体外与体内方法测定铜绿假单胞菌噬菌体活性的比较与关联

《BMC Microbiology》：Comparison and correlation of in vitro and in vivo approaches for determining Pseudomonas aeruginosa bacteriophages activity

　　

摘要

多重耐药细菌引发的感染日益增多，这推动了人们寻找替代疗法，而铜绿假单胞菌便是主要研究目标之一。在这些替代疗法中，噬菌体疗法利用能够特异性感染细菌的病毒来对抗感染。尽管噬菌体的有效性已在体外和体内环境中得到证实，但很少有研究直接将这两种环境下的效果进行对比分析。本研究旨在评估、比较并分析噬菌体在体外和体内的活性。为此，研究人员分离出了三种具有强裂解性的噬菌体（ph9027、ph1461和ph3678），并将其用于检测15株临床分离株以及3株铜绿假单胞菌参考菌株。通过斑点试验、接种效率测定、局部毒力测试以及毒力指数评估等方法来检测这些噬菌体的体外活性，随后在诱导菌血症的腹膜炎模型中，使用这些噬菌体对瓜实蝇幼虫及Balb/C小鼠进行体内实验。毒力指数检测及动物处理均采用浓度为1:1:1、1.0×10? PFU/mL的噬菌体混合物。体外实验结果显示，不同噬菌体的活性存在差异，其中毒力指数与瓜实蝇幼虫的体内实验结果相关性最强（rs=0.7648）。经过噬菌体处理的幼虫存活率可达100%，这一数值与仅含有细菌的对照组相比存在显著差异（p＜0.05）。在小鼠实验中，噬菌体疗法可使血液、脾脏、腹腔冲洗液、肝脏和肺部的细菌载量减少多达3个数量级（p＜0.05），显著优于对照组。因此，本研究不仅再次证明了噬菌体疗法在动物模型中的安全性和治疗效果，还表明，结合瓜实蝇幼虫存活率的毒力指数技术，由于其与小鼠实验数据之间存在较强的统计学相关性，可成为指导临床前研究的有效工具。