ფაგები: ვირუსები ბაქტერიების წინააღმდეგ
თარიღი: 14 სექტემბერი, 2017
ფაგები: ვირუსები ბაქტერიების წინააღმდეგ
კაცობრიობა უხსოვარი დროიდან ებრძვის ინფექციებს. მედიცინა ვითარდება, სამკურნალო საშუალებები იხვეწება, მაგრამ ანტიბიოტიკების უკონტროლო გამოყენების გამო იზრდება მათდამი მედეგი (რეზისტენტული) ინფექციების რიცხვიც. ზოგი თანამედროვე მეცნიერი ამ პრობლემის მოგვარების ერთ-ერთ რეალურ გზად ფაგოთერაპიის განვითარებას მიიჩნევს.
საბედნიეროდ, ეს მიმართულება უწყვეტად ვითარდებოდა საქართველოში. 1934 წლიდან თბილისში მოქმედებს სპეციალიზებული სამეცნიერო დაწესებულება – ბაქტერიოფაგიის, მიკრობიოლოგიისა და ვირუსოლოგიის ინსტიტუტი, რომელიც გიორგი ელიავას სახელს ატარებს და რომელიც დღესაც ბაქტერიოფაგიაში სამეცნიერო-კვლევითი მიღწევების ლიდერადაა მიჩნეული.
მაინც რა არის ფაგი, როდის შეიძლება მისი გამოყენება, როდისაა შედეგიანი ან რამდენად უსაფრთხოა ადამიანისთვის? გვესაუბრება ცნობილი პედიატრი, მედიცინის მეცნიერებათა დოქტორი, თბილისის სახელმწიფო სამედიცინო უნივერსიტეტის სრული პროფესორი ყარამან ფაღავა
– მოგეხსენებათ, ინფექციები ავადობის ძალიან მნიშვნელოვანი ფაქტორია. კაცობრიობა მათ უხსოვარი დროიდან ებრძვის. პირველი ხელშესახები შედეგები XIX-XX საუკუნეებში მოღვაწე ინგლისელი პროფესორის ლისტერის სახელს უკავშირდება, რომელმაც ანტისეპტიკის – ბიოლოგიური, ქიმიური, ფიზიკური, მექანიკური და სხვა საშუალებებით ინფექციასთან ბრძოლის – პრინციპები აღმოაჩინა. ეს პრინციპები შემდეგ მედიცინაში დაინერგა, რამაც დიდი როლი შეასრულა ინფექციათა პრევენციაში.
XX საუკუნის დასაწყისში ბრიტანელმა ფრედერიკ ტვორტმა და კანადელმა ფელიქს დ’ერელმა 1915 და 1917 წლებში ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად აღმოაჩინეს ფაგები. შემდეგ გერჰარდ დომაგკმა შექმნა სულფანილამიდები, რისთვისაც ნობელის პრემია მიიღო. დაბოლოს, ალექსანდრ ფლემინგმა აღმოაჩინა პენიცილინი, რამაც სათავე დაუდო ანტიბიოტიკების ერას.
თავდაპირველად ფაგები ფართოდ იყო გავრცელებული. მათი მეშვეობით მკურნალობდნენ დიზენტერიას, ტიფს, ქოლერას და სხვა ინფექციურ დაავადებებს. შემდეგ ისინი სულფანილამიდებმა და ანტიბიოტიკებმა შეცვალა, რადგან მათი წარმოება უფრო ადვილი იყო, უფრო სწრაფ ეფექტსაც ახდენდა და მიკრობთა ძალიან ფართო სპექტრზე მოქმედებდა. თანაც მიკრობიოლოგიის მწირი ცოდნით განპირობებული მეთოდოლოგიური შეცდომების გამო ფაგებს ხშირად არადანიშნულებისამებრ იყენებდნენ და ვინაიდან სასურველ შედეგს ვერ იღებდნენ, მათი რეპუტაციაც შეირყა.
