مروری بر روش های نوین حذف بیوفیلم های باکتریایی در عفونت های بالینی: کاربرد فاژدرمانی هدفمند و نانوذرات ضدبیوفیلم

بیوفیلم های باکتریایی به عنوان ساختارهای چندسلولی محصور در ماتریکس پلیمری برون سلولی (EPS)، یکی از چالش های اصلی در درمان عفونت های بالینی محسوب می شوند و بر اساس مطالعات اپیدمیولوژیک، در حدود ۶۵ تا ۸۰ درصد عفونت های مزمن از جمله عفونت های مرتبط با کاتترها، ایمپلنت ها و زخم های دیابتی نقش دارند. ماتریکس EPS با ایجاد سد فیزیکی، کاهش متابولیسم باکتری های ساکن و تسهیل انتقال افقی ژن های مقاومت، تحمل تا ۱۰۰۰ برابری نسبت به آنتی بیوتیک های متداول ایجاد می کند. در سال های اخیر، فاژدرمانی هدفمند به عنوان یک رویکرد نوین مطرح شده است. آنزیم های مشتق از فاژ نظیر اندولیزین ها و دپلیمرازهای تجزیه کننده ژEPS، در مطالعات آزمایشگاهی توانسته اند ماتریکس بیوفیلم را تخریب و سلول های باکتریایی را لیز کنند. مرورهای سیستماتیک منتشر شده در پایگاه PubMed (۲۰۱۸ تا ۲۰۲۵) پروفایل ایمنی مطلوب و نرخ ریشه کنی بالینی قابل قبول را برای فاژدرمانی در عفونت های مزمن زخم و استئومیلیت گزارش کرده اند، هرچند که همچنان نیاز به کارآزمایی های بالینی تصادفی شده با حجم نمونه بزرگتر وجود دارد. رویکرد مکمل، استفاده از نانوذرات ضدبیوفیلم است. نانوذرات فلزی (مانند نقره و اکسید روی)، نانوحامل های پلیمری و لیپیدی از طریق تولید گونه های فعال اکسیژن (ROS) و نفوذ مستقیم به لایه های عمقی بیوفیلم عمل می کنند. نانوحامل های هوشمند با آزادسازی پاسخگو به pH اسیدی محیط بیوفیلم، می توانند غلظت موضعی آنتی بیوتیک را افزایش داده و اثر سینرژیستی نشان دهند. با این حال، چالش هایی نظیر سمیت سلولی نانوذرات در غلظت های بالا و فقدان استانداردسازی مدل های بیوفیلم در مطالعات پیش بالینی، موانع اصلی این روش هستند. ترکیب فاژدرمانی با نانوذرات یا آنتی بیوتیک ها در مدل های حیوانی اثر هم افزایی در حذف بیوفیلم های پایدار نشان داده است. در مجموع، فاژدرمانی هدفمند و نانوذرات ضدبیوفیلم دو استراتژی پیشرو در عصر پسا آنتی بیوتیک برای حذف موثر عفونت های بیوفیلمی به شمار می روند.

کلیدواژه ها:

بیوفیلم باکتریایی ، فاژدرمانی هدفمند ، نانوذرات ضدبیوفیلم ، مقاومت آنتی بیوتیکی