Спектр антимикробной активности препарата «ФарГАЛС» и возможность его использования для контроля нозокомиальных инфекций

НИИ микробиологии, эпидемиологии и инфекционных заболеваний МЗ РУз, г. Ташкент, Узбекистан

Республиканский специализированный центр хирургии им. ак. В.Вахидова, г. Ташкент, Узбекистан

Ташкентский областной центр санэпиднадзора МЗ РУз, Узбекистан

Одна из наиболее важных проблем современной медицинской науки и практического здравоохранения – контроль внутрибольничных инфекций. Их возбудителями являются в основном условно-патогенные микроорганизмы, полирезистентные ко многим антибиотикам, антисептикам и дезинфектантам [1,4,6,7,8].

Широко распространенные в настоящее время антимикробные препараты, в том числе антибиотики, являются, как правило, неэффективными при лечении вирусных инфекций. Это, прежде всего, связано с отсутствием у вирусов собственных метаболических путей, ведущих к получению энергии и синтезу строительного материала. Поэтому химиопрепараты, блокирующие определенные жизненно важные для того или другого микроорганизма метаболические реакции, ферменты, катализирующие эти реакции, не оказывают ингибирующего действия на внеклеточные вирионы. В то же время различные вещества, являющиеся ингибиторами репликации ДНК или процессов транскрипции и трансляции информации на рибосомы, могут оказывать ингибирующее действие при репродукции вирусных частиц в клетке хозяина. Вследствие того, что многие из этих веществ подавляют жизнедеятельность самой клетки, их нельзя использовать в качестве химиотерапевтических средств [5,6,10,11]. Поэтому поиск новых противовирусных препаратов представляется весьма актуальным.

В связи с вышеизложенным, мы обратили внимание на ФарГАЛС, это новый биотехнологический препарат, который характеризуется антимикробной активностью. Однако в литературе имеются лишь ограниченные сведения о его антибактериальном и противогрибковом действии, но нет совсем сведений о противовирусной активности [3].

Целью настоящего исследования явилось изучение антимикробной активности нового биотехнологического препарата ФарГАЛС в отношении широкого ряда бактерий, грибов, а также вирусов гепатита B и C и определение перспектив его применения для профилактики и лечения нозокомиальных инфекций.

Материал и методы исследования

Препарат ФарГАЛС (FarGALS) входит в фармакотерапевтическую группу: «антисептические и ранозаживляющие средства», зарегистрирован Фармкомитетом Минздрава Республики Узбекистан и разрешен к клиническому применению. Он представляет собой стерильную водную вытяжку из среды культивирования автотрофных железоокисляющих бактерий и имеет вид красноватой жидкости с кислой реакцией (рН 3,0). Препарат не оказывает раздражающего действия на ткани и предназначен для наружного применения. Однако в настоящее время изучается возможность его использования внутрь (per os) [3].

Антимикробную активность препарата определяли методом диффузии в агар [1]. В качестве тест-культур использовали широкий спектр представителей гноеродной микрофлоры (табл. 1), штаммы возбудителя гастродуоденальных заболеваний Helicobacter pylori, а также грибы рода Candida. При тестировании микроорганизмов применяли соответствующие питательные среды: для бактерий – агар Мюллера-Хинтона, для грибов рода Candida – среду Сабуро, для H. pylori – кровяной сердечно-мозговой агар (производство “HiMedia”, Индия) [1, 2]. При этом чашки Петри с питательной средой засевали микробной взвесью суточной тест-культуры в физиологическом растворе с концентрацией 108 микробных тел/мл, подсушивали и вырезали в агаре лунки диаметром 7 мл и помещали в них по 0,01 мл препарата ФарГАЛС в 5 повторностях. Затем чашки инкубировали при 37° С в течение 24-48 ч. (H. pylori – 96 ч.). Учет полученных результатов заключался в измерении диаметров зон ингибиции роста тест-культур вокруг лунок. При зонах до 10 мм включительно культуры считали устойчивыми, при зонах 11-14 мм – умеренно-устойчивыми, при зонах 15 мм и выше - чувствительными [1].

В качестве объекта для исследования при изучении противовирусной активности ФарГАЛСа использовали образцы плазмы периферической крови. Забор крови проводили с помощью вакуумных пробирок, содержащих 3% раствор ЭДТА из расчета 1:20. Для получения плазмы пробирки с кровью центрифугировали в течение 20 мин при 1500 об/мин. Полученную плазму в объеме 1 мл переливали в пробирки объемом 1,5 мл и хранили при - 20º С.

