علاج بالعاثية

(بالتحويل من العلاج بالعاثية)

العلاج بالعاثية (بالإنجليزية: Phage therapy) أو العلاج الفيروسي بالعاثية هو استخدام العاثيات في علاج العدوى البكتيرية المسببة للأمراض. يشمل العلاج بالعاثية العديد من التطبيقات المحتملة في الطب البشري وكذلك طب الأسنان والعلوم البيطرية والزراعة. إذا لم يكن المضيف المستهدف للعلاج بالعاثية حيوانًا، يُستخدم مصطلح «المكافحة الحيوية» (أي المكافحة الحيوية المتواسطة بالعاثيات للبكتيريا) بدلاً من «العلاج بالعاثية».[1][2]

تعد العاثيات متخصصة أكثر من المضادات الحيوية. عادةً ما تكون غير ضارة للكائن الحي المضيف، وأيضًا للبكتيريا المفيدة الأخرى، مثل فلورا الأمعاء (النبيت الجرثومي المعوي)، ما يقلل من فرص حدوث العدوى الانتهازية. تملك مؤشر علاجي عالٍ، أي يُتوقع أن تكون الآثار الجانبية للعلاج بالعاثيات قليلة، حتى في الجرعات الأكبر. بما أن العاثيات تتكاثر في الجسم الحي (في خلايا الكائن الحي)، يمكن استخدام جرعة فعالة أقل.[3]

تعد هذه الخاصية سلبية أيضًا: تقتل العاثيات البكتيريا فقط إذا كانت مطابقة للسلالة المعينة. نتيجةً لذلك، غالبًا ما يستخدم مزيج من العاثيات («خلائط») لتحسين فرص الشفاء. تحتوي العينات المأخوذة من المرضى الذين يتعافون في بعض الأحيان على عاثيات مناسبة يمكن زرعها لعلاج مرضى آخرين مصابين بنفس السلالة.

تعد العاثيات فعالة أكثر من المضادات الحيوية إذ يوجد غشاء حيوي رقيق مغطى بطبقة من عديد السكاريد، والذي لا تستطيع المضادات الحيوية عادةً اختراقه. في الغرب، لا يوجد حاليًا أي علاجات مخولة للاستخدام على البشر.[4][5]

تُستخدم العاثيات حاليًا بشكل علاجي لعلاج العدوى البكتيرية التي لا تستجيب للمضادات الحيوية التقليدية، خاصةً في روسيا وجورجيا.[6][7][8] توجد أيضًا وحدة للعلاج بالعاثيات في فروتسواف، بولندا، التي تأسست عام 2005، وهو المركز الوحيد من نوعه في بلدان الاتحاد الأوروبي.[9]

التاريخعدل

اكتُشفت العاثيات من قبل الإنجليزي فريدريك توارت في عام 1915 والفرنسي الكندي فيليكس دهيريل في عام 1917. قال دهيريل أن العاثيات تظهر دائمًا في براز مرضى الزحار بالشيغيلا قبل فترة وجيزة من بدء التعافي. «سرعان ما اكتشفوا أن العاثيات توجد في أي مكان تنمو فيه البكتيريا: في مجاري التصريف، وفي الأنهار التي تحوي نفايات متسربة من أنابيب التصريف، وفي براز المرضى عند النقاهة». أصبح العلاج بالعاثيات معروفًا بشكل فوري من قبل كثيرين كوسيلة أساسية للتقدم في مجال القضاء على العدوى البكتيرية المسببة للأمراض. كان جورج إليافا من جورجيا، يقوم باكتشافات مماثلة. سافر إلى معهد باستير في باريس حيث التقى دهيريل، وفي عام 1923 أسس معهد إليافا في تبليسي، جورجيا، المكرس لتطوير العلاج بالعاثيات. يستخدم العلاج بالعاثيات في روسيا وجورجيا وبولندا.[10][11][12][13][14]

في روسيا، سرعان ما بدأ البحث والتطوير على نطاق واسع في هذا المجال. في الولايات المتحدة خلال الأربعينيات من القرن العشرين، بدأت شركة إيلي ليلي وشركاءه بالتسويق للعلاج بالعاثيات.[15]

