Перспективы совместного применения озонои бактериофаготерапии в лечении воспалительных заболеваний гениталий Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

■

МЕДИЦИНСКИЙ

АЛЬМАНАХ

УДК 618.14-002-059:612.014.464+615.37

ПЕРСПЕКТИВЫ СОВМЕСТНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ОЗОНО-И БАКТЕРИОФАГОТЕРАПИИ В ЛЕЧЕНИИ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ГЕНИТАЛИЙ

Т.М. Мотовилова1, Г.О. Гречканев1, Л.Г. Горшунова2, И.В. Пономарева3, Т.А. Бойченко4, Н.Н. Никишов5,

1ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия», 2ФГУП «НПО "Микроген"» Минздрава России, г. Н. Новгород, 3ООО «Клиника современных технологий "Садко"», г. Н. Новгород, 4ООО «Медицинский центр "ДА ВИНЧИ"», г. Ростов-на-Дону, 5ГАУ КО «Региональный перинатальный центр»,

Медицинский институт ФГАОУ ВПО «Балтийский федеральный университет им. И. Канта», г. Калининград

Гречканев Геннадий Олегович - e-mail: grechkanev@nm.ru

В статье представлены сведения о традиционном и альтернативном подходе к лечению инфекционных процессов, дана экспериментальная оценка целесообразности и перспектив совместного применения бактериофагов и медицинского озона при лечении воспалительных заболеваний гениталий.

Ключевые слова: воспалительные заболевания, побочные эффекты,

бактериофаги, озонотерапия.

Article presents data about traditional and alternative approach are provided to treatment of infectious processes, the experimental assessment of advisability of application of bacteriophages and ozone is given at treatment of a genital inflammatory diseases

Key words: inflamatory diseases, side effects, bacteriophages, ozonotherapy.

Введение

Инфекционно-воспалительные заболевания гениталий по-прежнему остаются одной из наиболее актуальных проблем акушерства и гинекологии [1]. Несмотря на появление все новых генераций антибактериальных препаратов, эффективность их лечения принципиально не улучшается, более того - в популяции развивается антибио-тикорезистентность [2, 3, 4]. Не стоит также забывать, что в лечении воспалительных заболеваний используется целый спектр других химиопрепаратов, которые также обладают побочными эффектами, их использование закономерно повышает стоимость лечения и увеличивает его продолжительность. Очевидно, что неадекватные терапевтические мероприятия могут приводить к трансформации заболевания в латентную, персистирующую форму и существенно затруднять последующую реабилитацию, ухудшая прогноз в отношении менструальной, репродуктивной и сексуальной функций. В связи с этим альтернативные методы лечения, в частности, озоно- и бактериофаготерапия, все больше привлекают к себе внимание клиницистов [5, 6]. С этой точки зрения весьма целесообразным и теоретически перспективным представляется совместное использование озонотерапии и бактериофаготерапии в комплексном лечении инфекционных процессов гениталий, учитывая взаимодополняющие оздоровительные эффекты двух этих факторов.

Целью исследования явилась доклиническая оценка возможности совместного применения медицинского озона и бактериофагов, а также обоснование сочетанного или комбинированного использования данных лечебных факторов в терапии инфекционно-воспалительных заболеваний женских половых органов.

Для достижения обозначенной цели были сформулированы следующие задачи исследования:

1. подобрать для опыта штаммы микроорганизмов, этиологически значимые в плане развития воспалительных заболеваний гениталий;

2. изучить влияние различных насыщающих концентраций медицинского озона на лизирующие свойства бактериофагов in vitro;

3. сравнить активность бактериофагов - контрольных образцов и подвергнутых воздействию озона в различных терапевтических концентрациях.

Материал и методы

1. Препарат «Пиобактериофаг» комплексный жидкий производства цеха бактериофагов Нижегородского предприятия по производству бактерийных препаратов «ИмБио» филиала ФГУП «НПО "Микроген"».

2. Озонатор «Medozons BM» производства предприятия г. Арзамас Нижегородской области.

3. Лабораторное оборудование цеха бактериофагов «Имбио».