 Всего изучено 20 образцов плазмы крови. Из них 8 образцов содержали вирусы гепатита В, 8 - вирусы гепатита С, 4 образца не содержали маркеров вирусных гепатитов. Соотношение плазмы и препарата ФарГАЛС составляло 4:1, т.е. к 800 мкл образца добавляли по 200 мкл препарата. В качестве контроля использовали стерильный физиологический раствор, добавляемый к плазме в том же соотношении. Наличие РНК вируса гепатита С и ДНК вируса гепатита В в клиническом материале, проводили с помощью метода полимеразной цепной реакции (ПЦР) с гибридизационно-флуоресцентной детекцией в режиме «реального времени» (Real Time PCR) [9,10]. При тестировании образцов использовали наборы реагентов «АмплиСенс HCV-Монитор-FRT», «АмплиСенс HBV-Монитор-FRT» (ФГУН Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии, Москва, Россия) до обработки ФарГАЛСом и через 30 минут после обработки.

Клиническую эффективность ФарГАЛСа изучали при лечении взрослых пациентов (30 чел.) с послеоперационными гнойно-воспалительными процессами. В качестве контроля использовали больных с аналогичной патологией, леченных традиционными методами. Препарат применяли в виде апликаций (в нативном или разведенном дистиллированной водой в соотношении 1:1 виде), 1-2 раза в сутки. Продолжительность лечения составляла от 3 до 10 суток (в зависимости от площади поражения).

Результаты и обсуждение

Результаты тестирования антимикробной активности ФарГАЛСа в отношении бактерий и грибов представлены в табл. 1.

Из таблицы следует, что препарат ФарГАЛС оказывал антимикробное действие на все испытанные микроорганизмы, однако выраженность этого действия была различной. В отношении большинства культур препарат демонстрировал высокую активность (зона ингибиции микробного роста больше 15 мм) и лишь в отношении S. marcescens и C. tropicalis активность оказалась умеренной (зона ингибиции меньше 15 мм). Необходимо отметить высокую чувствительность к препарату полирезистентных штаммов K. pneumoniaе и Ps. aeruginosa, являющихся наиболее проблемными возбудителями раневых инфекций в хирургической клинике. Обращает также на себя внимание высокая чувствительность к ФарГАЛСу H. pylori (возбудитель гастритов и язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки), превышающая таковую других испытанных культур.

Таблица 1. Антимикробная активность препарата ФарГАЛС

Таблица 1. Антимикробная активность препарата ФарГАЛС

Результаты изучения противовирусной активности представлены в табл. 2. Из 8 проб с HCV в 5 (62,5%) вирусы отсутствовали, а в оставшихся 3 (37,5%) пробах вирусная нагрузка оказалась существенно (на 2-3 порядка) снижена по сравнению с исходным уровнем. Из 8 образцов с HBV в 6 (75,0%) вирусы не были обнаружены, а в остальных 2 (25,0%) пробах вирусная нагрузка была ниже исходного уровня на 2 порядка.

Действие препарата на плазму, не содержащую вирусные частицы, не отразилось в виде неспецифических проявлений и не ингибировало внутренний контроль, используемый с каждым образцом, в качестве «контроля качества» выделения нуклеиновых кислот (внутренний контроль входит в набор реагентов для ПЦР).

После контакта образцов плазмы с физиологическим раствором (контроль) вирусная нагрузка практически не изменялась.

Таблица 2.  Результаты определения вирусной нагрузки в образцах плазмы крови до и после 30 минут контакта с препаратом ФарГАЛС

Таблица 2.  Результаты определения вирусной нагрузки в образцах плазмы крови до и после 30 минут контакта с препаратом ФарГАЛС

Указанные предварительные результаты свидетельствуют о наличии определенной противовирусной активности у ФарГАЛСа в отношении вирусов гепатита B и C, что обуславливает целесообразность продолжения исследований в этом направлении.

Использование ФарГАЛСа у больных при лечении раневых инфекций оказалось весьма эффективным. Улучшение в виде уменьшения отделяемого и очищения раны, отмечалось уже на 2-3 сутки применения препарата, тогда как при традиционной терапии аналогичные изменения наблюдались в основном на 3-5 сутки. Положительный результат зарегистрирован в отношении всех пролеченных больных. При этом данный препарат использовался в качестве монотерапии.

