ბელგიელი ქალის ისტორია, რომელიც თბილისში აღმოჩენილმა ბაქტერიოფაგმა გადაარჩინა
ბაქტერიოფაგების ინსტიტუტი
2022 წლის 17 იანვარს სამეცნიერო ჟურნალში Nature Communications გამოქვეყნდა სტატია, სადაც ექიმები ჰყვებიან ერთი ძალიან რთული პაციენტის მკურნალობის რამდენიმეწლიან ისტორიას.
30 წლის ქალი 2016 წელს ბრიუსელის აეროპორტში მომხდარი ტერაქტის დროს დაშავდა. მას მენჯ-ბარძაყის მოტეხილობის ადგილზე მძიმე ინფექცია განუვითარდა, რომელიც წლების განმავლობაში ვერ დაამარცხეს. ქალის ორგანიზმი რეზისტენტული გახდა ყველა ანტიბიოტიკისმიმართ. ბოლოს, როცა ყველა გზა ნაცადი იყო, ექიმებმა თბილისიდან გამოგზავნილი ბაქტერიოფაგი გამოიყენეს.
ფაგოთერაპია ბაქტერიული ინფექციების წინააღმდეგ ბრძოლის რთული და ბოლომდე შეუსწავლელი მეთოდია, რომელიც თითქმის ასი წლის წინ ქართველმა მეცნიერმა გიორგი ელიავამ წამოიწყო.
მაშინ მასზე დიდ იმედებს ამყარებდნენ, თუმცა შემდეგ ანტიბიოტიკების მასობრივმა წარმოებამ ბაქტერიოფაგების არსებობა ყველას მიავიწყდა.
თუმცა, დღეს, როდესაც მედიცინა განვითარების ახალ ეტაპზე გადადის, ხოლო ანტიბიოტიკების მიმართ ბაქტერიული რეზისტენტობის პრობლემა მზარდია, ამ მეთოდს კვლავ მიაპყრეს ყურადღება.
აქ არის ერთი პაციენტის ისტორია, რომელიც თბილისის საკანალიზაციო წყლის სინჯებში ნაპოვნმა ფაგმა გადაარჩინა.
_________________________
2016 წელს ბრიუსელის აეროპორტში სისხლიანი ტერაქტი მოხდა, რომლის დროსაც 350-მდე ადამიანი დაშავდა.
მათ შორის იყო ოცდაათი წლის ქალი. მენჯის ძვლის ნაწილობრივი ამპუტაციისა და ბარძაყის ძვლის ფიქსაციის შემდეგ, პაციენტის მდგომარეობა შეფასდა სტაბილურად. თუმცა, ოთხ დღეში, მიუხედავად იმისა, რომ იგი იღებდა ანტიბიოტიკებს, მას სეპტიური შოკი დაემართა. ანთებითი ქსოვილებიდან აღებულ ნიმუშში აღმოჩნდა ბაქტერიები Enterococcus faecium, Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter cloacae და Klebsiella pneumoniae. ექიმებმა დაიწყეს ფართო სპექტრის ანტიბიოტიკების დიდი დოზების ხანგრძლივი კურსი, რომელიც მთლიანობაში ორ წელზე მეტხანს გაგრძელდა.
თანდათან, პაციენტს განუვითარდა გვერდითი რეაქციები ანტიბიოტიკებზე, გადანერგილი კუნთის ფრაგმენტმა დაიწყო კვდომა (ნეკროზი), პაციენტს განუვითარდა სხვადასხვა გართულება მათ შორის, მუდმივად მაღალი სიცხეები, სმენის დაქვეითება, თირკმლის ფუნქციების მოშლა და ასევე დაერთო მუკორმიკოზი – რთული ინფექცია, რომელიც იშვიათია, მაგრამ სერიოზულ გართულებებს იწვევს – შეუძლია დააზიანოს კანი, ფილტვები, კუჭ-ნაწლავის და სხვა სისტემები.
