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I batteriofagi o fagi, possono svolgere un ruolo significativo nel trattamento di infezioni batteriche complesse delle articolazioni protesiche, secondo la nuova ricerca della Mayo Clinic.
I risultati dello studio suggeriscono che la terapia dei fagi potrebbe fornire un potenziale trattamento per la gestione di tali infezioni, comprese quelle che coinvolgono microbi resistenti agli antibiotici.
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La ricerca è stata pubblicata nel numero di luglio di Clinical Infectious Diseases (CID).
Il trattamento dell’infezione cronica delle protesi articolari consiste in un intervento chirurgico più antibiotici, con la chirurgia come spina dorsale della terapia. Quando questi sforzi falliscono, possono esserci sofferenze significative, perdita degli arti e persino la morte. “La terapia dei fagi ha il potenziale per cambiare il paradigma nel modo in cui trattiamo le infezioni in questa era di crescente uso di dispositivi medici e resistenza agli antibiotici”, dice Gina Suh, MD, specialista in malattie infettive della Mayo Clinic.
I fagi sono virus presenti in tutta la terra che colpiscono e uccidono specifiche cellule batteriche, comprese quelli che sono diventati resistenti a più antibiotici. Questi organismi microscopici distruggono i batteri iniettando il loro DNA o RNA nei batteri per replicare e aprire le cellule.
Sebbene la terapia dei fagi sia una novità della Mayo Clinic, i predatori batterici sono stati scoperti più di un secolo fa, prima degli antibiotici. Oggi, gran parte della scienza di base dei fagi rimane ancora da esplorare.
Il Dottor Suh ha supervisionato il primo trattamento dei fagi alla Mayo Clinic nel giugno 2019, quando un uomo di 62 anni stava affrontando una potenziale amputazione dopo diversi cicli falliti di antibiotici e chirurgia. L’uso endovenoso della terapia dei fagi è stato approvato dalla Food and Drug Administration degli Stati Uniti sulla base di uso compassionevole.
“Abbiamo iniziato la terapia dei fagi come una specie di ultimo tentativo di salvare l’arto, e il paziente ha risposto magnificamente”, afferma il Dr. Suh. “È rimasto asintomatico dopo aver completato il trattamento e non ha avuto effetti avversi”.
L’infezione del paziente era spostenuta da un biofilm che si è formato sul suo dispositivo di sostituzione dell’articolazione del ginocchio, una complicazione comune tra i milioni di persone in tutto il mondo che ogni anno subiscono sostituzioni articolari che migliorano la vita.
Il co-autore dello studio Robin Patel, MD, spiega che i biofilm sono comunità di batteri tenuti insieme in una sostanza sottile e che la crescita dei biofilm consente ai batteri di eludere gli effetti di molti antibiotici.
“Quando i batteri crescono come biofilm sulle superfici, comene i dispositivi di sostituzione delle articolazioni, i batteri sono difficili da sradicare perché lo stato di biofilm li rende resistenti a molti degli antibiotici che altrimenti funzionerebbero”, afferma il Dr. Patel, Direttore del Laboratorio di ricerca sulle malattie infettive della Mayo Clinic.
Il Dr. Patel ha utilizzato l’analisi proteomica per identificare il batterio di un paziente e per iniziare il processo di trattamento con i fagi.
“Quindi testiamo una raccolta di fagi contro quelle specie di batteri di quel particolare paziente per determinare quale potrebbe funzionare meglio”, afferma Dr Patel. “Stiamo valutando la capacità dei fagi di uccidere o impedire a questi batteri di crescere, come misura dell’attività”.
Il mondo deve affrontare una crescente minaccia per la salute pubblica dovuta a infezioni batteriche resistenti ai farmaci ed è possibile che la terapia dei fagi possa salvare vite umane, ma sono necessari ulteriori studi.
“Ci sono stati diversi pazienti che sono stati trattati con fagi con esiti promettenti, ma come scienziato, un singolo caso come il nostro o anche una raccolta di singoli casi, non è sufficiente per dimostrare che una terapia è attiva”, dice Dr. Patel.
Il prossimo passo nello studio è di ampliare l’uso clinico della terapia fagica sulle infezioni delle protesi articolari dell’anca e del ginocchio. La Mayo Clinic avvierà uno studio clinico di due anni entro la fine dell’anno, per continuare a valutare la terapia dei fagi nel trattamento delle malattie infettive.