الفوائد المحتملةعدل

يعد العلاج بالعاثيات بديلًا محتملًا للعلاج بالمضادات الحيوية التقليدية للعدوى البكتيرية. وُجد أنه على الرغم من أن البكتيريا يمكن أن تكوّن مقاومة تجاه العاثيات، يكون التغلب على هذه المقاومة أسهل من التغلب على مقاومة المضادات الحيوية. مثلما تستطيع البكتيريا أن تكوّن مقاومة، يمكن للفيروسات أن تتطور لتتغلب على المقاومة.[16][17][18][19]

تعد العاثيات نوعية للغاية، وتستهدف سلالة واحدة أو عدة سلالات من البكتيريا. للمضادات الحيوية التقليدية تأثير واسع النطاق، فهي تقتل كل من البكتيريا الضارة والبكتيريا المفيدة مثل تلك التي تسهل هضم الطعام. يجعل تخصص العاثيات بالأنواع والسلالات احتمال قتل البكتيريا غير الضارة أو المفيدة قليلًا عند مكافحة العدوى.[20]

تحاول بعض المجموعات البحثية في الغرب تصميم عاثيات واسعة الطيف، وكذلك مجموعة متنوعة من أشكال علاج المكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلينMRSA ، بما في ذلك ضمادات الجروح المشربة، والعلاج الوقائي لضحايا الحروق، والخيوط الجراحية المشربة بالعاثيات. تطورت المضادات الحيوية الأنزيمية حديثًا في جامعة روكفلر لتشكل أنزيمات من العاثيات. يمكن استخدام إنزيمات العاثيات المأشوبة والمنقاة كعوامل مضادة للجراثيم في حد ذاتها.[21][17][22]

يملك العلاج بالعاثيات القدرة على منع أو علاج الأمراض المعدية للشعب المرجانية. قد يساعد ذلك في الحد من انخفاض أعداد المرجان في جميع أنحاء العالم.[23]

التطبيقعدل

الجمععدل

تتضمن أبسط طريقة للعلاج بالعاثيات جمع عينات محلية من المياه المحتمل أن تحتوي على نسبة عالية من البكتيريا والعاثيات، كما في المجاري الفائضة ومياه الصرف الصحي وغيرها من المصادر. تؤخذ العينات وتطبق على البكتيريا التي يُراد قتلها والتي زُرعت في وسط النمو.[6]

إذا ماتت البكتيريا، كما يحدث عادةً، يُثفّل المزيج؛ تتجمع العاثيات على السطح العلوي من المزيج ويمكن فصلها.

بعد ذلك، يُجرى اختبار لمحاليل العاثيات لمعرفة أي منها يظهر آثار مثبطة للنمو (مستذيبة) أو قاتلة (حالة) للبكتيريا الهدف. يتم بعد ذلك تتضاعف العاثيات الحالة في أوساط زرع البكتيريا المستهدفة، وتُرشح لإزالة كل شيء عدا العاثيات، ثم تُوزع.

العلاجعدل

تعد العاثيات «نوعية للبكتريا» لذلك من الضروري في كثير من الحالات أخذ عينة من المريض وزرعها قبل العلاج. في بعض الأحيان، قد يستغرق عزل العاثيات العلاجية بضعة أشهر حتى يكتمل، لكن تؤمن العيادات الطبية عمومًا خلائط العاثيات للسلالات البكتيرية الأكثر شيوعًا في منطقة جغرافية معينة.