მთელ ამ სიტუაციაში მთავარი პრობლემა ბაქტერია Klebsiella pneumoniae იყო, რომელსაც მედიცინა ვერ მოერია. სწორედ მაშინ, როგორც ექსპერიმენტული და პრაქტიკულად უკანასკნელი საშუალება, ექიმებმა გადაწყვიტეს ეცადათ ფაგოთერაპია, რისთვისაც მიმართეს კოლეგებს გიორგი ელიავას სახელობის თბილისის ბაქტერიოფაგების, მიკრობიოლოგიისა და ვირუსოლოგიის ინსტიტუტიდან.
წამალი თბილისიდან
ფაგი, რომელმაც საბოლოოდ მოახერხა ბელგიაში ტერაქტის შედეგად დაშავებული ქალის ინფექციისგან განკურნება, საქართველოდან ჩამოვიდა.
როგორც სამეცნიერო სტატიაშია აღნიშნული, გიორგი ელიავას სახელობის ბაქტერიოფაგების, მიკრობიოლოგიისა და ვირუსოლოგიის ინსტიტუტის სპეციალისტებმა ის თბილისის საკანალიზაციო წყლის სინჯებიდან მოიპოვეს.
● ლუგარის ლაბორატორია საინფორმაციო ფრონტის წინა ხაზზე
● ინფიცირებული კოღოები და ამერიკული თვითმფრინავი
● “ღამურების სკანდალი” – სამხრეთ ოსეთში აცხადებენ, რომ საქართველოსა და აშშ-ს შეთქმულება გამოავლინეს
● სტალინის “დიდი ტერორი”. ყველაზე მარტივი კითხვები 1937 წელზე
სკრინინგის დროს ამ ფაგმა ჩვენა უმაღლესი ეფექტურობა Klebsiella pneumoniae-ს წინააღმდეგ. როდესაც იგი შეიყვანეს პაციენტისგან აღებული ბაქტერიების კულტურაში, 35 წუთის შემდეგ ვირუსი შევიდა უჯრედში, იქ დაიწყო მისი რეპლიკაცია და 8-10 წუთში ვირუსმა ბაქტერიული უჯრედების განადგურება მოახერხა.
ბელგიის საავადმყოფოს ეთიკის კომიტეტმა ექსპერიმენტული ფაგოთერაპიის ამგვარი გამოყენება ჯერ კიდევ 2016 წლის ნოემბერში დაამტკიცა და პაციენტმაც ხელი მოაწერა ინფორმირებულ თანხმობას ექსპერიმენტულ მკურნალობაზე. თუმცა, მისმა ექიმებმა დიდი ხნის განმავლობაში ვერ მიაღწიეს კონსენსუსს იმის შესახებ, შეიძლებოდა თუ არა ასეთი თერაპიის გამოყენება.
2018 წლის თებერვალში, როდესაც ტერორისტული თავდასხმიდან 702 დღე იყო გასული, საბოლოოდ გაირკვა, რომ ანტიბიოტიკები არ მუშაობდნენ. მაშინ ექიმებმა გადაწყვიტეს დაეწყოთ ფაგოთერაპია.
ვინაიდან ექიმებს შორის არ იყო კონსენსუსი ვირუსის ინტრავენური შეყვანის შესახებ და, ზოგადად, ფარმაკოლოგიური მონაცემები ამ ტიპის თერაპიის შესახებ უკიდურესად მწირი იყო, ფაგი შეჰყავდათ პაციენტის სხეულში კათეტერის გამოყენებით უშუალოდ ანთების ადგილზე. თერაპიის კურსი, ყოველი შემთხვევისთვის, შემოიფარგლებოდა ექვსი დღით. ამავდროულად, არ შეწყვეტილა ანტიბიოტიკების გამოყენებაც.
ეფექტი შესამჩნევი იყო თერაპიის მეორე დღეს. პარალელურად ექიმები ვითარების მიხედვით ერთმანეთს უნაცვლებდნენ ანტიბიოტიკებს, რათა მათი ეფექტურობა შეემოწმებინათ. საბოლოოდ, მიაკვლიეს, რომ ანტიბიოტიკი ცეფტაზიდიმი/ავიბაქტამი Klebsiella pneumoniae-ს უახლესი კულტურის მიმართ მგრძნობიარე აღმჩნდა და ფაგის პირველი ინექციიდან ორ დღეში მისი გამოყენება დაიწყეს.