სხვაგვარი ვითარება იყო საბჭოთა კავშირში და, კერძოდ, საქართველოში. გიორგი ელიავამ ფაგების აღმომჩენთან – ფელიქს დ’ერელთან თანამშრომლობით 1934 წელს თბილისში, ბაქტერიოლოგიის ინსტიტუტის ბაზაზე, ბაქტერიოფაგიის, მიკრობიოლოგიისა და ვირუსოლოგიის ინსტიტუტი დააარსა. სტალინის მოწვევით თბილისში დ’ერელიც მუშაობდა. ეს ინსტიტუტი ამ დარგის მსოფლიო ლიდერად მიიჩნეოდა მუდამ და დღესაც ასეა.
ყველა ვაღიარებთ ანტიბიოტიკების მნიშვნელობას, მაგრამ მრავალ ღირსებასთან ერთად მათ ნაკლიც აქვთ: იწვევენ გვერდით მოვლენებს – ალერგოზებს, დისბაქტერიოზს, კანდიდოზს (სოკოვან ინფექციას), აზიანებენ კბილებს, შინაგან ორგანოებს –ღვიძლს, ძვლის ტვინს და ა.შ. ამ ყველაფრის კონტროლი შესაძლებელია, მაგრამ მთავარი სირთულე ის გახლავთ, რომ თანდათანობით იმატებს ბაქტერიების რეზისტენტობა ანტიბიოტიკების მიმართ. მაგალითად, აშშ-ში ყოველწლიურად ორი მილიონი კაცი ინფიცირდება მიკრობთა ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტული ფორმებით, ხოლო 23 000 ამის გამო იღუპება. პრობლემა იმდენად სერიოზულია, რომ მის მოგვარებაზე მთელი მსოფლიო ფიქრობს. ეს გახლდათ ერთ-ერთი მიზეზი იმისა, რომ მედიცინა ფაგებს დაუბრუნდა.
– მაინც რას წარმოადგენს ფაგი, როგორ ანადგურებს ის ბაქტერიებს?
– ფაგი საკმაოდ გავრცელებული ბიოლოგიური ორგანიზმია, ვირუსი, რომელიც ბაქტერიით იკვებება. უძველესი ცნობების თანახმად, განგა, ჯამნა და ინდოეთის სხვა მდინარეები საოცარ ანტიბაქტერიულ თვისებებს ამჟღავნებდა. ამ მდინარეების წყალი, მათში ჩამდინარე კანალიზაციის მიუხედავად, სასმელად ვარგისი იყო. ფაგები სწორედ ამ ფენომენის შესასწავლად ჩატარებული გამოკვლევების შედეგად აღმოაჩინეს ერნესტ ჰენბერი ჰანკინმა, ტვორტმა და დ’ერელმა. მათ შეამჩნიეს, რომ ეს მიკროროგანიზმები ზოგიერთ ბაქტერიას ანადგურებდნენ და მდინარეში ბაქტერიულ წონასწორობას ამყარებდნენ. ახალაღმოჩენილ ვირუსებს დ’ერელმა ბაქტერიოფაგები უწოდა, რაც “ბაქტერიის მჭამელს” ნიშნავს. მანვე დანერგა მედიცინაში მკურნალობის ახალი მეთოდი – ფაგოთერაპია. 1917 წელსვე გამოქვეყნდა მისი სტატია – “ბაქტერიოფაგოთერაპიის ეფექტურობა დიზენტერიით დაავადებულ ბავშვებში”.
ფაგები ყველგან არის, უმთავრესად – ნადგომ წყლებში, ასევე – მდინარეებში, ზღვებში... ფაგს აქვს თავი, სადაც მოთავსებულია მისი დნმ, ყელი, სხეული და შოლტები. სწორედ შოლტებით ეკვრის ბაქტერიას, ნერგავს მასში საკუთარ დნმ-ს, იყენებს მიკრობის რესურსებს, მრავლდება და როდესაც მიკრობულ უჯრედში ვეღარ ეტევა, ხეთქავს მას, გარეთ გამოდის და სხვა მიკრობებს უტევს.