Использованный в нашем опыте Пиобактериофаг представляет собой смесь стерильных фильтратов фаголизатов различных микроорганизмов. С учетом возможной этиологии воспалительных заболеваний женских половых органов наибольший интерес в клиническом и микробиологическом аспекте для нас представляли кишечные палочки, энтерококки и клебсиеллы, поэтому в эксперименте использованы производственные штаммы микроорганизмов Escherichia coli, Enterococcus и Klebsielta цеха бактериофагов, использующиеся в контроле серийных препаратов.

В стерильном флаконе с соблюдением правил асептики смешивали Пиобактериофаг и озонированный

МЕДИЦИНСКИЙ

АЛЬМАНАХ

физиологический раствор в соотношении 1:1. Для этого последовательно применяли три насыщающие концентрации озоно-кислородной смеси - 1500, 3000 и 5000 мкг/л.

Определение активности смеси проводилось титрованием по методу Аппельмана - немедленно после смешивания, через 30 минут и через 1 час. Степенью активности или «титром» бактериофага является то наибольшее разведение препарата, в котором среда становится прозрачной, т. е. рост культуры не наблюдается и произошел полный лизис микроорганизмов фаговыми частицами.

Готовили ряд последовательных десятикратных разведений серии препарата «Пиобактериофаг» и смеси Пиобактериофаг (той же серии) - физраствор в питательной среде (бульон мясо-гидролизный) с обязательной сменой пипеток.

В первую пробирку с 4,5 мл питательной среды вносили градуированной пипеткой 0,5 мл препарата (или смеси) -в разведении 1:10, то есть в 10-1, затем из первой пробирки переносили 0,5 мл содержимого во вторую пробирку, из второй - в третью и т. д., то есть разведения 10-2, 10-3 и т. д. Для контроля использовали пробирку с 4,5 мл питательной среды без фага. Для определения активности в отношении Enterococcus и Escherichia coli готовили разведения 10-1-10-6, в отношении Klebsiella - 10-1-10-5.

Затем в каждую из пробирок с разведением и в контрольную вносили 0,03 мл взвеси суточной агаровой культуры, содержащей 109 микробных клеток в 1 мл. Инкубировали при температуре 37±1°С.

Степень активности Пиобактериофага и его смеси с озонированным физраствором определяли визуально по истечении времени инкубации: для клебсиелл и эшерихий - 4 часа, для энтерококков - 10 часов.

Обработку данных проводили с помощью программы Microsoft Excel, для каждого ряда рассчитывали среднее арифметическое М, стандартную ошибку среднего арифметического - m. Достоверность различий в сравниваемых рядах проверяли с использованием критерия Стьюдента и принимали при 5% уровне значимости.

Результаты и их обсуждение

В таблице представлены результаты тестирования лити-ческой активности фаговых частиц как в контроле, так и в ответ на воздействие озонированного физиологического раствора.

Согласно современным требованиям, пиобактериофаг должен лизировать бактерии в разведении не менее 10-5 для Staphylococcus, Enterococcus, Streptococcus, E. coli, Proteus и не менее 10-4 для P. aeruginosa, Klebsiella. По данным тестирования контрольных образцов препарат вызвал лизис энтерококков в разведении 10-6, кишечных палочек в разведении 10-5-10-6, клебсиелл - в разведении 10-5.

Препарат той же серии после смешивания и контакта с озонированным физраствором с концентрациями озона 1500, 3000 и 5000 мкг/л не показал снижения активности ни в одном из образцов - непосредственно после смешивания, через 30 минут и через 1 час (p>0,05).

Как известно, бактериофаги представляют собой вирусные частицы, активные против определенных видов бактерий. Препараты на основе вирулентных бактериофагов -это стерильные фильтраты бактериальных фаголизатов, которые назначают для применения внутрь и местно для

орошения ран, слизистых, введения в полость. Лечебно-профилактическое действие фагов обусловлено их лити-ческой активностью, а также иммуномодулирующим антигенным свойством находящихся в фаголизатах компонентов разрушенных микробных клеток.

ТАБЛИЦА.

