопротеиновой оболочкой — капсидом, сохраняющим геном вне клетки .

Нуклеиновая кислота и капсид вместе составляют нуклеокапсид. Бактериофаги могут иметь икосаэдральный капсид, собранный из множества копий одного или двух специфичных белков. Обычно углы состоят из пентамеров
белка, а опора каждой стороны из гексамеров того же или сходного белка.
Более того, фаги по форме могут быть сферические, лимоновидные или
плеоморфные .
Хвост представляет собой белковую трубку — продолжение белковой
оболочки головки, в основании хвоста имеется АТФаза, которая
регенерирует энергию для инъекции генетического материала. Существуют
также бактериофаги с коротким отростком, не имеющие отростка и
нитевидные .

Фаги, как и все вирусы, являются абсолютными внутриклеточными
паразитами. Хотя они переносят всю информацию для запуска собственной
репродукции в соответствующем хозяине, у них отсутствуют механизмы для
выработки энергии и рибосомы для синтеза белка. У некоторых фагов в
геноме содержится несколько тысяч оснований, тогда как фаг G, самый
крупный из секвенированных фагов, содержит 480 000 пар оснований — вдвое
больше среднего значения для бактерий, хотя всё же недостаточного
количества генов для важнейшего бактериального органоида как рибосомы.

Систематика бактериофагов

Большое количество выделенных и изученных бактериофагов определяет
необходимость их систематизации. Классификация вирусов бактерий
претерпевала изменения: основывалась на характеристике хозяина вируса,
учитывались серологические, морфологические свойства, а затем строение и
физико-химический состав вириона .

В настоящее время согласно Международной классификации и номенклатуре
вирусов бактериофаги, в зависимости от типа нуклеиновой кислоты
разделяют на ДНК- и РНК- содержащие.

По морфологическим характеристикам ДНК-содержащие фаги выделены в
следующие семейства: Myoviridae, Siphoviridae, Podoviridae,
Lipothrixviridae, Plasmaviridae, Corticoviridae, Fuselloviridae,
Tectiviridae, Microviridae, Inoviridae Plectovirus и Inoviridae
Inovirus.

РНК-содержащие: Cystoviridae, Leviviridae .

Взаимодействие бактериофага с бактериальными клетками



Адсорбция бактериофагов на поверхности бактериальной клетки

По характеру взаимодействия бактериофага с бактериальной клеткой
различают вирулентные и умеренные фаги . Вирулентные фаги могут
только увеличиваться в количестве посредством литического цикла .
Процесс взаимодействия вирулентного бактериофага с клеткой складывается
из нескольких стадий: адсорбции бактериофага на клетке, проникновения в
клетку, биосинтеза компонентов фага и их сборки, выхода бактериофагов из
клетки .

Первоначально бактериофаги прикрепляются к фагоспецифическим
рецепторам на поверхности бактериальной клетки. Хвост фага с помощью
ферментов, находящихся на его конце (в основном лизоцима), локально
растворяет оболочку клетки, сокращается и содержащаяся в головке ДНК
инъецируется в клетку, при этом белковая оболочка бактериофага остается
снаружи. Инъецированная ДНК вызывает полную перестройку метаболизма
клетки: прекращается синтез бактериальной ДНК, РНК и белков. ДНК
бактериофага начинает транскрибироваться с помощью собственного фермента
транскриптазы, который после попадания в бактериальную клетку
активируется. Синтезируются сначала ранние, а затем поздние иРНК,
которые поступают на рибосомы клетки-хозяина, где синтезируются ранние
(ДНК-полимеразы, нуклеазы) и поздние (белки капсида и хвостового
отростка, ферменты лизоцим, АТФаза и транскриптаза) белки бактериофага.
Репликация ДНК бактериофага происходит по полуконсервативному механизму и
осуществляется с участием собственных ДНК-полимераз. После синтеза
поздних белков и завершения репликации ДНК наступает заключительный
процесс — созревание фаговых частиц или соединение фаговой ДНК с белком
оболочки и образование зрелых инфекционных фаговых частиц .