ფაგების თავისებურება ის გახლავთ, რომ ისინი სპეციფიკური ვირუსები არიან, რომლებიც აინფიცირებენ და ანადგურებენ მხოლოდ კონკრეტულ ბაქტერიებს. მრავლდებიან იქ, სადაც მათი საკვებია. ნებისმიერ სხვა შემთხვევაში ისინი არსებულ გარემოს ტოვებენ. უფრო გასაგებად რომ ვთქვათ, როგორც კი სამიზნე ბაქტერია გამოილევა, ფაგი ორგანიზმიდან გადის. ყველა სახეობის ფაგი მხოლოდ განსაზღვრული სახეობის ბაქტერიით იკვებება. ურთიერთობის ასეთი სპეციფიკიდან გამომდინარე, ფაგს სხვა ტიპის უჯრედისთვის ზიანის მიყენება არ შეუძლია, მაშასადამე, სრულიად უვნებელია ორგანიზმისთვის.
– რით განსხვავდება ერთმანეთისგან ანტიბიოტიკი და ბაქტერიოფაგი?
– ანტიბიოტიკი ქიმიური ნივთიერებაა, რომელსაც დაავადების გამომწვევი ბაქტერიების ზრდისა და განვითარების შეჩერების, მათი განადგურების უნარი შესწევს. ეს შესანიშნავი საშუალებაა მრავალი დაავადების სამკურნალოდ. ანტიბიოტიკების გარეშე უამრავი ხალხი დაიხოცებოდა. ერთ ანტიბიოტიკს რამდენიმე სახეობის ბაქტერიის განადგურება შეუძლია, ანუ ანტიბიოტიკების უმრავლესობას მოქმედების საკმაოდ ფართო სპექტრი აქვს. ცუდი ის არის, რომ ეს ნივთიერება “მტერსა” და “მოყვარეს” ვერ არჩევს და ორგანიზმში არა მხოლოდ მავნე, არამედ სასარგებლო ბაქტერიებსაც სპობს.
ანტიბიოტიკისგან განსხვავებით, ფაგი მხოლოდ სამიზნე ბაქტერიას ანადგურებს. მაგალითად, ყველა სტაფილოკოკს კი არა, არამედ რომელიმე ერთს, ვთქვათ, ოქროსფერს. ეს, ერთი მხრივ, კარგია, რადგან სასარგებლო ბაქტერიებს ზიანი არ ადგება, მეორე მხრივ კი ცუდი, რადგან არ ვიცით, რომელი შტამია ორგანიზმში. ამ პრობლემის დასაძლევად კომერციულ ბაზარზე გამოაქვთ ფაგების ნაკრები, რომელიც ყველაზე გავრცელებული არსებული ბაქტერიების წინააღმდეგ მოქმედებს. შესაძლებელია მათდამი მგრძნობელობის განსაზღვრაც. ამ პროცედურას 2-3 დღე სჭირდება.
გვერდითი მოვლენების შესახებ უკვე ვისაურეთ – ფაგს, ანტიბიოტიკისგან განსხვავებით, ასეთი რამ არ ახასიათებს. სხვაობაა უჯრედშიდა ინფექციებთან ბრძოლის გზებშიც. ანტიბიოტიკის ზოგიერთი სახეობა (მაკროლიდები, ტეტრაციკლინები) უჯრედშიც შედის, ფაგი – არა, თუმცა უჯრედშიდა ინფექციების შემთხვევაშიც ეფექტურია, რადგან ბაქტერიაზე მანამდე მოქმედებს, სანამ ის უჯრედში შევა ან მას შემდეგ, რაც უკვე დატოვებს უჯრედს.
