Метилен көгі және Bartonella: зертханалық нәтижелер мен клиникалық дәлелдердің шектеулері

Өсірінді ыдысы мен пациентке ортақ «инфекция» деген сөз бар, бірақ оның мәні бірдей емес. Ыдыста инфекция агардағы колониялар санымен өлшенеді. Ал пациентте бұл — жасушалар мен қан тамырлары ішіндегі бактериялар, қан мен тіндер арқылы таралатын препараттар және жұмыстың бір бөлігін атқаратын иммундық жүйе. Осы екеуін шатастырсаңыз, зертханадағы әсерлі сан емдеу әдісі сияқты көріне бастайды. Оларды ажыратсаңыз, сол сан өзінің нақты мәнін сақтайды: ол келесі тәжірибені жүргізуге негіз болады.

Метилен көгі мен Bartonella туралы осы шолудың негізгі міндеті — осы айырмашылықты сақтау. Бір зерттеу тобының екі зертханалық зерттеуінде метилен көгінің өспейтін күйдегі Bartonella henselae бактерияларына әсері тексерілді. Екеуі де шыны және пластик ыдыстарда жоғары белсенділік көрсеткенін хабарлады. Ешқайсысында адамға сынақ жүргізілген жоқ.

Зерттеушілер стационарлық фазаны неліктен тексереді

Антибиотиктердің көпшілігі өсіп жатқан жасушаларда сыналады. Мұндай модель күрделірек жағдайды қамтымайды: бөлінуін тоқтатқан жасушалар өздерімен біртектес өсіп жатқан жасушаларды жоятын препараттарға төзімді болуы мүмкін.

Bartonella ағзада, соның ішінде эритроциттер мен эндотелий жасушаларының ішінде сақтала алады. Сондықтан зерттеу тобы мақұлданған препараттардың қайсысы стационарлық фазаға өткен B. henselae бактерияларын жоя алатынын анықтауға тырысты. Өсіп жатқан жасушаларға қатысты төмен MIC стационарлық фазадағы жасушалардың жойылуын болжай алмады. Рифампиннің MIC мәні өте төмен болғанымен, ол стационарлық жасушаларды нашар жойды; ал MIC мәндері жоғарырақ қосылыстар оларды жақсы жойды. Осындай мақалаларды бағалаудың жалпы тәсілін іздеген оқырмандар оны метилен көгі туралы зерттеулерді оқу жөніндегі нұсқаулықтан таба алады.

Алғашқы скрининг: Li және әріптестері, 2019

Antibiotics журналындағы 2019 жылғы стационарлық фазаға арналған скринингте жалғыз B. henselae JK53 штамы пайдаланылды. Ол 10 пайыз ұрықтық бұзау сарысуы қосылған Schneider ортасында, 37 C температурада және 5 пайыз CO2 жағдайында өсірілді. Бір күндік өсірінділер негізінен бөлек орналасқан, бөлініп жатқан жасушалардан тұрды. Тығыздығы mL-ге шамамен 10-ның 8-дәрежесіндей колония түзуші бірлік болатын бес күндік өсірінділер стационарлық фаза ретінде қабылданды және оларда көзге көрінетін агрегаттар болды.

Сынақта пропидий йодидімен бірге SYBR Green I қолданылып, өлшемдер тірі және изопропанолмен өлтірілген жасушалар қоспалары бойынша калибрленді. Метилен көгінің түсі қанық болғандықтан, оң нәтижелер алдымен микроскопиямен, содан кейін қанды агардағы колонияларды санау арқылы расталды. Соңғысы анағұрлым қатаң бағалау көрсеткіші болды.

50 микромоляр концентрацияда тексерілген 1,581 мақұлданған препараттың ішінде метилен көгінен кейін тіршілікке қабілеттілік планшет оқу құрылғысы бойынша 16 пайыз, микроскопия бойынша 25 пайыз болды. Даптомициннің көрсеткіші 21 пайыз, бірнеше азолдікі 22–27 пайыз, гентамициндікі 32 пайыз, эритромициндікі 66 пайыз, ципрофлоксациндікі 74 пайыз болды. Пирвиний памоаты оқу құрылғысында күштірек әсер көрсеткендей көрінді, бірақ өзінің флуоресценциясына байланысты оны микроскопиямен бағалау мүмкін болмады.

