噬菌体vB_EfaS_ZC1联合蜂胶控制耐万古霉素粪肠球菌生物膜：一种新型根管治疗策略

本研究针对根管治疗失败的主要病原体——耐万古霉素粪肠球菌(VREF)生物膜，首次分离鉴定出新型噬菌体vB_EfaS_ZC1，通过体外和离体牙本质模型证实其单独或联合蜂胶可有效清除成熟生物膜，基因组分析显示其无耐药基因且稳定性优异，为临床难治性根尖周炎提供了创新性生物治疗方案。

　　

在口腔医学领域，耐万古霉素粪肠球菌(VREF)形成的顽固性生物膜是导致根管治疗失败的首要原因。这种革兰阳性球菌不仅对多种抗生素产生耐药性，还能抵抗常规根管消毒方案，引发严重的医疗并发症。更棘手的是，现有消毒剂如次氯酸钠(NaOCl)虽广泛使用，却存在损伤牙本质、无法彻底清除生物膜等局限性。面对这一全球健康威胁，寻找新型抗菌策略迫在眉睫。

针对这一挑战，埃及科学城微生物与噬菌体治疗中心的研究团队开展了一项创新性研究，他们从污水样本中分离获得一株新型噬菌体vB_EfaS_ZC1，并系统评估其单独或联合天然抗菌剂蜂胶对VREF生物膜的清除效果。这项研究成果发表在《Annals of Clinical Microbiology and Antimicrobials》上，为临床难治性根尖周炎提供了潜在解决方案。

研究团队采用多学科交叉方法：通过PCR和VITEK MS系统鉴定临床分离株；利用透射电镜(TEM)观察噬菌体形态；采用时间-杀菌曲线和一步生长曲线分析裂解活性；通过晶体紫染色法评估抗生物膜效果；结合场发射扫描电镜(FE-SEM)和共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)观察牙本质切片处理效果；运用全基因组测序和生物信息学工具进行安全性评估；最后建立4周成熟生物膜的离体人牙感染模型验证治疗效果。

细菌特性与宿主范围分析显示，50株临床分离株中，噬菌体vB_EfaS_ZC1对33株(66%)具有裂解活性，其中21株形成清晰噬菌斑。值得注意的是，分离宿主EF/14表现出最高多重耐药指数(0.92)，仅对呋喃妥因中度敏感。毒力基因检测发现hyl和asa1普遍存在，而esp和cylA未检出。

噬菌体稳定性研究表明，vB_EfaS_ZC1在-80°C至60°C温度范围和pH4-11条件下保持稳定，但紫外线照射会显著降低其活性。与蜂胶(12.5μg/mL)共孵育3小时不影响噬菌体活力。体外杀菌实验显示，在感染复数(MOI)为10时，30分钟内即可完全清除浮游细菌，潜伏期<10分钟，裂解期40分钟，平均裂解量达75±5PFU/细胞。

抗生物膜活性评估发现，MOI≥0.01即可显著抑制生物膜形成(P<0.0001)，所有测试MOI(100-0.01)均能有效清除成熟生物膜。透射电镜显示该噬菌体属于长尾噬菌体科(Siphoviridae)，具有长102nm、宽42nm的扁长衣壳和133nm非收缩性尾部，形成直径1-2mm的清晰噬菌斑。

基因组分析揭示vB_EfaS_ZC1基因组大小为58,596bp，GC含量39.8%，含102个ORF和2个tRNA基因。关键发现包括：预测ORF31编码的尾刺蛋白具有透明质酸酶活性；未检出抗生素耐药(AR)、毒力、溶原性或多样性生成逆转录元件(DGR)系统标记。系统发育分析将其归类为Saphexavirus属新种。

离体牙模型实验证实，噬菌体单独处理组牙本质表面生物膜明显瓦解，而噬菌体-蜂胶联合组表现出最彻底的消毒效果，CLSM显示活菌完全清除。与常规NaOCl处理相比，联合治疗使细菌存活数降低4个数量级(P<0.0001)。蜂胶单独处理虽能杀灭细菌，但会残留生物膜基质。

这项研究首次系统评估了噬菌体作为根管冲洗剂对粪肠球菌生物膜的直接作用，并创新性地提出噬菌体-蜂胶联合治疗方案。vB_EfaS_ZC1展现出作为理想治疗噬菌体的关键特征：严格裂解周期、安全性良好、宿主范围较广。其出色的环境稳定性(-80°C至60°C，pH4-11)和强大的生物膜穿透能力(依赖预测的透明质酸酶活性)，使其特别适合根管系统的复杂微环境。

研究同时揭示了蜂胶的协同机制：通过破坏细菌细胞膜/壁，弥补噬菌体对非分裂期细菌作用有限的缺点。这种组合策略既可延缓耐药性出现，又能减少对牙周组织的化学损伤，较传统NaOCl更具生物相容性优势。

尽管存在未进行动物模型验证的局限性，这项研究为临床转化奠定了重要基础。未来研究可进一步优化给药方案，探索多价噬菌体鸡尾酒疗法，并评估对口腔多菌种生物膜的广谱活性。这项成果不仅为根管治疗提供了新型生物消毒策略，也为应对全球抗生素耐药危机开辟了新途径。