Продолжительность этого процесса может составлять от нескольких минут
до нескольких часов . Затем происходит лизис клетки, и освобождаются
новые зрелые бактериофаги . Иногда фаг инициирует лизирующий цикл,
что приводит к лизису клетки и освобождению новых фагов. В качестве
альтернативы фаг может инициировать лизогенный цикл, при котором он
вместо репликации обратимо взаимодействует с генетической системой
клетки-хозяина, интегрируясь в хромосому или сохраняясь в виде плазмиды
. Таким образом, вирусный геном реплицируется синхронно с ДНК хозяина
и делением клетки, а подобное состояние фага называется профагом.
Бактерия, содержащая профаг, становится лизогенной до тех пор, пока при
определенных условиях или спонтанно профаг не будет стимулирован на
осуществление лизирующего цикла репликации. Переход от лизогении к
лизису называется лизогенной индукцией или индукцией профага. На
индукцию фага оказывает сильное воздействие состояние клетки хозяина
предшествующее индукции, также как наличие питательных веществ и другие
условия, имеющие место быть в момент индукции. Скудные условия для роста
способствуют лизогенному пути, тогда как хорошие условия способствуют
лизирующей реакции .

Очень важным свойством бактериофагов является их специфичность:
бактериофаги лизируют культуры определенного вида, более того,
существуют так называемые типовые бактериофаги, лизирующие варианты
внутри вида, хотя встречаются поливалентные бактериофаги, которые
паразитируют в бактериях разных видов .

Жизненный цикл

Умеренные и вирулентные бактериофаги на начальных этапах взаимодействия с бактериальной клеткой имеют одинаковый цикл.

  • Адсорбция бактериофага на фагоспецифических рецепторах клетки.
  • Инъекция фаговой нуклеиновой кислоты в клетку хозяина.
  • Совместная репликация фаговой и бактериальной нуклеиновой кислоты.
  • Деление клетки.
  • Далее бактериофаг может развиваться по двум моделям: лизогенный либо литический путь. Умеренные бактериофаги после деления клетки находятся в состоянии профага (Лизогенный путь). Вирулентные бактериофаги развиваются по Литической модели:
  • Нуклеиновая кислота фага направляет синтез ферментов фага, используя
    для этого белоксинтезирующий аппарат бактерии. Фаг тем или иным
    способом инактивирует ДНК и РНК хозяина, а ферменты фага совсем
    расщепляют её; РНК фага «подчиняет» себе клеточный аппарат синтеза
    белка.
  • Нуклеиновая кислота фага реплицируется, и направляет синтез новых
    белков оболочки. Образуются новые частицы фага в результате спонтанной
    самосборки белковой оболочки (капсид) вокруг фаговой нуклеиновой
    кислоты; под контролем РНК фага синтезируется лизоцим.
  • Лизис клетки: клетка лопается под воздействием лизоцима; высвобождается около 200—1000 новых фагов; фаги инфицируют другие бактерии.

Применение

В медицине

Одной из областей использования бактериофагов является антибактериальная терапия, альтернативная приёму антибиотиков. Например, применяются бактериофаги: стрептококковый, стафилококковый, клебсиеллёзный, дизентерийный поливалентный, пиобактериофаг, коли, протейный и колипротейный и другие.

Бактериофаги применяются также в генной инженерии в качестве векторов, переносящих участки ДНК, возможна также естественная передача генов между бактериями посредством некоторых фагов (трансдукция).

Фаговые векторы обычно создают на базе умеренного бактериофага λ,
содержащего двухцепочечную линейную молеклул ДНК. Левое и правое плечи
фага имеют все гены, необходимые для литического цикла (репликации,
размножения). Средняя часть генома бактериофага λ (содержит гены,
контролирующие лизогению, то есть его интеграцию в ДНК бактериальной
клетки) не существенна для его размножения и составляет примерно 25
тысяч пар нуклеотидов. Данная часть может быть заменена на чужеродный
фрагмент ДНК. Такие модифицированные фаги проходят литический цикл, но
лизогения не происходит. Векторы на основе бактериофага λ используют для
клонирования фрагментов ДНК эукариот (то есть более крупных генов)
размером до 23 т.п.н. Причем, фаги без вставок — менее 38 т.п.н или,
напротив, со слишком большими вставками — более 52 т.п.н не развиваются и
не поражают бактерии.

