我能参加个性化噬菌体治疗吗？

日期：2022-10-21

1. 什么是噬菌体治疗？

噬菌体治疗是指利用噬菌体治疗细菌感染引起的疾病。噬菌体是细菌的病毒，噬菌体感染细菌后主要有两种策略：一种是整合到细菌内与细菌共生（或者叫寄生），另一种会在宿主细菌中大量增殖、裂解宿主细胞、释放子代噬菌体去感染其他细菌，后者为裂解性噬菌体，可用来治疗细菌性疾病。在抗生素发现之前，噬菌体治疗曾经风靡一时，但随着广谱杀菌抗生素的普及，特异性杀菌的噬菌体治疗逐渐丧失了市场。如今，随着细菌对抗生素耐药的日益严峻，噬菌体治疗又重新回到人们的视野。

2. 什么样的细菌感染需要噬菌体治疗？

细菌感染常引起感冒、咳嗽等症状。多数轻度感染患者依靠自身免疫力不用吃药便能自愈；有些在医生指导下选择合适的抗生素治疗后能够很快痊愈；而有些患者则可能发展为严重的急性感染病或长期的慢性感染病，抗生素使用的级别、剂量和频率会随之加大；若病原细菌为对抗生素广泛耐药的超级细菌，则需要使用被称为“最后防线”的高级别抗生素，如碳青霉烯类XX培南、三/四代头孢菌素、甲氧西林、万古霉素、替加环素和多粘菌素等，这些抗生素不但存在一些已知的副作用（如同时杀灭肠道有益菌群、毒副作用），还会进一步筛选出耐药性更强的超级细菌；如果“最后防线”抗生素仍无法奏效，噬菌体治疗可能就成为为数不多的“非常规”治疗手段。目前，噬菌体治疗主要针对最后两种情况。

3. 噬菌体治疗能取代抗生素治疗吗？

当前，噬菌体治疗是抗生素治疗的补充（如与抗生素合用）和替代（当无敏感抗生素可用时）疗法，还不具备取代抗生素治疗的条件。

噬菌体作为地球上最丰富的生命体，有数量多、易发现、特异杀菌且对人体和正常菌群影响小、杀菌时自我增殖等优点，噬菌体治疗是目前抗生素耐药背景下有重要潜力的精准疗法之一。但噬菌体治疗也面临许多待突破的瓶颈，其中最主要的是噬菌体杀菌具有特异性。从进化角度，裂解力强的噬菌体宿主谱倾向于更窄，宿主谱广的噬菌体倾向于裂解力一般。因此，单个的天然噬菌体难以达到广谱又高效的杀菌，一般需要噬菌体鸡尾酒组合或合并抗生素来进行弥补。截至目前，噬菌体治疗有效性在较大规模的对照试验中仍不显著（与对照抗生素治疗无显著优越性），而在预先从患者感染灶分离病原菌进行体外筛选和裂解验证的案例报告中更容易获得成功。说明当前阶段噬菌体仍属于较窄谱的抗菌药，能够达到广谱杀菌的噬菌体鸡尾酒还有待于进一步开发。噬菌体治疗的另一瓶颈是筛选难，虽然自然界存在大量的噬菌体，但并非每种噬菌体都是裂解性噬菌体，同一噬菌体对不同细菌株的裂解效力也不同。有些病原菌如幽门螺旋杆菌等至今未发现其裂解性噬菌体；一些细菌由于繁殖慢（如分枝杆菌）、生长条件苛刻（如厌氧菌）、或生物安全等级高（如鼠疫杆菌）等原因，分离裂解性噬菌体也面临困难。因此，目前大多数团队的噬菌体库所靶向的病原细菌种类和覆盖度是有限的。

此外，噬菌体治疗还面临人力、物料、疗程管控等成本高昂的局限，在研究者发起的临床试验阶段难以开展大范围的噬菌体治疗。以上海噬菌体与耐药研究所（噬菌体所）和美国Adaptive Phage Therapeutics公司为例，前者从2018年1月至2021年3月底共治疗41位患者；后者至2021年3月12号仅为40位患者提供了治疗用噬菌体(https://www.aphage.com/science/case-studies/）。因此，噬菌体治疗短时间内无法达到抗生素治疗的普及性和普适性。

4. 入组噬菌体治疗临床试验需要哪些条件？

目前，噬菌体治疗仍处于临床试验阶段，因此需到获得噬菌体治疗伦理审批许可的医院进行。从2018年开始，噬菌体所在上海市公共卫生临床中心（公卫中心）和复旦大学附属中山医院（中山医院）开展噬菌体治疗临床试验。加入此临床试验需至少满足三个条件，一是符合临床试验入组标准；二是用患者的病原菌能够筛选到高效杀菌的裂解性噬菌体；三是能够入院/转院到公卫中心或中山医院进行噬菌体治疗。