Өсіп жатқан B. henselae үшін метилен көгінің MIC мәні mL-ге 0.08–0.16 микрограмм болды. Бес күндік стационарлық жасушаларға mL-ге 5 микрограмм концентрацияда әсер еткенде, бір күннен кейін анықталатын колониялар қалмады. Бұл нәтиже даптомицин мен пирвиний памоатының сыналған концентрацияларындағы нәтижелеріне сәйкес келді. Жоюдың уақытқа тәуелділігін бағалайтын бөлек сынақта mL-ге 10 микрограмм қолданылды. Бұлар — дозалар емес, зертханалық әсер ету концентрациялары, әрі мақалада да солай көрсетілген. Мақалада келтірілген адам қан плазмасындағы шамамен mL-ге 3.9 микрограмм болатын ең жоғары концентрация тек қосымша контекст ретінде берілген. Метилен көгінің фармакокинетикасына шолу плазмадағы көрсеткішті неліктен тіндегі көрсеткіш деп қабылдауға болмайтынын түсіндіреді.

Мақалада екі шектеу анық көрсетілген. Биоқабықша моделі де, метилен көгінің басқа препараттармен біріктірілімдерін сынау да болған жоқ. Бес күндік агрегаттар тек стационарлық сұйық өсіріндідегі шоғырлар еді, олар биоқабықшаны зерттейтін валидацияланған тәжірибе емес. Авторлар жануарларда, препарат біріктірілімдерімен және биоқабықшаларда зерттеу жүргізуге, сондай-ақ Bartonella-ның басқа түрлерін сынауға шақырды.

Біріктірілімдер және биоқабықшадан алынған жасушалар: Zheng және әріптестері, 2020

BMC Microbiology журналындағы 2020 жылғы жалғастырушы зерттеуде сол штамм мен орта сақталды, бірақ алты күндік стационарлық өсірінділер қолданылды және алғашқы мақалада болмаған екі нәрсе қосылды: екі препараттан тұратын біріктірілімдер және биоқабықшадан алынған жасушалар моделі.

Жеке препараттар бірдей mL-ге 5 микрограмм концентрацияда 24 сағат сыналғанда, метилен көгінен кейін mL-ге 3.2 × 10-ның 4-дәрежесіндей колония түзуші бірлік қалды; бақылау тобында бұл көрсеткіш шамамен 2.8 × 10-ның 10-дәрежесі болды. Сол уақыт нүктесінде ципрофлоксацин, гентамицин және нитрофурантоиннан кейін колониялар азырақ қалды. Бұл 2019 жылғы нәтижеден өзгеше: ол кезде дәл сондай номиналды концентрацияда бір күннен кейін анықталатын колониялар қалмаған еді. Өсіріндінің жасы, тығыздығы және онымен жұмыс істеу тәсілдері әртүрлі болғандықтан, бактерияларды жою әсері бағыты жағынан қайталанды, бірақ шамасы бірдей болмады. Сынақтар арасындағы осындай айырмашылық — стандартты қауіпсіздік пен өзара әсерлесуді тексеру кезінде зертханалық белсенділікті клиникалық әсерден бөлек қарастыру себептерінің бірі.

Біріктірілімдер скринингі — ең жиі дәйексөз келтірілетін бөлік. Әр компоненттің концентрациясы mL-ге 5 микрограмм болып бекітілді. Азитромицин мен метилен көгінің де, рифампин мен метилен көгінің де біріктірілімдерінен кейін 24 сағатта стационарлық фазадағы анықталатын колониялар қалмады. Ципрофлоксацин бар екі жұп та осындай нәтиже берді. Сыналған 25 жұптың ішінен тек осы төртеуі ғана мұндай нәтижеге жетті. Синергияға формалды талдау жүргізілмегендіктен, дұрыс тұжырым — дәлелденген синергия емес, осы жағдайларда белсенді болған біріктірілім.

Биоқабықша тәжірибесінде препараттың тұтас жетілген биоқабықшаға енуі емес, жас бұзылған биоқабықшадан алынған жасушалар тексерілді. Өсірінділер бес күн өсіріліп, сұйылтылғаннан кейін ұяшықты планшеттерде тағы бес күн ұсталды. Биоқабықша кристалды күлгінмен бояу арқылы расталып, препараттармен әсер етпес бұрын қырып алынды. mL-ге 5 микрограмм концентрациядағы метилен көгі жеке қолданылғанда, 6-күнге қарай көрсеткіш 2.3 × 10-ның 2-дәрежесіне дейін төмендеді. Бұл жеке препараттар арасындағы ең жақсы нәтижелердің бірі болды, бірақ нөлге жеткен жоқ. Метилен көгі бар екі біріктірілім де 6-күнге қарай нөлге жетті; ципрофлоксацин бар екі біріктірілім де сондай нәтиже көрсетті.