Активность фаговых частиц Пиобактериофага в эксперименте

Микроорганизм Активность пиобактериофага Активность смесипиобактериофаг + озонированный физраствор с насыщающей концентрацией 5000 мкг/л

сразу после смешивания через 30 мин после смешивания через 1 час после смешивания

Enterococcus 1x10-6 1x10-6 1x10-6 1x10-6

Klebsiella oxytoca 1x10-5 1x10-5 1x10-5 1x10-5

Klebsiella pneumonia 1x10-5 1x10-5 1x10-5 1x10-5

E. coli О26 1x10-6 1x10-6 1x10-6 1x10-6

E. coli О33 1x10-6 1x10-6 1x10-6 1x10-6

E. coli О124 1x10-5 1x10-5 1x10-5 1x10-5

Примечание: * - достоверность различий (р<0,05) показателя по отношению к исходному.

Бактериофаговая терапия обладает рядом важных свойств, которые могут определять ее приоритет во многих случаях [7]. В частности, она эффективна против лекарственно-устойчивых микроорганизмов и может использоваться в качестве альтернативной терапии пациентов, имеющих аллергию к антибиотикам [8, 9]. Кроме этого бактериофаги обладают высокой специфичностью по отношению к таргетным бактериям и не оказывают влияния на другие микробы. Стоит особо подчеркнуть, что в настоящее время имеется возможность применения поливалентных и комбинированных препаратов для воздействия на множество возбудителей одновременно. Прогресс в молекулярной биологии и биотехнологии позволяет отбирать оптимальные фаги и адаптировать их. Согласно результатам современных исследований, препараты бактериофагов оказывают должный клинический и микробиологический эффект в 78,3-93,6% случаев [5, 7].

Медицинский озон - это озонокислородная смесь, получаемая из сверхчистого кислорода путем его разложения в слабом электрическом разряде или под воздействием УФО. Область использования медицинского озона весьма широка: к настоящему времени получены положительные результаты озонотерапии при гипоксических и иммунодефицитных состояниях, воспалительных процессах, нарушениях периферического кровообращения. Разработано множество путей введения озона в организм человека с лечебной целью: парентеральные - внутривенный, внутриартериальный, эндолимфатический, внутримышечный, подкожный, внутрисуставной; локальные -интраназальный, интравагинальный, накожный, колорек-тальный и т. д.

Различают два основных механизма действия озона: прямой механизм - химиотерапевтическая дезинфицирующая (антисептическая) активность, обусловленная нарушением целостности оболочки микробов и вирусов вследствие окисления фосфолипидов и липопротеинов, и опосредованный механизм - системный эффект индуцируемых озоном в низких концентрациях перекисей, т. е.

■

МЕДИЦИНСКИЙ

АЛЬМАНАХ

метаболическое влияние, проявляющееся в виде активации ферментов антиоксидантной системы защиты организма, а также увеличения текучести крови, повышения эластичности эритроцитов, артериального рО2 и т. д. В литературе описаны эффекты коррекции важных показателей гомеостаза под воздействием медицинского озона, включая дезинтоксикационное, иммуномодулирующее, дезагрегантное действие [6]. Есть данные и о клинической эффективности совместного использования озона и бактериофагов [10], однако широкое внедрение комбинации этих технологий требовало проведения эксперимента in vitro для выявления особенностей их взаимовлияния.

Планируя данный эксперимент, мы предполагали несколько возможных вариантов развития событий:

• дозозависимое подавление литической активности бактериофагов озонированным раствором in vitro, которое обосновывало бы раздельное (комбинированное) использование данных лечебных факторов,

• нейтральное или стимулирующее действие озона на фаги, что позволило бы применять их одновременно (сочетанно).

Выводы

Учитывая отсутствие снижения лизирующей способности фагов в отношении соответствующих культур после добавления к ним озонированного раствора, сочетанное применение бактериофаго- и озонотерапии при условии использования насыщающей концентрации озона от 1500 до 5000 мгк/л возможно и перспективно для лечения инфекционно-воспалительных процессов женской половой сферы.

ЛИТЕРАТУРА

1. Боголепова Н.Ю., Андреева М.В., Андреев В.А. Современные подходы к терапии воспалительных заболеваний матки // Матер. V Всероссийского конгресса «Амбулаторно-поликлиническая помощь - в эпицентре женского здоровья», 12-15 марта 2013г. - М., 2013. - С.137-138.