სამი თვის შემდეგ ექიმებმა შეაფასეს მკურნალობის მიმდინარეობა.
აღარ იყო ჩირქოვანი და ნეკროზული ადგილები – ექიმები მივიდნენ დასკვნამდე, რომ ანთება დამარცხდა. მეტიც, პაციენტს აღუდგა კუნთების მგრძნობელობა მარცხენა ბარძაყზე, მოიმატა წონაში და თავს უკეთ გრძნობდა. სისხლის ანალიზმა არ გამოავლინა პათოლოგიები, ფეხის კომპიუტერული ტომოგრაფიით კი ბარძაყის ძვლის ნაწილობრივი აღდგენა დადასტურდა. მიღებულ იქნა გადაწყვეტილება ანტიბიოტიკების კურსის შეწყვეტის შესახებ. ამასთან ერთად გამოყოფილი ძვლის ფრაგმენტები შეგროვდა და დათესეს ბაქტერიული კომპონენტის ანალიზისთვის. ამ ნიმუშებში ბაქტერიული კულტურების ზრდა არ დაფიქსირებულა.
რა არის ბაქტერიოფაგები
ბაქტერიოფაგები ბაქტერიების ვირუსებია.
ისევე როგორც ადამიანის ვირუსები შედიან და მრავლდებიან ადამიანის უჯრედებში, ისე ბაქტერიოფაგები შედიან ბაქტერიების ორგანიზმში, აზიანებენ და შემდეგ ანადგურებენ მას.
ისინი ცხოვრობენ მიკრობებით მდიდარ ბუნებრივ გარემოში, როგორიცაა ნიადაგი ან კანალიზაცია.
ბაქტერიულ უჯრედებს, ადამიანის უჯრედებისგან განსხვავებით, საკმაოდ დიდი კედელი აქვთ, ამიტომ ბაქტერიოფაგები, როგორც წესი, განსხვავდებიან “ცნობილი” ვირუსებისგან ვიზუალურად – ბაქტერიოფაგი, როგორც წესი, წააგავს მიკროსკოპულ შპრიცს, რომელსაც შეუძლია “უჩხვლიტოს” უჯრედს და მასში შეიტანოს გენეტიკური მასალა (დნმ ან რნმ).
ვინაიდან ფაგები ბაქტერიების ბუნებრივი მტრები არიან, მე-20 საუკუნის დასაწყისში მათი აღმოჩენისთანავე გაირკვა, რომ თეორიულად ეს ვირუსები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ბაქტერიულ ინფექციებთან საბრძოლველად.
ფაგოთერაპია საბჭოთა კავშირში წარმოიშვა და მისი ერთ-ერთი ფუძემდებელი ქართველი მიკრობიოლოგი გიორგი ელიავა იყო.
1923 წელს მან თბილისში დააარსა ინსტიტუტი, მსოფლიოში პირველი ბაქტერიოფაგების კვლევის ცენტრი.
მასთან ერთად მუშაობდა ბაქტერიოფაგების აღმომჩენი ფრანგი ფელიქს დ’ჰერელიც.
1937 წლის 23 იანვარს, 45 წლის გიორგი ელიავასთან ღამე სახლში მივიდნენ სახალხო კომისიარიატიდან და დააპატიმრეს. მას ბრალი დასდეს საფრანგეთის მთავრობის სასარგებლოდ ჯაშუშობასა და მოსახლეობაში ეპიდემიის გავრცელების მცდელობაში.
1937 წლის 9 ივლისს გიორგი ელიავას უზენაესი სასამართლოს სამხედრო კოლეგიამ გამოუტანა განაჩენი – დახვრეტა. გიორგი ელიავა და მისი მეუღლე გამოაცხადეს „ხალხის მტრებად“ და 10 ივლისს დახვრიტეს. მათი ერთადერთი ქალიშვილი. კი შუა აზიაში გადაასახლეს.
დღეს გიორგი ელიავას სახელობის ბაქტერიოფაგიის, მიკრობიოლოგიისა და ვირუსოლოგიის ინსტიტუტი გამოირჩევა მსოფლიოში ყველაზე ფართო და ღირებული ბაქტერიული შტამებისა და მათ მიმართ აქტიური ბაქტერიოფაგების კოლექციით.
