噬菌体治疗眼部耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染的潜力研究

为应对眼部耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）感染治疗难题，研究人员评估噬菌体体外抗菌活性，发现其颇具潜力。

　　在眼科领域，细菌感染尤其是由耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（Methicillin-resistant Staphylococcus aureus，MRSA）引发的感染，正逐渐成为威胁视力的一大难题。在美国，MRSA 是导致眼部感染的重要病原菌，其引发的眼部感染不仅治疗棘手，而且还常常对一线经验性抗生素产生耐药性，这使得传统的抗生素治疗手段效果大打折扣。想象一下，眼睛作为心灵的窗户，却遭受着 MRSA 的侵袭，常规的治疗方法又难以奏效，患者的痛苦和医疗负担都在不断加重。在这样的背景下，寻找一种新的治疗策略迫在眉睫。

于是，来自哈佛大学医学院附属麻省眼耳医院（Massachusetts Eye and Ear, Harvard Medical School）等机构的研究人员展开了一项意义重大的研究。他们将目光聚焦在噬菌体（bacteriophages）上，试图探索其作为创新局部疗法治疗顽固性眼部感染的潜力。最终，该研究成果发表在《Ophthalmology and Therapy》杂志上。

研究人员开展这项研究时，采用了多种关键技术方法。首先，收集了 2014 - 2021 年在麻省眼耳医院就诊的眼部感染患者的 50 株 MRSA 眼部分离株，这些菌株具有代表性，涵盖了美国主要的眼部 MRSA 克隆以及临床感染的多样性。接着，运用多种技术对这些菌株进行深入分析，其中包括利用 MicroScan WalkAway 系统进行细菌鉴定和抗生素敏感性测试；通过全基因组测序（Whole genome sequencing）探究菌株的种群结构，明确序列类型（Sequence Type，ST）和克隆复合体（Clonal Complex，CC）；从 PHAGEinLYON 噬菌体库中选取特定噬菌体进行繁殖，并采用斑点试验（spot assay）和微量滴定板宿主范围试验（Microtiter Plate Host Range Assay）测定噬菌体的宿主范围 。

研究结果主要从以下几个方面展开：

• 细菌分离株特征：这 50 株 MRSA 分离株主要来源于眼部周围感染（38%）、角膜炎（24%）、泪腺系统感染（20%）、结膜炎（12%）和眼内炎（6%）。它们对红霉素（86%）、左氧氟沙星（56%）和克林霉素（52%）等抗生素具有较高的耐药性，70.0% 的菌株属于多药耐药（Multidrug resistance，MDR），即对三种或更多类别的抗生素耐药。通过分析，发现这些分离株的种群结构多样，主要包含 CC5、CC8 等克隆复合体，不同克隆复合体在耐药性和 SCCmec 盒类型上存在差异，比如 CC5 组大多为 ST5 和 ST105，且 87.5% 含有 SCCmec 盒类型 II；CC8 组大多为 ST8，且全部含有 SCCmec 盒类型 IV123。
• 噬菌体宿主范围：通过斑点试验测定 6 种噬菌体的宿主范围，发现 V1SA19、V1SA20 和 V1SA22 这三种噬菌体的活性谱最广，分别能作用于 86%、84% 和 82% 的测试分离株，而 V1SA12、V1SA9 和 V4SA2 的活性范围相对较窄。总体上，90.0% 的细菌分离株至少对一种噬菌体敏感。值得注意的是，噬菌体的活性似乎与抗生素耐药表型无关，多数测试噬菌体对 MDR CC5 分离株仍有活性45。
• 液体培养宿主范围试验：针对活性最强的三种噬菌体（V1SA19、V1SA20 和 V1SA22）进行液体培养宿主范围试验，结果显示它们在不同感染复数（Multiplicity of infection，MOI）下，对不同比例的菌株都能达到较高的细菌生长抑制率（≥75%） 。例如，在 MOI 为 100 时，V1SA19、V1SA20 和 V1SA22 在 12 小时后能抑制 88% - 92% 的 MRSA 分离株生长，24 小时后能抑制 78% - 86% 的分离株生长。同时还观察到噬菌体存在剂量效应，MOI 为 100 时细菌生长抑制效果最明显678。

研究结论和讨论部分表明，噬菌体疗法在眼科领域展现出了巨大的潜力。在全球范围内，抗菌药物耐药性问题日益严重，眼部细菌的抗生素耐药性也在迅速上升，传统抗生素治疗眼部 MRSA 感染的效果越来越差，急需新的治疗方法。此次研究中，V1SA19、V1SA20 和 V1SA22 这三种噬菌体对眼部 MDR MRSA 表现出了良好的体外抗菌活性，为后续的体内和临床研究奠定了基础。不过，噬菌体疗法目前也面临着一些挑战，如监管的复杂性、噬菌体在眼部环境中的配方和稳定性问题，以及与免疫系统的相互作用等。尽管如此，在多重耐药问题日益严峻的当下，噬菌体作为一种有前景的抗菌策略，值得在体内动物模型中进一步研究，为未来应用于人类临床试验做好准备，有望为眼部 MRSA 感染患者带来新的希望，为眼科抗感染治疗开辟新的道路。