Ученые Приволжского медуниверситета разработали способ борьбы с урологическими инфекциями без использования антибиотиков. Сотрудник научной лаборатории оптической спектроскопии ПИМУ Вадим Елагин рассказал порталу «Живем в Нижнем» о новом методе.
Что такое антимикробная фотодинамическая терапия?
Фотодинамическая терапия активно применяется в лечении онкологических заболеваний. Метод устроен следующим образом: в кровь пациента вводится фотосенсибилизатор — специальное вещество, которое воспринимает свет с определенной длиной волны. После этого новообразование облучают, и фотосенсибилизатор вырабатывает активные формы кислорода, которые уничтожают раковые клетки.
«Мы решили применить эту технологию для лечения бактериальных инфекций. К нам обратилась врач-уролог Нижегородской областной клинической больницы им. Н.А. Семашко Ольга Стрельцова, которая вместе со своими коллегами столкнулась с проблемой устойчивости бактерий к антибиотикам. Была поставлена задача разработать способ, который бы позволил предотвратить распространение бактерий по органам мочевыделительной системы при дроблении инфицированных камней. Для решения этой проблемы мы предложили использовать фотодинамическую терапию, поскольку фотосенсибилизатор способен проникать не только в опухолевые клетки, но и в бактерии. Однако в отличии от лечения онкологии мы используем другой путь доставки препарата. При реализации нашего метода фотосенсибилизатор вводится непосредственно в полость органов: в мочевой пузырь или в лоханку почки», — рассказал Вадим Елагин.
Как разрабатывался новый метод?
«На первом этапе нам были переданы для анализа материалы от 80 пациентов. Из них было выделено около сотни бактериальных штаммов, на которых разрабатывали и тестировали технологию. При разработке метода антибактериальной фотодинамической терапии были подобраны такие условия, которые позволяли снизить количество бактерий в образце с 10 000 до одной. Следующим этапом стала проверка безопасности технологии. Для этого были проведены эксперименты на лабораторных свиньях, которым в почку вводили фотосенсибилизатор и проводили облучение. Затем в течение недели животные находились под наблюдением. Мы проверяли развитие воспалительных реакций и работу почек. После этого провели гистологическое исследование почек, чтобы выявить изменений в структуре органа. Эксперименты на лабораторных животных показали, что технологию можно применять в лечении людей. Для этого на базе больницы имени Семашко проходил набор пациентов, которые участвовали в исследовании», — поделился сотрудник лаборатории ПИМУ.
Метод антимикробной фотодинамической терапии проверяли на пациентах, которые страдают хроническим рецидивирующим бактериальным циститом. Исследование с пациентами длится уже около года, и за это время лечение прошли около 20 человек. У тех, кого лечили с помощью метода антимикробной фотодинамической терапии, наблюдаются улучшения и отсутствие рецидивов.
Сможет ли метод полностью заменить антибиотики?
В плане лечения бактериальных инфекций фотодинамическая терапия – это альтернатива терапии антибиотиками. Для медицины проблема резистентности к антибиотикам стоит остро: неконтролируемое использование медикаментов в неправильных дозах приводит к росту устойчивости микроорганизмов. При этом метод, к сожалению, не сможет заменить антимикробные препараты полностью.
«Особенность антибактериальной фотодинамической терапии в том, что ее можно применить только при локализованных процессах. То есть, при условии, что есть конкретный участок, на котором происходит размножение бактерий. У нас должна быть возможность добраться до органа световодом и облучить его. При генерализованной инфекции такое лечение провести невозможно, так как весь организм облучить нельзя», — отметил Вадим Елагин.
Что ученые планируют делать в будущем?
Недавно лечение урологических инфекций с помощью антимикробной фотодинамической терапии было запатентовано. Теперь ученые ПИМУ готовы к сотрудничеству с теми, кто заинтересован в новом методе. Отличием нижегородской разработки является введение фотосенсибилизатора непосредственно в полость органа — подобных патентов нет ни в России, ни в зарубежных странах. По словам ученых, новым методом уже интересуются организации, связанные с урологией. В планах у исследователей — изучение причин резистентности некоторых бактерий к фотодинамической терапии.
«У нас все равно остаются микроорганизмы, которые не погибают при применении фотодинамической терапии. Мы хотим понять, из-за чего это происходит, и найти пути для преодоления устойчивости к методу. Бактерии различаются между собой и по-разному реагируют на облучение. При этом устойчивость к антимикробной фотодинамической терапии не такая выраженная, как к антибиотикам. Еще одно направление работы — это применение метода в лечении инфекционных заболеваний ЛОР-органов. На нашей кафедре болезней уха, горла и носа заинтересованы в этой технологии», — поделился Вадим Елагин.