综述:新兴抗菌疗法:对抗革兰氏阴性菌感染的新希望

【字体: 时间:2025年03月01日 来源:npj Antimicrobials and Resistance

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  为解决革兰氏阴性菌(G - 菌)多重耐药(MDR)问题,研究人员探索新兴疗法,发现噬菌体疗法(PT)和抗菌肽(AMPs)前景良好。

  在医学的战场上,细菌感染一直是人类健康的大敌,而近年来,多重耐药(MDR)细菌的出现更是让这场战斗愈发艰难。革兰氏阴性菌感染,因其具有特殊的外膜结构,对许多抗生素天然耐药,使得治疗难度急剧增加。据统计,2019 年,全球有超过 600 万人死于抗生素耐药菌感染,预计到 2050 年,这一数字将飙升至每年 1000 万以上,其中革兰氏阴性菌感染占据了相当大的比例。同时,新抗生素研发速度远远跟不上细菌耐药的步伐,制药公司也因研发成本高、回报低等问题纷纷减少对抗生素研发的投入,这让革兰氏阴性菌感染的治疗陷入了困境。
在这样的背景下,澳大利亚昆士兰大学弗雷泽研究所(Frazer Institute)的研究人员 Sarah M. Hickson、Emma L. Ledger 和 Timothy J. Wells 开展了一项重要研究,探索针对革兰氏阴性菌感染的新兴抗菌疗法。该研究成果发表在《npj Antimicrobials and Resistance》上,为解决革兰氏阴性菌感染的治疗难题带来了新的希望。

为了找到治疗 MDR 革兰氏阴性菌感染的有效方法,研究人员对多种新兴疗法进行了深入研究,主要采用了文献研究和临床试验分析等方法。研究人员广泛收集了已有的研究文献,对各种新兴抗菌疗法的理论基础、临床应用案例以及试验数据进行了系统梳理和分析。同时,对正在进行的临床试验进行追踪和评估,以获取最前沿的研究成果和数据。

研究结果主要涵盖以下几种新兴疗法:

  • 噬菌体疗法(PT):噬菌体(phage)是一种以细菌为宿主的病毒,PT 利用噬菌体的杀菌特性来治疗感染。PT 有两种主要的应用模式,一种是根据患者分离菌的药敏情况定制噬菌体鸡尾酒疗法,比利时的 Magistral 噬菌体系统在这方面做出了成功示范,无需逐案审批即可生产和使用个性化噬菌体药物;另一种是传统的固定成分噬菌体产品,如俄罗斯和格鲁吉亚已有的用于治疗细菌感染的噬菌体鸡尾酒。在临床应用方面,PT 在多种感染治疗中显示出一定效果,尤其是针对铜绿假单胞菌(P. aeruginosa)感染。然而,目前 PT 在临床应用中仍面临诸多挑战,如缺乏临床支持、监管困难、治疗效果的不确定性等,需要通过高质量的随机对照试验来进一步明确其疗效和最佳治疗方案。
  • 抗菌肽(AMPs):AMPs 是由 10 - 50 个氨基酸组成的天然寡肽,具有广谱抗菌活性,通过破坏细胞膜、干扰细胞内过程或调节免疫系统发挥作用。目前市场上可用的 AMPs 在治疗革兰氏阴性菌感染方面存在局限性,如多粘菌素 E(Colistin)和多粘菌素 B 虽对革兰氏阴性菌有活性,但因肾毒性严重仅作为最后手段使用。不过,有多种 AMPs 正在进行临床试验,如 PL - 5、melimine 等。这些 AMPs 在治疗伤口感染、角膜炎等疾病方面展现出一定潜力,但同时也面临毒性、疗效不稳定和耐药性等问题。
  • 血浆置换疗法:该疗法旨在通过去除血液中的 “掩盖抗体”(cloaking antibodies,cAbs),恢复补体系统对细菌的杀伤作用,从而治疗感染。血浆置换疗法目前仅在少数病例中用于挽救性治疗,其疗效还需要更多高质量临床试验来验证,但鉴于 cAbs 在一些感染中的高流行率以及该疗法在其他疾病中的临床应用,它在未来可能具有一定的治疗价值。
  • 抗毒力疗法:抗毒力疗法通过抑制或改变细菌的毒力,使细菌不易引起严重疾病或对现有抗生素更敏感。例如,阿奇霉素可降低铜绿假单胞菌感染中的群体感应(quorum sensing,QS)并减轻炎症;针对铜绿假单胞菌 III 型分泌系统(T3SS)的单克隆抗体(mAbs)也在进行临床试验,但目前尚未取得理想的疗效。
  • 免疫疗法:免疫疗法通过激活或抑制免疫系统来治疗疾病。虽然在癌症治疗中取得了成功,但在细菌感染治疗方面的临床数据还很有限,目前主要用于败血症相关试验,未来可能在革兰氏阴性菌感染治疗中发挥作用,不过还需要进一步研究和验证。

研究结论表明,PT 在针对多种感染类型的 MDR 细菌靶向治疗方面正迅速获得临床验证;AMPs 具有广谱抗菌活性,但对革兰氏阳性菌感染更为有效,且因全身毒性通常局限于局部治疗。多种新兴疗法,如血浆置换疗法、抗毒力疗法和免疫疗法等,虽在人体应用案例有限且缺乏充分临床验证,但它们能调节、恢复或增强免疫反应,有望提供更广泛的感染控制,且不易诱导微生物耐药。综合来看,PT 和 AMPs 有望成为治疗革兰氏阴性菌感染的下一波抗菌药物,且这些新兴疗法大多可能不会取代抗生素,而是与现有标准治疗联合使用。

这项研究意义重大,为革兰氏阴性菌感染的治疗提供了新的方向和策略。新兴抗菌疗法的探索和研究,有助于缓解当前抗生素耐药危机,为全球公共卫生事业做出重要贡献。同时,研究中发现的问题和挑战也为后续研究指明了方向,推动相关领域进一步深入探索,以开发出更有效、更安全的治疗方法。
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