Авторлар мұқият оқырман да байқайтын шектеулерді атап өтті: ескі тұтас биоқабықшаның орнына жас, қырып алынған биоқабықша; әр препараттың шынайы ең жоғары концентрациясының орнына барлық препаратқа бір ыңғайлы концентрация; тек азитромицин немесе рифампин негізіндегі таңдалған жұптар; бір штамм; жануарлар да, пациенттер де жоқ. Кейінгі үш препараттан тұратын біріктірілімдерді зерттеу ұсынылды, бірақ оның нәтижелері берілген жоқ.

Зерттеу дизайндарын салыстыру

Кесте осы мақаланың негізгі ойын ықшам түрде көрсетеді. Соңғы бағанның сол жағындағының бәрі — өсірінділермен жүргізілген жұмыс. Екі мақаладағы ешбір нәтиже соңғы бағанға жатпайды.

Bartonella — Borrelia емес

Екі мақалада да Лайм ауруын туғызатын спирохета — Borrelia burgdorferi аталады. Өйткені бояғышқа негізделген сынақ сол зертханада бұрынырақ жүргізілген Borrelia-ның стационарлық фазасын зерттеу жұмыстарынан алынған. Ол зерттеулерде де метилен көгі мен даптомицин белсенді қосылыстар ретінде анықталған еді. Бұл тарих пайдалы контекст береді, бірақ жиі қателесуге де себеп болады.

Bartonella туралы екі мақаладағы ешбір тәжірибе Borrelia мен Bartonella-ны қатар салыстырып тексермейді. Микроорганизмдер, орталар және концентрациялар әртүрлі. Ал метилен көгінің Bartonella мембранасына ықтимал әсері қосымша зерттеуді қажет ететін болжам ретінде ғана берілген. Нәтижелерді бір түрден екіншісіне көшіруге болмайды, әрі екі мақала да паразиттер туралы кең ауқымды тұжырымдарды қолдамайды. Borrelia мен Bartonella персистерлерін салыстыру осы себеппен екі ағза туралы ғылыми әдебиеттерді бөлек қарастырады.

Өсірінді нәтижелері неліктен хаттамаға айналмайды

Bartonella үшін метилен көгін қолдану хаттамасын іздеуге қызығушылық түсінікті. Бұл мақалалар осы тіркесті сатып алу тізімі емес, сақтық белгісі ретінде қабылдау керектігін көрсетеді.

Біріншіден, ұяшықтағы mL-ге 5 микрограмм — дәрігердің тағайындауы емес. Бұл көрсеткішке сіңу, таралу, ақуыздармен байланысу, жасуша ішіне ену немесе көтерімділік туралы деректер кірмейді. Авторлар оны антибиотиктердің ең жоғары концентрацияларының жуық орташа мәні ретінде таңдаған және болашақ жұмыста әр препараттың өзіне тән шынайы деңгейін пайдалану қажет екенін айтқан.

Екіншіден, нөл колония — тіннің стерильді екенін емес, сол егу жағдайларында колониялар болмағанын білдіреді. Персистерлер, жасуша ішіндегі бактериялар және үлгі алу шектеулері агар табақшасының аясынан тыс қалады.

Үшіншіден, ұяшықты стерильдей алатын біріктірілімдер ағзада әсер етпеуі немесе зиян келтіруі мүмкін. Азитромицин мен метилен көгі, сондай-ақ рифампин мен метилен көгі — зертханалық әсер ету деңгейлерінде сыналған зертханалық жұптар. Жануарлардағы фармакокинетика мен адамдардағы бақыланатын зерттеу деректерінсіз доза да, қолдану ұзақтығы да, пайда мен қауіп арақатынасы да анықталмаған. Нұсқаларды қарастырып жүрген кез келген адам оларды дәрігермен талқылап, ыдыстағы деректерден қандай да бір қорытынды шығармас бұрын метилен көгін қолдану қай кезде медициналық бақылауды қажет ететінін қарап шығуы керек.

Осы мақалалар негіздейтін шектеулі қорытынды мынадай: метилен көгі өспейтін B. henselae JK53 жасушаларына қарсы in vitro жағдайында, соның ішінде екі препараттан тұратын зертханалық біріктірілімдерде қайталанатын белсенділік көрсетеді. Біріктірілімдер мен биоқабықшадан алынған жасушалар бойынша ең айқын нәтижелер 2020 жылғы зерттеуде алынған. Қалғанының бәрі, соның ішінде бұл белсенділіктің адамдардағы бартонеллез үшін маңызы бар-жоғы, әлі тексерілмеген.