Bogolepova N.U. Sovremennie podchodi k terapii vospalitlnich zabolevaniy matki // Mater. V Vserossiskogo kongressa «Ambulatorno-poliklinitcheskaya pomosh - v epizentre genskogo zdorovya», 12-15 marta 2013g. - М, 2013. -S.137-138.

2. Алеев И.А. Бактерии, резистентные к антибиотикам, как реальная угроза человечеству. // Status Praesens. Гинекология, акушерство, бесплодный брак.

- 2012. № 2[8]. С.13-15.

Aleev I.A. Bakterii, rezistentnye k antibiotikam, kak real'naya ugroza chelovechestvu. //Status Praesens. Ginekologiya, akusherstvo, besplodnyj brak . - 2012. - № 218]. - S.13-15.

3. Marlies E.J., Hulsher L., Richard P. et al., Antibiotic prescribing in hospitals: a social and behavioural scientific approach. //The Lancet Infectious Diseases 2010.

- Vol. 1 (4). - P.237-247.

4. Tacconelli E. Antimicrobial use: risk driver of multidrug resistant microorganisms in healthcare settings. //Curr Opin Infect Dis. - 2009. - Vol. 22.- P. 352-358.

5. Дарбеева О.С., Майская Л.М., Парфенюк Р.Л., Дурманова З.В. Пути совершенствования лечебно-профилактических бактериофагов // Биопрепараты, 2010 - №3 (39). - С.53

Darbeeva O.S., Majskaya L.M., Parfenyuk R.L., Durmanova Z.V. Puti sovershenstvovaniya lechebno-profilakticheskich bakteriofagov.//Biopreparaty, 2010. - №3 (39). - S.53.

6. Качалина Т.С., Гречканев Г.О. Озоновые технологии в акушерстве и гинекологии. Н.Новгород: Изд-во НГМА, 2007. - 292с.

Kachalina T.S., Grechkanev G.O. Ozonovie technologii v akucherstve i ginekologii. N.Novgorod, Izdatel'stvo NGMA, 2007. - 292s.

7. Красильников И. В., Лыско К. А., Отрашевская Е. В., Лобастова А. К. Препараты бактериофагов: краткий обзор современного состояния и перспектив развития. //СМЖ (Томск). 2011. №2- C.33-37.

Krasil'nikov I. V, Lysko K. A., Otrashevskaya E. V, Lobastova A. K. Preparaty bakteriofagov: kratkiy obzorsovremennogo sostoyaniya i perspektiv razvitiya. //SMZH (Tomsk). 2011. №2. - C.33-37.

8. Мотовилова Т.М., Качалина Т.С., Аникина Т.А. Оценка роли бактериофагов в этиотропной терапии инфекционно-воспалительных процессов на примере лечения хронического неспецифического эндометрита. Взгляд клинициста. //Трудный пациент. №8-9. - 2013. С. 20-26.

Motovilova T.M., Kachalina T.S., Anikina T.A. Ocenka roli bakteriofagov v etiotropnoj terapii infekcionno-vospalitel'nych processov na primere lecheniya chronicheskogo nespecificheskogo endometrita. Vzglyad klinicista. Trudnyj pacient. №8-9. - 2013. S. 20-26.

9. Урсова Н.И. Антибиотик-ассоциированная диарея: выбор пробиотика с позиций медицины, основанной на доказательствах.// Трудный пациент. Архив. 2013. № 2-3. - C.22-30.

Ursova N.I. Antibiotik-associirovannaya diareya: vybor probiotika s pozicij mediciny, osnovannoy na dokazatel'stvach.// Trudnyj pacient. Archiv. 2013. № 2-3. - S.22-30.

10. Chandra-D'Mello R., Grechkanev G., Nikishov N., Fataliyeva G. Combined ozone & bacteriophage therapy as a component of a multi-pronged treatment of chronic inflammatory diseases of the female internal genitalia // Int J Gynecol Obstet , 2009. - Vol. 107. - P.139.

ш