В биологии

Бактериофаги M13, фаг Т4, T7 и фаг λ используют для изучения белок-белковых, белок-пептидных и ДНК-белковых взаимодействий методом фагового дисплея.

Поскольку размножение бактериофага возможно только в живых клетках
бактериофаги могут быть использованы для определения жизнеспособности
бактерий. Данное направление имеет большие перспективы, поскольку, одним
из основных вопросов при разных биотехнологических процессах является
определение жизнеспособности используемых культур. С помощью метода
электрооптического анализа клеточных суспензий была показана возможность
изучения этапов взаимодействия фаг-микробная клетка.
Купить продукцию с Бактериофагами

Tags: бактериофаги, сенгара, трансдермальная медицина

Вирусы. Бактериофаги. Вирусные заболевания.

Вирусы (от лат. вирус – яд) – представляют собой мельчайшие неклеточные формы жизни. Вирусы имеют размеры 2-5*10-7см, что значительно меньше, чем бактериальная клетка (от 0,2 до 10 мкм). Рассмотреть вирусы возможно только с помощью электронного микроскопа, увеличивающий в 100 тысяч и более раз. Вирусы относятся к отдельному царству.

Вирусология – наука изучающая вирусы. Становление вирусологии как науки начинается с 30-х годов 20 века.

История открытия вирусов

Впервые вирус табачной мозаики (рис.1) был открыт русским ученым Д.И.Ивановским (1892г.) (рис.2).

Рис.1 Листья табака (слева) пораженные вирусом табачной мозаики (справа)

Студент Петербургского университета Дмитрий Ивановский выезжал на Украину и в Бессарабию для определения причин болезни табака. В листьях табака будущий ученый не обнаружил клеток бактерий, однако было замечено, что сок зараженного растения поражал здоровые листья. Используя свечу Шамберлана Ивановский профильтровал сок больного растения, тем самым исключив прохождение через фильтр мелких бактерий. Полученный фильтрат все равно вызывал заражение листьев табака. Это еще раз доказывало «невиновность» бактерий. Д.И.Ивановский попробовал культивировать возбудителя на питательной среде, однако это не дало результата. После проведенных опытов Дмитрий Иосифович пришел к выводу, что возбудитель является необычной природы и имеет размеры в разы меньше чем клетка бактерии. В последствие возбудитель был назван «фильтрующиеся бактерии».

Рис.2 Д.И.Ивановский – первооткрыватель вирусов

Свои выводы ученый изложил в труде «О двух болезнях табака» в 1892 году. Именно этот год считается годом открытия вирусов.

Наряду с Д.И.Ивановским изучением вирусов занимался голландский микробиолог Мартин Бейеринк, который в 1898 году повторив опыты русского ученого, назвал вирусный раствор – «заразной живой жидкостью» или «жидкий живой контагий».

Первый вирус животных (вирус ящура) был описан в 1897 году Лёффером и Фрошем. В 1901 году вирус желтой лихорадки был открыт англичанами У. Ридом и Д. Кэрроллом.

В 1917 году Ф.д’Эррелем был открыт бактериофаг – вирус, поражающий бактерии.

Удивительно то, что первая вакцина от оспы была предложена за 100 лет до открытия вирусов, в 1796 году английским врачом Э.Дженнером. Второй по открытию стала – антирабическая вакцина, представленная французским ученым микробиологом Л.Пастером в 1885 году.

Названия «ультравирус» и «фильтрующий вирус» использовались в науке до укоренившегося ныне краткого термина – «вирус», который впервые применил Л.Пастер.

Строение и формы вирусов

Вирусы – неклеточные частицы, состоящие из белковой оболочки (капсид) и собственного генетического материала в виде нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) (рис.3).

Рис.3 Строение вируса иммунодефицита человека (ВИЧ)

Рис.4 Разнообразные формы и виды вирусов

Более сложные вирусы имеют в своем составе дополнительные белковые или липопротеидные оболочки. Вирусы гриппа и герпеса кроме белковой оболочки могут содержать и углеводы.