5. 我符合噬菌体治疗的入组条件吗？

一般情况下，噬菌体所的临床协调员、门诊医生会根据噬菌体治疗临床试验入组和排除标准进行初步筛选并告知结果。如果你想事先自行判断，可根据下述具体标准。

入组标准：

1)10周岁及以上多重耐药细菌感染患者（不同噬菌体治疗中心年龄要求不同）；

2)患者感染的病原菌应满足如下条件之一：

  ①病原菌对抗生素全耐药；

  ②病原菌对关键抗生素耐药（参见WHO 2017年12类超级细菌名单）；

  ③病原菌体外对关键抗生素敏感，但此抗生素治疗无效或效果不明显（定义为同种病原菌反复感染3次及以上或患者连续使用抗生素2个月及以上而无法停药）；

  ④病原菌对关键抗生素敏感，但此抗生素使用受限（器官毒性或患者对此抗生素过敏）。

3)能够筛选到至少一种以上能够裂解耐药菌的噬菌体；

4)能够通过感染灶喷洒、外敷、吸入、灌注、局部注射或导流管给药；

5)受试者及家属充分阅读、理解并签署知情同意书。

排除标准：

1)细菌感染能被抗生素治疗有效控制；

2)除静脉注射给药外无其他给药途径；

3)经研究者判定不适合参与本研究的患者。

根据临床试验规范，符合入组条件又不符合排除条件方能入组。

6. 为什么我的感染不符合入组条件？

目前，噬菌体所的临床试验针对抗生素治疗无效的耐药细菌感染，主要类型为呼吸道感染、尿路感染、脓腔感染、伤口感染和骨感染，噬菌体所的噬菌体库针对的病原菌主要为鲍曼不动杆菌、肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌、屎肠球菌、粪肠球菌和嗜麦芽窄食单胞菌。以下感染类型当前无法入组：

1) 由于噬菌体只针对细菌性病原体，因此真菌、病毒或原虫感染患者不适用入组条件。

2）本临床试验噬菌体无法通过静脉注射给药，因此血流感染患者、或除静脉给药无其他给药途径的感染者（如未引流的颅内感染）不适用入组条件。

3）考虑到噬菌体所噬菌体库的种类和重头筛选难度，现阶段，厌氧菌、结核分枝杆菌、幽门螺旋杆菌、支原体、衣原体及一些罕见病原体感染患者不适用入组条件。

7. 我的感染灶样本中无法培养出病原菌可以入组吗？

不能！噬菌体所的临床试验需要用已分离的活的病原菌进行噬菌体筛选，所以临床标准的细菌培养+鉴定+药敏检测是用于判断是否符合入组条件和筛选噬菌体的必需条件。如果无法培养出病原菌，则既不符合入组条件，也无法进行噬菌体筛选。

8. 我的感染灶样本中无法培养出病原菌，但宏病原体测序发现细菌且有耐药基因检测结果可以入组吗？

不能！宏基因组测序能够检测细菌的序列信息，目前用于辅助细菌培养来判断感染病原体。但由于其无法提供活的病原菌，因此无法进行噬菌体筛选和入组。

9. 我的感染灶样本培养出细菌，但是对我进行入组评估的医生不认为是病原菌，我可以入组噬菌体治疗吗？

不能！临床上判断细菌感染以细菌培养结果为金标准，辅助以感染病史，体温、血常规/尿常规的感染/炎症指标、CT影像学特征等。由于细菌培养过程中可能会混入一些正常菌群（如痰培养混入口腔细菌），抑或采样过程中污染了环境中的细菌，可能造成假阳性的结果，临床医生会结合你的具体症状进行判断或复查。如果后续无法再次培养出相同的病原体（同一种细菌且抗生素敏感性类似）、且辅助判断指标不能推断为细菌感染，则可能判断本次检出的细菌并非病原菌，因此无法入组进行噬菌体治疗。

10. 我感染的病原菌对很多抗生素都敏感，但是使用这些抗生素治疗过都没有效果，我可以入组噬菌体治疗吗？

根据目前的入组条件，敏感病原菌满足以下三个条件之一也可入组：一是同种耐药病原菌反复感染3次及以上（需提供细菌培养+药敏报告判断）；二是连续使用抗生素两个月及以上而无法停药（需提供细菌培养+病历小结判断）；三是抗生素使用受限（器官毒性或患者对此抗生素过敏，需提供病历证明）。

11. 我在其他医院住院，能接受噬菌体所的治疗吗？如果想入组该怎么做？？

目前，噬菌体所的临床试验在上海市公共卫生临床中心、复旦大学附属中山医院和上海嘉会国际医院开展。由于临床试验只能在获得伦理批件的医院开展，本临床试验不支持到其他医院进行噬菌体治疗。你需要请你的主治医师联系我们，初步评估符合入组条件且我们能空出相应床位的话，可转院到这两家医院进行细菌培养、噬菌体筛选和治疗。目前，深圳三院及国外也有噬菌体治疗临床试验报道，附近区域患者可网上搜寻联系入组。