Наряду с клинической эффективностью важно отметить и высокую экономичность применения ФарГАЛСа по сравнению с традиционной терапией (снижение расходов в среднем на 30%).

Таким образом, препарат ФарГАЛС обладает выраженной антимикробной активностью против широкого спектра болезнетворных микроорганизмов, включая полирезистентные штаммы ведущих возбудителей нозокомиальных инфекций K.pneumoniaе и Ps.aeruginosa, а также H.pylori и грибы рода Candida. Представленные предварительные результаты свидетельствуют о достаточно высокой вирулоцидной активности ФарГАЛСа в отношении вирусов гепатита B и C, что обуславливает целесообразность продолжения исследований в этом направлении.

Антимикробная активность препарата коррелировала с его клинической эффективностью при лечении послеоперационных гнойных ран. Поэтому данный препарат может найти широкое применение в качестве антимикробного агента при лечении и профилактике различных гнойно-воспалительных процессов, микотических поражений и других инфекционных заболеваний. Высокая активность препарата против H. pylori обуславливает целесообразность его дальнейшего изучения для определения возможности использования при гастродуоденальных заболеваниях, ассоциированным с этим возбудителем.

Выводы

  1. Установлена высокая антимикробная активность нового биотехнологического препарат ФарГАЛС против широкого спектра болезнетворных микроорганизмов, включая полирезистентные штаммы K.pneumoniaе и Ps.aeruginosa, а также H. pylori и грибы рода Candida.
  2. Предварительные результаты свидетельствуют о достаточно высокой вирулоцидной активности ФарГАЛСа в отношении вирусов гепатита B и C, что обуславливает целесообразность продолжения исследований в этом направлении.
  3. Антимикробная активность препарата ФарГАЛС коррелирует с его клинической эффективностью при лечении послеоперационных гнойных ран.
  4. ФарГАЛС может найти применение при лечении и профилактике различных гнойно-воспалительных процессов, микотических поражений и других инфекционных заболеваний. Высокая активность препарата против H. pylori обуславливает целесообразность его дальнейшего изучения для использования при гастродуоденальных заболеваниях, ассоциированным с этим возбудителем.

Список использованных источников:

  1. Адарченко А.А., Красильников А.П., Николаев Н.Е. и др. Сравнительная активность антибиотиков и антисептиков на выборке Enterobacteriaceae spp.// Здравоохранение Белоруссии. - 1992. - № 6. - С.35-40.
  2. Баженов Л.Г., Артемова Е.В., Ризаева Е.В. Микробиологическая диагностика хеликобактериоза: Методические рекомендации. – Ташкент, 2005. – 18 с.
  3. Баженов Л.Г., Мустанов А.Н., Екубжонов Ф.Т. с соавт. Антимикробная активность нового биотехнологического препарата «Фаргалс» и перспективы его клинического применения// Intern.Scientific Surgical Association, 2008. - № 1. – С.23-25.
  4. Глобальная стратегия ВОЗ по сдерживанию резистентности к антимикробным препаратам. World Health Organization. - Женева, 2001. - 20 с.
  5. Маматкулов И.Х., Эрмаматов А.Э., Симонова Е.А. ИФА – как метод определения эффективности действия дезинфектантов на HBsAg// Инфекция, иммунитет и фармакология, 2000. - №3. – С.35-36.
  6. Страчунский Л. С., Белоусов Ю.Б., Козлов С.Н. Практическое руководство по антиинфекционной химиотерапии. - Смоленск: МАКМАХ, 2007. – 380 с.
  7. Alberti C., Brun-Buisson Ch., Burchardi H. et al. Epidemiology of sepsis and infection in ICU patients from an international multicentre cohort study// Intensive Care Med. - 2002. - Vol.28, №2 – P. 108-121.
  8. Bergogne-Berezin E. Current guidelines for the treatment and prevention of nosocomial infections// Drugs 1999; 58 Suppl 1: 51-67.
  9. Higuchi R. Kinetic PCR analysis: real-time monitoring of DNA amplification reactions// Biotechnology, 1993 - No.11. - P.1026-1030.
  10. Papageorgiou G., Mocé-Llivina L., Jofre New Method for Evaluation of Virucidal Activity of Antiseptics and Disinfectants// Appl Environ Microbiol., 2001. - V.67, No.12. – P.5844–5848.
  11. Roberts G., Chan-Myers H., Favero M. Virucidal activity of ortho-phthalaldehyde solutions against hepatitis B and C viruses// Am J Infect Control., 2008. – V.36, No.3. – P.223-226.