ДНК-содержащие вирусы РНК-содержащие вирусы
оспы бешенства
герпеса кори
бактериофаги Т-группы СПИДа и лейкоза
гепатита В гепатита А
паповавирусы гриппа
аденовирусы полимиелита
цитомегаловирус ОРЗ
Эпштейн-Бара желтой лихорадки
и др. краснухи и др.

Геном вирусов может быть представлен однонитчатыми и двунитчатыми молекулами ДНК (вирус оспы человека, овец, свиней, аденовирус человека) и РНК (матрица для вирусов насекомых и других животных). Вирусы с однонитчатой молекулой РНК (энцефалит, краснуха, корь, бешенство, грипп и др.).

Вне живой клетки вирус не питается, не передвигается, не растет, не размножается и не проявляет других свойств живого.

Размножение вирусов

Вирусы способны размножаться только внутри живой клетки. Вирус проникает внутрь клетки путем связывания его с особым протеином – рецептором, расположенным на поверхности клетки. На поверхности чувствительной клетки происходит связывание с рецептором, после чего присоединившейся участок погружается в цитоплазму и превращается в вакуоль. Стенки вакуоли, состоящей из цитоплазматической мембраны способны сливаться с другими вакуолями или даже ядром. В результате вирус достигает любой участок клетки.

Основные этапы заражения вирусом:
1.Присоединение вируса к мембране клетки-хозяина.
2.Впрыскивание своей нуклеиновой кислоты (НК) в цитоплазму клетки-хозяина. Капсид остается снаружи.
3. ДНК вируса у эукариотической клетки проникает в ядро клетки и встраивается в ДНК хозяина. В бактериальной клетке ДНК вируса встраивается в ДНК бактерии. РНК содержащие вирусы вначале делают из нее копию в виде ДНК, а затем полученную ДНК встраивают в хромосому или нуклеотид клетки-хозяина.
4. Генетический материал клетки хозяина перестает функционировать. В ядре осуществляется синтез копий вирусной НК, а в цитоплазме на рибосомах – синтез копий вирусного капсида.
5. Образуются функциональные вирусы. НК «одевается» в капсид, происходит сборка вирусных частиц.
6. Образовавшиеся вирусы выходят из клетки-хозяина, так как первая исчерпала свои ресурсы. Вирусы продолжают проникать в новые клетки, расположенные поблизости.

Описанные этапы характерны для литических (от греч. «лизис» – растворение, разрушение, распад) вирусов, вызывающие разрушение или гибель клетки. Существует так же второй вид, так называемых «умеренных» вирусов. Они встраиваю свою нуклеиновую кислоту в ДНК клетки.

Паразитируя на генетическом уровне живой клетки, они встраиваются в ее геном. Внедрив свой генетический код в молекулу ДНК, вирус становится частью живой клетки. В такой форме он может не проявлять себя неопределенно долгое время. В какой-то момент вирусные частицы ДНК «включаются» одновременно во всех зараженных клетках, вызывая их гибель.

Данный процесс до конца не изучен, и возможно именно он мог бы решить вопрос возникновения онкологических заболеваний.

Быстрая способность адаптироваться и видоизменяться, подстраиваясь к геному клетки, делает некоторые вирусные заболевания практически неизлечимыми. Таким образом, вирусы представляют паразитизм на генетическом уровне (рис.5).

Рис.5 Размножение вируса гриппа

Совсем по-другому проникает в клетку вирус бактерий – бактериофаг (от греч. фагос – «пожирающий»)(рис.6).

Рис.6 Строение бактериофага

Бактериофаг состоит из головки, хвостика и нескольких хвостовых отростков (белковых нитей). Наружная часть головки покрыта белковой оболочкой. Во внутренней части головки расположена ДНК, а внутри хвоста проходит центральный канал. Из-за толстых клеточных стенок бактерий белок-рецептор бактериофага не может погрузиться в цитоплазму.

