针对复发性尿路感染的一种包含噬菌体的多模式策略的评估

《BMC Microbiology》：Evaluation of a phage-inclusive multimodal strategy for recurrent urinary tract infections

　　

摘要

尿路感染是全球最常见的细菌感染之一，其复发率很高，且会导致严重的健康问题。目前迫切需要新的治疗方法，尤其是针对复发性尿路感染，而噬菌体疗法则是一种很有前景的选择。在本研究中，我们在与尿路环境相关的条件下系统评估了六种大肠杆菌噬菌体的性能，并建立了一个基于曲线下面积的定量框架，用于合理选择治疗用噬菌体。我们测试了噬菌体在有氧和无氧条件下的裂解行为，发现氧气的存在会对其产生影响。此外，我们还检测了这些噬菌体分解生物膜的能力，将计算机预测的脱聚酶活性结果与体外实验结果进行了对比，两者之间存在很强的相关性。进一步研究了噬菌体与抗生素之间的相互作用以及优化后的治疗方案。G9062、G10400和MM02这三种噬菌体表现最为出色，它们在生理pH值波动的情况下仍能在尿液中保持稳定且具有活性，同时与庆大霉素和磷霉素具有协同作用，但与抑菌剂硝基呋喃妥因则没有协同效果。重要的是，我们发现治疗顺序是决定疗效的关键因素，先使用噬菌体再使用抗生素始终能产生最强的协同效应。这些研究结果凸显了噬菌体作为复发性尿路感染综合治疗策略中重要组成部分的潜力。

重要性复发性尿路感染是一个重大的临床难题，表现为反复发作的症状、日益严重的抗菌药物耐药性以及巨大的社会经济负担。尽管噬菌体可以作为抗生素的替代品或辅助手段，但由于缺乏标准的噬菌体选择、剂量确定以及与抗生素联合使用的标准，其临床应用一直受到限制。本研究通过明确与尿路环境相关的条件下影响噬菌体效能的关键因素，弥补了这一缺陷。我们的研究结果表明，噬菌体的效果很大程度上受治疗环境以及与抗生素相互作用的影响，不恰当的组合或治疗顺序可能会降低疗效。通过提供定量且可应用的框架来评估噬菌体的有效性，这项工作有助于推动基于噬菌体的疗法的合理发展，同时缩小实验性噬菌体研究与实际可行的临床治疗方案之间的差距。