تُباع خلائط العاثيات في الصيدليات في البلدان الشرقية. تُعدل مكونات خلائط العاثيات بشكل دوري لإضافة عاثيات فعالة ضد السلالات الناشئة المسببة للأمراض.[24][25]

في الممارسة، تؤخذ العاثيات عن طريق الفم، أو تُطبق موضعيًا على الجروح المصابة أو تنتشر على السطوح، أو تُستخدم في العمليات الجراحية. نادراً ما يستخدم الحقن، لتجنب مخاطر الملوثات الكيميائية التي قد تتشكل في مرحلة تضاعف البكتيريا، مع العلم أن الجهاز المناعي يعمل بشكل طبيعي لمحاربة الفيروسات التي تدخل في المجرى الدموي أو الجهاز اللمفاوي.[26]

استُخدم العلاج الفردي بالعاثيات بنجاح من قِبل روبرت ت. سكولي وآخرين لعلاج مصاب بالراكدة البومانية المقاومة للأدوية المتعددة في الولايات المتحدة في عام 2015.[27][28] أظهر تقييم العلاج بالعاثيات حاجة إلى مزيد من الأبحاث السريرية والميكروبيولوجية لتلبية المعايير الحالية.[29]

طرق الإعطاءعدل

يمكن عادةً تجفيف العاثيات بالتجميد وتحويلها إلى حبوب دون تقليل كفاءتها. تظهر بعض أنواع العاثيات الموجودة بشكل حبوب ثباتية في درجة حرارة تصل إلى 55 درجة مئوية وفترة صلاحية تصل لنحو 14 شهرًا. يمكن تطبيقها بشكلها السائل، ويفضل تخزينها في فيالات في البراد. يكون الاستخدام الفموي أفضل عندما إضافة مضادات الحموضة، لأن هذا يحد من تخرب العاثيات عند مرورها بالمعدة. غالبًا ما يشمل التطبيق الموضعي وضع الشاش على المنطقة المراد علاجها.[6]

استُخدم العلاج بالتسريب الوريدي للعاثيات بنجاح لعلاج مريض بالراكدة البومانية المقاومة للأدوية المتعددة في مستشفى ثورنتون في جامعة كاليفورنيا (سان دييغو) في عام 2017.[30]

العقباتعدل

بسبب النوعية العالية للعلاج بالعاثيات تجاه البكتيريا، يجب أن تحضر العيادات الطبية خلائط مختلفة لعلاج نفس العدوى أو المرض لأن المكونات البكتيرية لمثل هذه الأمراض قد تختلف من منطقة لأخرى أو حتى من شخص لآخر. وهذا يعني أنه يجب الاحتفاظ «ببنوك» تحتوي العديد من العاثيات المختلفة ويجب تحديثها بانتظام بإضافة عاثيات جديدة.[3]

علاوةً على ذلك، يمكن أن تطور البكتيريا مستقبلات مختلفة إما قبل أو أثناء العلاج. وهذا قد يمنع العاثيات من القضاء على البكتيريا بشكل كامل.[6] تجعل الحاجة إلى بنوك العاثيات الاختبارات التنظيمية للسلامة أصعب وأكثر تكلفة بموجب القواعد الحالية في معظم البلدان. ستصعب هذه العملية من استخدام العلاج بالعاثيات على نطاق واسع. بالإضافة إلى ذلك، قد يؤدي صدور براءات الاختراع (الخاصة بالكائنات الحية) إلى تعقيد عملية التوزيع لشركات الأدوية التي ترغب في الحصول على حقوق حصرية على «اختراعها»، الأمر الذي من شأنه أن يثني الشركات التجارية عن استثمار رأس المال فيها. كما عُرف منذ ما لا يقل عن ثلاثين عامًا، تملك المتفطرات مثل المتفطرة السلية عاثيات خاصة. لم تُكتشف أي عاثية حالة لعلاج المطثية العسيرة، المسؤولة عن العديد من عداوي المستشفيات، ولكن توجد بعض العاثيات المندرجة (مدمجة في الجينوم، وتسمى أيضًا مستذيبة) مخصصة لهذا النوع؛ هذا يفتح الطريق أمام إجراءات مشجعة ولكن مع مخاطر إضافية.