Удерживаясь на поверхности клетки за счет шипов, расположенных под базальной мембраной, бактериофаг пронзает стенку бактерии и вводит внутрь полый стержень. По этому стержню в цитоплазму поступает ДНК (или РНК). Геном бактериофага проникает внутрь клетки, а оболочка остается снаружи. Спустя время, сформировавшиеся зрелые фаговые частицы разрушают бактерию изнутри и выходят наружу (рис.7).

Рис.7 Размножение бактериофага

Обладая способностью полного уничтожения бактериальной клетки, бактериофаги могут быть использованы для лечения разнообразных бактериальных заболеваний (холеры, дизентерии, брюшного тифа и др.).

Отмечено, что отделение от вирусной частицы нуклеиновой кислоты приводит к потере инфекционной способности к репродукции. Это говорит о том, что нуклеиновая кислота играет важную роль в размножении вируса.

При благоприятных условиях вирус очень быстро размножается. Так, за 30 минут в одной клетке появляются сотни новых вирусов.

Вирусы могут продолжительно сохраняться в почве, воде и другим средах. Некоторые представители устойчивы к высоким температурам (свыше +100С) и высушиванию.

Виды вирусных заболеваний

В настоящее время известно около 400 видов вирусов растений и около 500 видов вирусов животных.Вирусы растений вызывают поражение листьев и других органов, вызывая появление разноцветных или бесцветных пятен и полосок. Вирусы вызывают замедление роста растений, изменяет их форму и снижает урожайность.

Наиболее опасными для человека являются вирусы гепатита – А, В, С. Вирус способен сильно повреждать ткани печени, вызвав необратимые последствия.

ВИЧ.СПИД

Более опасную для человечества форму представляет вирус иммунодефицита человека или сокращенно ВИЧ (HIV). Попав в кровь, ВИЧ, поражает иммунную систему человека, приводя к развитию болезни под названием СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита человека). РНК-содержащий ВИЧ атакует белые кровяные клетки – лимфоциты, отвечающие за иммунитет, делая человека уязвимым для других болезней.

Внедренный в лимфоциты РНК вирус начинает синтезировать фермент – ревертазу. Этот фермент служит матрицей для последующего синтеза молекулы ДНК. Синтезированная вирусная ДНК встраивается в хромосому лимфоцита. После чего вирус долгое время может не проявлять себя. Это может длиться от 1 до 2 лет, а иногда и более. Спустя время вирусная ДНК начинает проявлять себя, синтезируя сотни тысяч вирусов, что в итоге приводит к разрушению лимфоцита.

Вероятность заражения ВИЧ увеличивается при прямом контакте с кровью больного человека. Распространенные пути передачи вируса; незащищенный половой контакт с инфицированным человеком, инъекции шприцом, переливание крови. ВИЧ не передается воздушно-капельным путем, через укусы насекомых, посуду, при рукопожатиях и пользовании общественными местами (туалеты, бассейны, бани и т.п.).
В настоящее время вакцины против СПИДа нет, но существуют медицинские препараты на основе азотимидина и ингибиторов протеаз, способные подавить синтез вирусной ДНК. Это облегчает течение болезни и значительно удлиняет жизнь человека.

Хочется отметить, что ВИЧ инфицированный человек, вовремя обратившийся в центр СПИДа, может контролировать развитие этой тяжелой болезни и в принципе жить полноценной жизнью с соблюдением определенных мер. При отсутствии строгого контроля и лечения, стадия инфицирования переходит в стадию СПИДа, которая неминуемо ведет к гибели. Человек на стадии СПИДа, из-за «иммунной беспомощности», может погибнуть от ряда инфекционных болезней.

Симптомами СПИДа является температура, постоянный озноб, легкая простужаемость, резкое похудение.

Чтобы предупредить СПИД необходимо соблюдать следующие правила;
– избегать прямого контакта с кровью неизвестного человека (зараженными так же могут быть лимфа, сперма, влагалищные выделения, грудное молоко и др.);
– избегать случайные половые связи;
– использовать презервативы;
– пользоваться одноразовыми шприцами;
– пользоваться личными бритвенными приборами, при этом не разрешать пользоваться своими.