ამის დასადასტურებლად ასეთი ექსპერიმენტი ჩატარდა: ქალაქის ერთ-ერთ ქუჩაზე სალმონელოზის ეპიდემია იყო გავრცელებული. ამ ბაქტერიამ უჯრედის შიგნით იცის დამალვა. ქუჩის ცალ მხარეს მცხოვრებ ბავშვებს ფაგს ასმევდენენ, ქუჩის მეორე მხარეს მცხოვრებს – არა. ცოტა ხნის შემდეგ იმ მხარეს, სადაც ფაგს იყენებდნენ, ეპიდემია შეწყდა, მეორე მხარეს კი გაგრძელდა.
– როდის შეიძლება ფაგების გამოყენება?
– ფაგების გამოყენება შესაძლებელია ზედა და ქვედა სასუნთქი სისტემის ინფექციის, შუა ყურის ანთების, კუჭ-ნაწლავის ინფექციის, მოგზაურთა დიარეის, დისბაქტერიოზის (ამ შემთხვევაში მისი გამოყენება პრობიოტიკთან კომბინირებულადაც შეიძლება), უროლოგიური და გინეკოლოგიური დაავადებების (შესაძლებელია მისი გამოყენება ტამპონით სახითაც), სეფსისის, კანის ჩირქოვანი დაავადებების, ანუ პრაქტიკულად ყველა ბაქტერიული ინფექციის დროს.
განსაკუთრებით ეფექტურია ფაგი დაავადების საწყის სტადიაზე. რთულად სამკურნალო ინფექციის შემთხვევაში ფაგსა და ანტიბიოტიკს ზოგჯერ ერთდროულად ვიყენებთ.
განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ფაგის გამოყენება, თუ მიკრობი რეზისტენტულია ანტიბიოტიკის მიმართ (დღეს არსებობს მიკრობები, რომლებზეც არც ერთი ანტიბიოტიკი არ მოქმედებს), თავად პაციენტი ვერ იღებს ანტიბიოტიკს გვერდითი მოვლენების გამო ან ღვიძლისა თუ ძვლის ტვინის დაავადება აქვს.
ფაგები გამოიყენება სხვადასხვა დაავადების პროფილაქტიკისთვის, მაშინ როდესაც ამ მიზნით ანტიბიოტიკის გამოყენება დაუშვებელია.
ფაგებს ყველისა და ხორცის წარმოებაშიც იყენებენ ლისტერიის საწინააღმდეგოდ.
– რა დოზით ინიშნება ფაგები?
– ფაგებს დოზა თავად აწერია. მთავარია, მინიმალურ დოზაზე ნაკლები არ დაინიშნოს, თორემ ჭარბი არაფერს გვავნებს. მათი მიღება 7-10 დღეს გრძელდება. ფაგები იმდენად უვნებელია, რომ არათუ ჩვილებსა და ორსულებს, არამედ დღენაკლულ ბავშვებსაც თამამად ვუნიშნავთ.
ფაგები გამოდის წვეთების, ტაბლეტების, სპრეის სახით, ამიტომ პაციენტს მისი სხვადასხვა სახით მიღება (დალევა, ჭრილობაზე დაფენა, შესხურება, ტამპონის გაკეთება და სხვა) შეუძლია.
აუცილებელია ფაგის შენახვის პირობების დაცვა, რადგან ის ცოცხალი ორგანიზმია. სასურველია, ის მაცივრის კარების თაროზე ინახებოდეს, თუმცა, თუ დიდი სიცხეები არ არის, მაცივარში შენახვა აუცილებელი არ გახლავთ. შემღვრეული ფაგის გამოყენება არ შეიძლება.
ოთხიოდე წლის წინ, როდესაც ერთ-ერთ საერთაშორისო კონფერენციაზე ფაგების შესახებ ლექცია წავიკითხე, მათი არსებობა არავის ახსოვდა, დღეს კი ამერიკასა და ევროპაში დიდ ინტერესს იჩენენ ფაგების მიმართ, იქმნება ცენტრები, ტარდება კლინიკური კვლევები, მაგრამ ჩვენი ქვეყანა ამ დარგში მაინც გაცილებით წინაა.
მარი აშუღაშვილი