اولین درمان موفقیت آمیز عفونت ریه مایکوباکتریایی مقاوم به آنتی بیوتیک با باکتریوفاژها

برای اولین بار، محققان با موفقیت از باکتریوفاژها – ویروس هایی که باکتری ها را از بین می برند – برای درمان عفونت ریه مایکوباکتریایی مقاوم به آنتی بیوتیک استفاده کردند و راه را برای یک بیمار جوان ملی یهودی مبتلا به فیبروز کیستیک برای دریافت پیوند ریه باز کردند. استفاده موفقیت آمیز از فاژها برای درمان عفونت ریه مایکوباکتریوم آبسهسوس در مطالعه موردی که امروز در مجله منتشر شد گزارش شد. سلول.

جری نیک، MD، نویسنده اصلی این مطالعه و مدیر برنامه فیبروز کیستیک بزرگسالان در National Jewish Health، گفت: ما سال ها تلاش کرده بودیم که عفونت مایکوباکتریایی را با انواع آنتی بیوتیک ها پاک کنیم. زمانی که از دشمنان طبیعی خود باکتری استفاده کردیم، توانستیم عفونت را که منجر به پیوند ریه موفق شد، پاکسازی کنیم.

جارود جانسون، گیرنده پیوند ریه گفت: «از تلاش، پشتکار و خلاقیت همه افرادی که در درمان من مشارکت داشتند بسیار سپاسگزارم. “فکر می کردم می خواهم بمیرم. آنها به معنای واقعی کلمه زندگی من را نجات داده اند.”

فیبروز کیستیک یک بیماری ارثی است که باعث تجمع مخاط غلیظ در ریه ها می شود و منجر به عفونت های باکتریایی مکرر می شود که به ریه ها آسیب می رساند و می تواند باعث نارسایی تنفسی شود. اگرچه درمان های جدید پیش آگهی افراد مبتلا به فیبروز کیستیک را تا حد زیادی بهبود بخشیده است، امید به زندگی همچنان به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

مایکوباکتری ها یک جنس رایج و گسترده از باکتری ها هستند که می توانند باعث سل، جذام و عفونت های مایکوباکتریال غیر سلی (NTM) شوند. مایکوباکتریوم آبسه یک عفونت NTM به ویژه تهاجمی و چالش برانگیز است. ترکیبی از چندین آنتی بیوتیک و درمان به مدت یک سال یا بیشتر اغلب ناموفق هستند. National Jewish Health دارای بزرگترین برنامه فیبروز کیستیک بزرگسالان در کشور است و مرکز پیشرو برای درمان عفونت های NTM است.

جانسون یک بیمار 26 ساله با فیبروز کیستیک است که در طول زندگی خود دچار عفونت های ریوی مکرر شده است. در کودکی سالی چند بار در بیمارستان های مختلف بستری می شد. او در بزرگسالی به دنبال عفونت مداوم مایکوباکتریوم آبسهسوس در یک دوره شش ساله، کاهش سریع عملکرد ریه خود را تجربه کرد و تعدادی درمان ناموفق دریافت کرد. تا سال 2020، عملکرد ریه او به زیر 30 درصد رسیده بود. بدون پیوند ریه، پزشکان احساس کردند که او تنها چند سال دیگر خواهد مرد.

جانسون از پیوند توسط سه مرکز پیوند رد شده بود، عمدتاً به دلیل عفونت مایکوباکتریایی او. مایکوباکتری‌ها می‌توانند از ریه‌ها به پوست و سایر بافت‌ها سرایت کنند، که می‌تواند گیرندگان پیوند را با داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی آزار دهد. دکتر نیک و تیمش در National Jewish Health فاژها را به عنوان یک گزینه درمانی بالقوه در نظر گرفتند. جانسون در بیمارستان سنت جوزف در دنور بستری شد و بیش از 200 روز از سال را قبل از دریافت درمان فاژ در آنجا گذراند.

باکتریوفاژها – یا به اختصار فاژها – ویروس هایی هستند که به باکتری ها حمله می کنند. علاقه به استفاده از آنها برای درمان عفونت‌های باکتریایی در سال‌های اخیر افزایش یافته است، زیرا باکتری‌ها بیشتر و بیشتر به آنتی‌بیوتیک‌ها مقاوم شده‌اند. گراهام هاتفول، دکترا، استاد علوم زیستی در دانشگاه پیتسبورگ و نویسنده این مطالعه، پیشرو در کشف و استفاده از فاژها برای درمان عفونت های مایکوباکتریایی است و فاژهایی را که برای درمان جانسون استفاده می شود، ارائه کرده است.

فاژها اغلب فقط برای چند نوع باکتری خاص هستند. در سال 2016، دکتر نیک و همکارانش نمونه هایی از مایکوباکتریوم آبسه را از ریه های جانسون در جستجوی فاژی که می تواند مایکوباکتریوم را از بین ببرد فرستادند. دکتر هتفول و تیمش در پیتسبورگ ده‌ها کاندید فاژ را غربالگری کردند و دو مورد را شناسایی کردند که به طور موثر مایکوباکتریوم را که ریه‌های جانسون را آلوده می‌کرد، از بین بردند. اینها برای بهینه سازی پتانسیل خود مهندسی ژنتیکی شده بودند.

دکتر نیک گفت: «این تحقیق می تواند به عنوان یک نقشه راه برای استفاده آینده از فاژها برای درمان بیماران مبتلا به عفونت شدید ریه مایکوباکتریوم آبسهسوس و نجات جان افراد باشد.

پزشکان در National Jewish Health مجوزی از سازمان غذا و داروی ایالات متحده برای استفاده دلسوزانه از درمان تجربی دریافت کردند. جانسون اولین انفوزیون فاژها را در سپتامبر 2020 دریافت کرد و به دنبال آن 500 روز انفوزیون دو بار در روز انجام شد. در عرض دو ماه، انواع نشانگرهای ژنومی، کشت سلولی و بالینی نشان داد که درمان موفق بوده است. درست بیش از یک سال پس از شروع درمان با فاژ، به نظر می رسید که عفونت جانسون از بین رفته است.

آلیس ال گری، MD، مدیر پزشکی برنامه پیوند ریه دانشگاه کلرادو معتقد بود که پیوند اکنون بی خطر است و او را در لیست فعال قرار داد. او ریه های جدید خود را در اکتبر 2021 در مرکز پیوند UCHealth دریافت کرد و با همکاری دکتر گری، در طول عمل و در طول دوره بهبودی تحت فاژ درمانی قرار گرفت. طیف وسیعی از نشانگرها هیچ شواهدی از عفونت پس از پیوند نشان نداده اند. جانسون اکنون درمان مایکوباکتریوم آبسه را متوقف کرده و زندگی عادی خود را دارد.

دو پاسخ موفق دیگر عفونت شدید مایکوباکتریوم به فاژ توسط تیم دکتر هاتفول در دانشگاه پیتسبورگ گزارش شده است. این موارد عمدتاً مربوط به بیماران مبتلا به عفونت های پوستی بود. استفاده از فاژها برای درمان طیف وسیع‌تری از بیماران به تعیین نقش آنتی‌بادی‌ها و مقاومت فاژی، با هدایت این مطالعات موردی موفق کمک می‌کند.