قد تلعب النظرة العامة السلبية تجاه الفيروسات أيضًا دورًا في الإحجام عن قبول العلاج بالعاثيات.[31][32]

مراجععدل

  1. ^ "Silent Killers: Fantastic Phages?". نسخة محفوظة 10 فبراير 2013 على موقع واي باك مشين.
  2. ^ McAuliffe et al. "The New Phage Biology: From Genomics to Applications" (introduction) in Mc Grath, S. and van Sinderen, D. (eds.) Bacteriophage: Genetics and Molecular Biology Caister Academic Press ISBN 978-1-904455-14-1 نسخة محفوظة 16 ديسمبر 2007 على موقع واي باك مشين.
  3. أ ب Keen EC (2012). "Phage therapy: concept to cure". Frontiers in Microbiology. 3: 238. doi:10.3389/fmicb.2012.00238. PMC 3400130. PMID 22833738. نسخة محفوظة 6 مارس 2018 على موقع واي باك مشين.
  4. ^ Aguita M. "Combatting Bacterial Infection". LabNews.co.uk. Archived from the original on 28 February 2009. Retrieved 5 May 2009. نسخة محفوظة 17 ديسمبر 2019 على موقع واي باك مشين.
  5. ^ Pirisi A (October 2000). "Phage therapy--advantages over antibiotics?". Lancet. 356 (9239): 1418. doi:10.1016/S0140-6736(05)74059-9. PMID 11052592. نسخة محفوظة 14 يناير 2019 على موقع واي باك مشين.
  6. أ ب ت ث BBC Horizon: Phage — The Virus that Cures 1997-10-09
  7. ^ Parfitt T (2005). "Georgia: an unlikely stronghold for bacteriophage therapy". Lancet. 365 (9478): 2166–7. doi:10.1016/S0140-6736(05)66759-1. PMID 15986542. نسخة محفوظة 20 مايو 2016 على موقع واي باك مشين.
  8. ^ Thiel K (January 2004). "Old dogma, new tricks--21st Century phage therapy". Nature Biotechnology. 22 (1): 31–6. doi:10.1038/nbt0104-31. PMID 14704699. نسخة محفوظة 16 مايو 2017 على موقع واي باك مشين.
  9. ^ "IITD PAN Wrocław -". www.iitd.pan.wroc.pl. مؤرشف من الأصل في 26 أغسطس 2018. 
  10. ^ D'Herelle F (1917). "Sur un microbe invisible antagoniste des bacilles dysenteriques" [An invisible microbe that is antagonistic to the dysentery bacillus]. Comptes Rendus (باللغة الفرنسية). 165: 373–375. مؤرشف من الأصل في 11 أكتوبر 2018. 
  11. ^ Twort، F.W. (1915). "An investigation on the nature of ultra-microscopic viruses". The Lancet. 186 (4814): 1241–1243. doi:10.1016/S0140-6736(01)20383-3. مؤرشف من الأصل في 10 ديسمبر 2019. 
  12. ^ Shasha SM, Sharon N, Inbar M (February 2004). "[Bacteriophages as antibacterial agents]". Harefuah (in Hebrew). 143 (2): 121–5, 166. PMID 15143702. نسخة محفوظة 20 أكتوبر 2009 على موقع واي باك مشين.
  13. ^ Häusler (2006, ch. 1, at the limits of medicine)
  14. ^ Kuchment (2012, p. 11)
  15. ^ Kutter E, De Vos D, Gvasalia G, Alavidze Z, Gogokhia L, Kuhl S, Abedon ST (January 2010). "Phage therapy in clinical practice: treatment of human infections". Current Pharmaceutical Biotechnology. 11 (1): 69–86. doi:10.2174/138920110790725401. PMID 20214609. نسخة محفوظة 6 ديسمبر 2017 على موقع واي باك مشين.
  16. ^ "What is Phage Therapy?". phagetherapycenter.com. Retrieved 29 November 2014. نسخة محفوظة 21 مارس 2019 على موقع واي باك مشين.
  17. أ ب "Phage Therapy: Past History and Future Prospects" (PDF). مؤرشف من الأصل (PDF) في 14 فبراير 2019. 
  18. ^ Górski A, Miedzybrodzki R, Borysowski J, Weber-Dabrowska B, Lobocka M, Fortuna W, Letkiewicz S, Zimecki M, Filby G (August 2009). "Bacteriophage therapy for the treatment of infections". Current Opinion in Investigational Drugs. 10 (8): 766–74. PMID 19649921. نسخة محفوظة 4 فبراير 2019 على موقع واي باك مشين.