Природным очагом СПИДа по мнению ученых считается Центральная Африка, а носителем вируса являются зеленые мартышки.

Грипп

Всем известный вирус гриппа не менее опасный, наряду с корью, гепатитом и полиомиелитом.

Грипп – болезнь, угрожающая человеческой жизни. В 1918-1919 годах весь земной шар трижды был охвачен волнами гриппа, во время которых погибли 20 млн человек. В США в зиму 1968-1969 годов 50 млн человек перенесли грипп, 70 тыс. из них скончались.

Наиболее распространенные вирусные инфекции, пути заражения и меры профилактики
Инфекция Пути заражения Меры профилактики
Гепатит (А) «Болезнь грязных рук». Мыть руки перед едой, овощи и фрукты – перед употреблением. При хранении продуктов соблю­дать гигиенические требования
СПИД Половой путь и че­рез кровь Исключение половых контактов с инфицированными
Энцефалит Переносчики – кро­вососущие клещи Исключить укусы клещей, осо­бенно в природных очагах (хвой­ные леса) и в период активизации (март-май)
КГЛ – конго-крымская геморраги­ческая лихо­радка
Бешенство При укусе боль­ных животных Исключать контакты с живот­ными, не привитыми от бешен­ства. При контакте с подозри­тельным животным немедленно обращаться к врачу
Грипп (ОРВИ) Воздушно-капель­ный Марлевые повязки, влажная уборка, дезинфекция и проветри­вание помещений
Корь, крас­нуха Воздушно, но не капель­ный Соблюдать правила личной ги­гиены. Не вступать в контакт с инфицированными, применять ватно-марлевые повязки
Ветряная оспа
Ящур Болеют парноко­пытные животные (коровы, козы, ов­цы) Исключение контакта и срочное обращение к ветеринарному вра­чу при появлении характерных пятен на слизистых и коже жи­вотных
Полиомие­лит Чаще через гряз­ные руки, воду, пищевые продук­ты. Возможно и воздушно-капельное заражение. Предупредительные прививки

Комплексные инфекции,

либо инфекции, вызываемые как бактериями так и вирусами

Пневмония Воздушно-капель­ный Марлевые повязки, влажная уборка с дезинфицирующими средствами и проветривание помещений.

Эпидемия – прогрессируемое во времени и пространстве инфекционное заболевание.

Пандемия – инфекционное заболевание захватывающее большие территории (мирового значения). В настоящее время к ряду таких заболеваний относится коронавирусная инфекция (COVID-19) вызванная коронавирусом (SARS-CoV-2).

Профилактика и методы борьбы с вирусами

Основные методы борьбы с вирусными инфекциями – профилактические прививки (вакцины), Ослабленные возбудители болезни, введенные в организм, позволяют выработать иммунитет. Благодаря вакцинам исчезло такое опасное вирусное заболевание, как оспа. Следует помнить, что без оболочки (капсида) вирусная НК сама попасть в клетку не может. Поэтому дезинфекция, вызывающая разрушение белков оболочки вируса (кипячение, хлорирование, обработка карболовой кислотой и др.), – эффективное профилактическое мероприятие. Наш организм тоже обладает защитными механизмами. Так, иммунный белок интерферон способен защищать организм человека от проникновения вирусов гриппа. В целях профилактики воздушно-капельных вирусных инфекций эффективно обрабатывать защитными средствами носовую полость.

Кроме того, сейчас создано несколько видов антивирусных препаратов как на основе неорганических веществ (ремантадин), так и на основе синтетических антител (виферон, биферон и т. д.). Несмотря на то что фармакология и вирусология ведут постоянные успешные исследования, не надо забывать, что соблюдение мер личной гигиены является надежным методом профилактики вирусных инфекций.

Происхождение вирусов

Ученые полагают, что вирусы и бактериофаги представляют собой обособившиеся генетические элементы клеток, подвергшиеся эволюции вместе с клеточными формами жизни.

Биологический русско-английский глоссарий

Вирус – virus |ˈvʌɪrəs| Бактериофаг – bacteriophage |bakˈtɪərɪə(ʊ)feɪdʒ|

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *