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为解决耐多药肺炎克雷伯菌（K. pneumoniae）感染问题，研究人员探究噬菌体鸡尾酒疗效，发现其有治疗潜力。
在医疗领域，肺炎克雷伯菌（K. pneumoniae）是个让人头疼的 “麻烦制造者”。它作为常见的革兰氏阴性病原体，广泛分布于环境中，不仅能引发尿路感染、肺炎、败血症等多种疾病，每年还导致大量患者死亡。更糟糕的是，随着抗生素的广泛使用，耐多药肺炎克雷伯菌，尤其是耐碳青霉烯肺炎克雷伯菌（CRKP）不断出现，让原本有效的抗生素纷纷 “失效”，极大地增加了临床治疗的难度，患者的死亡率也因此上升。目前，针对 CRKP 感染，有效的治疗手段十分有限，寻找新的抗菌方法迫在眉睫。
在此背景下，陆军军医大学西南医院药学部以及西南大学药学院的研究人员开展了一项重要研究，相关成果发表在《BMC Microbiology》上。研究人员希望通过探索噬菌体鸡尾酒对耐多药肺炎克雷伯菌肺部感染的治疗效果，为临床治疗开辟新的道路。
研究人员采用了多种关键技术方法。在样本方面，以临床分离的耐多药肺炎克雷伯菌 THR60 及其噬菌体抗性衍生物 THR60r 为研究对象，同时还使用了来自重庆西南医院的其他 50 株菌株。在噬菌体研究技术上，运用噬菌体富集和分离技术从医院污水中获取噬菌体，通过透射电子显微镜（TEM）观察噬菌体形态，利用多位点序列分型（MLST）确定菌株类型，借助基因组测序和生物信息学分析探究噬菌体的遗传特性等。
下面来看看具体的研究结果：
- 噬菌体的分离与形态：以 THR60 为宿主菌，研究人员从废水中分离出噬菌体 GZ7，它能形成直径约 0.5mm 的小透明噬菌斑；以 THR60r 为宿主菌，分离出噬菌体 GZ9，其噬菌斑直径约 3mm 且周围有大晕圈。通过透射电子显微镜观察发现，GZ7 是肌尾噬菌体，头部直径约 64nm，尾部 97nm；GZ9 是长尾噬菌体，头部直径约 67nm，尾部约 175nm。
- 噬菌体的生长特性与最佳感染复数（MOI）：一步生长曲线显示，GZ7 在宿主菌 THR60 中复制迅速，潜伏期约 10 分钟，爆发期约 10 分钟，20 分钟后噬菌体滴度趋于稳定；GZ9 与宿主菌 THR60r 结合后吸附时间短，快速复制，40 分钟后达到稳定期。MOI 测试表明，GZ7 的最佳 MOI 为 0.0001，GZ9 的最佳 MOI 为 0.01。
- 噬菌体的稳定性：在温度稳定性方面，GZ7 和 GZ9 在 4°C - 60°C 范围内滴度变化不明显，温度进一步升高，滴度显著下降，但 GZ9 在 90°C 时仍能检测到少量存在。在 pH 稳定性上，GZ7 在 pH 4 - 11 范围内稳定，GZ9 在 pH 5 - 12 范围内稳定。此外，两种噬菌体对氯仿都有抗性。
- 噬菌体的宿主范围：对 51 株临床分离的 CRKP 菌株进行 MLST 分析，发现 ST11 是主要类型。GZ7 的宿主范围为 64.7%（33/51 菌株），GZ9 的宿主范围为 29.4%（15/51 菌株），当两者混合成噬菌体鸡尾酒时，宿主范围扩大到 82.4%（42/51 菌株）。
- 噬菌体的基因组和系统发育特征：对 GZ7 和 GZ9 的基因组 DNA 进行 Hind III 酶切和电泳，结果表明 GZ7 基因组是线性的，长度为 42,097bp，编码 73 种蛋白质；GZ9 基因组是环形的，长度为 48,896bp，编码 76 种蛋白质。两者基因组中均未发现已知毒素、毒力因子相关基因和耐药基因。系统发育分析显示，GZ7 与肺炎克雷伯菌、准肺炎克雷伯菌和密歇根克雷伯菌密切相关；GZ9 与几种属于 Drexlerviridae 科 Webervirus 属的克雷伯菌噬菌体密切相关。
- 噬菌体鸡尾酒的体外抗菌效果：体外实验中，噬菌体鸡尾酒对肺炎克雷伯菌有明显抑制作用。单独使用 GZ9 对 THR60 无抑制效果，使用 GZ7 或噬菌体鸡尾酒时，THR60 菌株生长在最初两小时内受到抑制，且噬菌体鸡尾酒能持续抑制细菌生长，抑制耐药菌产生。在生物膜抑制实验中，噬菌体鸡尾酒对生物膜形成有显著抑制作用，MOI 为 1 时抑制效果最佳，抑制率可达 56%。细胞毒性实验表明，纯化后的噬菌体鸡尾酒对人细胞安全。
- 噬菌体鸡尾酒的体内抗菌效果：在小鼠肺部感染模型实验中，PBS 对照组小鼠存活 7 天，THR60 感染组小鼠第 4 天全部死亡，而 GZ7 和噬菌体鸡尾酒治疗组小鼠体重减轻较少，生存率均为 37.5%。噬菌体鸡尾酒治疗后，小鼠肺部细菌载量显著降低，炎症因子 TNF-α 和 IL-6 水平明显下降，肺组织病理损伤明显改善。
综合研究结论和讨论部分，研究人员成功从废水中分离出两种新型裂解性噬菌体 GZ7 和 GZ9，它们具有稳定、安全且有效的特点。噬菌体鸡尾酒在体外对肺炎克雷伯菌有良好的裂解和生物膜清除能力，在体内对小鼠肺炎有显著的治疗效果。这一研究为耐多药肺炎克雷伯菌肺部感染的治疗提供了新的潜在方案，具有重要的临床应用前景。不过，噬菌体治疗目前仍面临一些挑战，如细菌对噬菌体的耐药性、噬菌体在体内的保留时间等问题，未来还需要进一步深入研究来解决这些问题，推动噬菌体治疗在临床上的广泛应用。