ამჟამად, ელიავას ინსტიტუტის შტამებისა და ბაქტერიოფაგების კოლექციაში ადამიანის, ცხოველებისა და მცენარეების პათოგენური ბაქტერიების მიმართ სპეციფიური 1000-ზე მეტი ბაქტერიოფაგია რეგისტრირებული. კოლექცია ასევე მოიცავს 44 გვარისა და 180 ბაქტერიული სახეობის 12000-ზე მეტ ბაქტერიულ შტამს, რომლებიც გამოყოფილია როგორც საქართველოს, ასევე მსოფლიოს სხვადასხვა რეგიონიდან (ევროპა, აზია, ავსტრალია და აფრიკა).
ფაგები თანამედროვე სამყაროში
თავდაპირველად ფარმაცევტული კომპანიები, მათ შორის ამერიკულებიც, ფაგებით ძალიან დაინტერესდნენ.
თუმცა, ამ სფეროში კვლევები მნიშვნელოვნად შენელდა 1940-იან წლებში პენიცილინის სამრეწველო წარმოების დაწყებასთან ერთად – მაშინ ისე ჩანდა, რომ ანტიბიოტიკებმა საბოლოოდ გადაჭრა ბაქტერიული ინფექციების პრობლემა.
გარკვეული პერიოდის შემდეგ, მედიცინამ აღმოაჩინა, რომ ბაქტერიებს შეუძლიათ შეიძინონ რეზისტენტობა ანტიბიოტიკების მიმართ და ეს დიდი პრობლემა გახდა.
ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაცია ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტული ბაქტერიების არსებობას გლობალური ჯანდაცვის მზარდ საფრთხედ განიხილავს. იმ ინფექციებს, რომლებსაც ანტიბიოტიკი ვერ ერევა, წელიწადში ასობით ათასი ადამიანი ეწირება.
ასეთი ბაქტერიების გავრცელება ქმნის არა მხოლოდ მყისიერ, არამედ დამატებით რისკებსაც – მაგალითად, ოპერაციების შემდგომი გართულებების განვითარების რისკს.
აქედან გამომდინარე, ბოლო წლებში მკვლევარები და ექიმები თანდათან უბრუნდებიან ფაგოთერაპიის იდეას.
ამ მეთოდის სირთულე მდგომარეობს იმაში, რომ სპეციფიკურ ფაგებს ხშირად შეუძლიათ ბაქტერიების მხოლოდ სპეციფიკურ შტამებთან ბრძოლა. ამიტომ პაციენტებმა ინდივიდუალურად უნდა აირჩიონ ვირუსი, რომელიც მათ ორგანიზმში არსებულ ბაქტერიას შეებრძოლება. ამისათვის სხვადასხვა ფაგებს უმატებენ პაციენტებისგან აღებულ ბაქტერიულ კულტურებს, რათა ნახონ, რომელი სახეობა მუშაობს ყველაზე კარგად.
Nature Communications-ის სტატიის ავტორების თქმით, ფაგებით მკურნალობას წარმატებით იყენებენ მედიცინის სხვადასხვა დარგში ბოლო ათი წლის განმავლობაში, მათ შორის ორთოპედიული კონსტრუქციების გამოყენების დროს წარმოქმნილი ინფექციების სამკურნალოდ.
სტატიის ავტორები აღნიშნავენ, რომ ფაგების შერჩევაში ჩართულმა სპეციალისტებმა ყურადღება უნდა მიაქციონ იმას, რომ ამ ფაგებს არ ჰქონდეთ გენები, რომლებსაც შეუძლიათ გამოიწვიონ ანტიბიოტიკორეზისტენტობა და ორგანიზმის ტოქსიკურობა.
ამავდროულად, ბაქტერიოფაგების “პერსონალურობა” და ვიწრო სპეციფიკა შეიძლება ჩავთვალოთ მის დადებით მხარედ: თუ ანტიბიოტიკები ხშირად ორგანიზმის “სასარგებლო” მიკროფლორასაც კლავენ, ბაქტერიოფაგები წერტილოვნად მოქმედებენ, კონკრეტულ ბაქტერიებზე და არ უნდა გამოიწვიონ არასასურველი რეაქციები.