  19. ^ Abedon ST (2012). Salutary contributions of viruses to medicine and public health. In: Witzany G (ed). Viruses: Essential Agents of Life. Springer. 389-405. ISBN 978-94-007-4898-9.
  20. ^ Duckworth DH, Gulig PA (2002). "Bacteriophages: potential treatment for bacterial infections". BioDrugs. 16 (1): 57–62. doi:10.2165/00063030-200216010-00006. PMID 11909002.
  21. ^ "Scientists Engineer Viruses To Battle Bacteria". نسخة محفوظة 4 نوفمبر 2019 على موقع واي باك مشين.
  22. ^ Borysowski J, Weber-Dabrowska B, Górski A (April 2006). "Bacteriophage endolysins as a novel class of antibacterial agents". Experimental Biology and Medicine. 231 (4): 366–77. doi:10.1177/153537020623100402. PMID 16565432. نسخة محفوظة 14 يوليو 2015 على موقع واي باك مشين.
  23. ^ Efrony R، Atad I، Rosenberg E (February 2009). "Phage therapy of coral white plague disease: properties of phage BA3". Current Microbiology. 58 (2): 139–45. PMID 18923867. doi:10.1007/s00284-008-9290-x. 
  24. ^ McCallin S، Alam Sarker S، Barretto C، Sultana S، Berger B، Huq S، Krause L، Bibiloni R، Schmitt B، Reuteler G، Brüssow H (September 2013). "Safety analysis of a Russian phage cocktail: from metagenomic analysis to oral application in healthy human subjects". Virology. 443 (2): 187–96. PMID 23755967. doi:10.1016/j.virol.2013.05.022. 
  25. ^ Abedon ST، Kuhl SJ، Blasdel BG، Kutter EM (March 2011). "Phage treatment of human infections". Bacteriophage. 1 (2): 66–85. PMC 3278644 . PMID 22334863. doi:10.4161/bact.1.2.15845. 
  26. ^ Villarroel J، Larsen MV، Kilstrup M، Nielsen M (November 2017). "Metagenomic Analysis of Therapeutic PYO Phage Cocktails from 1997 to 2014". Viruses. 9 (11): 328. PMC 5707535 . PMID 29099783. doi:10.3390/v9110328. 
  27. ^ Kahn، Laura (October 9, 2018). "Bacteriophages: a promising approach to fighting antibiotic-resistant bacteria". Bulletin of the Atomic Scientists. مؤرشف من الأصل في 15 أبريل 2019. 
  28. ^ Robert T. Schooley؛ Biswajit Biswas؛ Jason J. Gill؛ وآخرون. (2017). "Development and Use of Personalized Bacteriophage-Based Therapeutic Cocktails To Treat a Patient with a Disseminated Resistant Acinetobacter baumannii Infection". Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 61: e00954–17. PMC 5610518 . doi:10.1128/AAC.00954-17. 
  29. ^ Brüssow H (July 2005). "Phage therapy: the Escherichia coli experience". Microbiology. 151 (Pt 7): 2133–40. doi:10.1099/mic.0.27849-0. PMID 16000704.
  30. ^ "Novel Phage Therapy Saves Patient with Multidrug-Resistant Bacterial Infection – UC San Diego Health". 25 April 2017. مؤرشف من الأصل في 10 أكتوبر 2019. 
  31. ^ Verbeken G, De Vos D, Vaneechoutte M, Merabishvili M, Zizi M, Pirnay JP (October 2007). "European regulatory conundrum of phage therapy". Future Microbiology. 2 (5): 485–91. doi:10.2217/17460913.2.5.485. PMID 17927471. نسخة محفوظة 20 مايو 2016 على موقع واي باك مشين.
  32. ^ Graham F. HATFULL 12 – Mycobacteriophages : Pathogenesis and Applications, pages 238-255 (in Waldor, M.K., D.I. Friedman, and S.L. Adhya, Phages: Their role in bacterial pathogenesis and biotechnology, 2005, University of Michigan; Sankar L. Adhya, National Institutes of Health: ASM Press).