Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Det söks efter alternativ till antibiotika eftersom dess användbarhet mot resistenta bakterier är begränsad och användningen kan ge negativa biverkningar. Ett alternativ som utforskas är användning av fager. Fagterapi har varit känd i över hundra år och används även i några länder. Det är viktigt att använda lytiska fager då temperata fager kan ge resistens och sprida virulens bland infekterade bakterier. Bakterien Staphylococcus aureus (S. aureus) är en viktig patogen med ökande antibiotikaresistentproblematik. Syftet med uppsatsen var att undersöka tillgänglig litteratur och besvara frågan: “finns det tillräckligt med vetenskaplig forskning för att använda fager som terapi mot S. aureus i klinik”? Det gjordes genom att söka efter relaterade artiklar i databasen PubMed. Där ett antal av 6983 hittades av vilka 990 stycken var review artiklar. Majoriteten av genomgångna artiklar visar på baktericida effekter av fagterapi. De täckte ett brett spektrum av användningsområden med översyn av fagterapi för mastit på kor, biofilm av bakterier, septikemi, S. aureus infektion efter ortopedisk kirurgi, bakteriemi, MultiDrug- och Methicillinresistens samt endoftalmit. Försök hade utförts in vitro samt in vivo på försöksdjur liksom i fältförsök. Fag-cocktails från den ryska marknaden påvisade baktericid effekt på humana stammar av S. aureus samtidigt som den baktericida effekten på stammar från gris var begränsad. Behandling med fagterapi av S. aureus från mjölkkor med mastit påvisade baktericid effekt vid laboratorietester på möss. Däremot kunde inte fältförsöket på kor med subklinisk mastitinfektion visa att fagterapin hade signifikant ökad baktericid effekt jämfört med kontrollgruppen. Andra försök har gjorts för att utvärdera fagterapi som möjlig del av lösningen mot biofilm i miljö liksom vid ortopediska ingrepp. Försöken utfördes in vitro, liksom i möss-, kanin- och fårmodeller. Med resultat som visade på baktericid verkan både vid kombinerad behandling med andra antibakteriella medel och som möjlig intervention för att begränsa bakterietrycket. Sammanfattningsvis har det visats att fagterapi har baktericid effect mot S. aureus både in vitro och in vivo i laboratorieförsök. Även om fältförsöket på kor med subklinisk mastit inte kunde påvisa signifikant baktericid effekt till förmån för fagterpi framför kontrollgrupp. Samtidigt finns det i till exempel Ryssland, Georgien, USA och Kina en marknad med medicinska produkter som gör det möjligt att använda fagterpi i klinik.

Alternatives to antibiotics are being searched for since their efficacy on resistant bacteria is limited and using it can give negative side effects. One alternative that is being researched is the use of phages. Phage therapy has been known for about one hundred years and is also being used in some countries. It is important to use lytic phages for temperate phages might spread resistance and transfer virulence factors among infected bacteria. The bacteria Staphylococcus aureus (S. aureus) is an important pathogen with increasing resistance problem to antibiotics. The aim of this study was to investigate the available literature and answer the question: ´is there enough scientifically based research done to use therapy with phages against S. aureus in clinic´? The answers were found by searching for related articles in the database PubMed. Where a number of 6983 published articles were obtained of which 990 were review articles. The large majority of included articles in this review showed bactericidal effects from phage therapy. They had a broad coverage on looking into phage therapy against diseases as mastitis in cows, biofilm layers, septicaemia, S. aureus infection following orthopaedic surgery, bacteremia, MultiDrug- and Methicillin resistance and endophthalmitis. Trials have been conducted in vitro and in vivo on laboratory animals as well as in field. Phage cocktails on the market in Russia proved to be bactericidal on human S. aureus strains and meanwhile showing limited bactericidal effect on porcine strains. Treatment with phages of mastitis S. aureus from dairy cows had bactericidal effects in treating infected laboratory mice. The field trial on cows with subclinical mastitis infection on the other hand could not show that treatment with phage therapy had significantly higher levels of bactericidal effect compared to the control group. Attempts have been made to evaluate if phage therapy might be a part of the solution of biofilm in environment and in orthopaedic surgery. These trials were conducted in vitro as well as in mice, rabbit and sheep models. With results showing its efficacy as combined treatment with other antibacterial agents and as a possible intervention to decrease bacterial load. The conclusion drawn from this is that phage therapy has achieved bactericidal effects against S. aureus in vitro and in vivo on laboratory level. The field trial found on cows with subclinical mastitis could not confirm significant bactericidal effect in favour of phage treatment to controls though. Meanwhile in Russia, Georgia, US and China for example, phages are medical products on the market and available for use in clinic.