12. 我经评估符合条件且已办理入院，为何等了几天被告知无法进行噬菌体治疗？？

噬菌体治疗关键步骤是病原菌的培养和噬菌体的筛选。如果有以下情况则无法继续噬菌体治疗：

1）入院后多次送检未检出病原菌，且无法获得之前在外院培养出的病原菌，则不能进行噬菌体筛选而无法入组。

2）虽顺利培养出病原菌，但从噬菌体库或重新筛选均未找到裂解此病原菌的噬菌体，则无噬菌体可用而无法入组。

3）虽顺利筛选到裂解性噬菌体，但多次尝试仍无法顺利扩增到符合临床试验方案规定的噬菌体滴度（噬菌体滴度过低进入人体后可能会很快被人体免疫系统清除而起不到预期的杀菌效果），则因噬菌体产品不合格而无法入组。

13. 噬菌体治疗整体流程是怎样的，每一步需要等待多长时间？

图1展示了目前噬菌体治疗临床试验的基本流程，每一步等待时间根据细菌生长速度等因素有所差别。一般情况下，通过门诊或病房送细菌培养后需等待1-2个工作日的细菌培养+鉴定时间，如需加做药敏试验还需再等待2-3个工作日。当细菌培养结果出来后，噬菌体所临床协调员会快速评估细菌是否符合入组条件，符合的话筛选组从检验科拿病原菌进行噬菌体筛选需要1-2天时间。如果筛选出的裂解性噬菌体恰好有GMP产品储备，则可立即用病原菌对GMP噬菌体进行质检（滴度），1-2天后质检结果合格则可根据之前临床和噬菌体团队联合制定的治疗方案进行噬菌体治疗。若裂解性噬菌体尚未制备GMP产品或GMP产品质检不合格则需要3-7天的重新制备和GMP包装时间。若未筛选到裂解性噬菌体则需2-7天的重头筛选时间，如果连续2轮筛选仍未获得裂解性噬菌体则符合排除条件。噬菌体治疗一般伴随噬菌体喷雾对病房环境杀菌。一轮治疗后，需根据靶细菌培养情况和病情症状变化判断是否符合出组条件，是否需要新一轮噬菌体治疗，或是否需要重新进行入组评估。

图1. 上海噬菌体与耐药研究所噬菌体治疗临床试验实施流程。

14.噬菌体治疗安全吗？

在噬菌体治疗的100多年历史中，绝大多数临床试验数据支持噬菌体治疗的安全性。但不可否认噬菌体治疗存在一些已知和未知的安全风险。虽然噬菌体作为原核细胞病毒并不感染人类（真核细胞生物），但噬菌体作为抗原被人体免疫识别可能会诱导免疫反应；噬菌体在细菌宿主增殖的过程中产生的副产物也可能残留在噬菌体制剂中而成为热源（如容易诱导发热的内毒素和细菌碎片）或免疫原。对一些重症患者，发热或诱发强烈的免疫反应（如细胞因子风暴）可能带来严重的副作用。因此，一方面噬菌体制剂的制备需要严格的纯化流程和质量标准，这对临床试验阶段噬菌体制剂的产能和成本是个切实的挑战；另一方面，噬菌体治疗要求严格的入组和排除标准。

15. 噬菌体所为何不放宽对入组条件的限制？

入组条件和排除条件是临床试验的关键部分，其制定并非全部由研究者决定，需综合考虑噬菌体治疗的适应症、安全性、有效性和可行性因素。事实上，噬菌体所在3年多的时间里，曾根据前期安全性数据和临床需求多次申请伦理修订以放宽入组限制。而就目前噬菌体治疗所具备的条件和已积累的认知，入组条件放宽需要有一定限度。如在细菌耐药情况方面，对大多数抗生素都敏感的细菌，往往有以下特征而不适合目前的噬菌体治疗：

1）非致病菌，体现为移过性出现后续便无法检出（如靶细菌只出现一次，或间隔出现过两三次但每次药敏结果都有较大区别提示不是同一菌株）；

2）菌株异质性高，抗噬菌体机制多样化，噬菌体治疗成功率低（图2）。

图2. 细菌异质性与抗噬菌体机制（图片来源：陈立光教授课件）

3）有成熟的常规疗法，伦理委员会在审批临床试验时需要综合考虑安全性和有效性，因此倾向于批准无抗生素可用的噬菌体治疗。对多数抗生素敏感的细菌可采用临床已验证安全性和有效性的抗生素治疗，则伦理审批不容易通过或倾向于批准开展抗生素治疗与噬菌体治疗的随机对照试验，而非噬菌体所目前开展的受试者前后自身对照试验。

此外，噬菌体治疗还面临现实困难限制了同时期入组人数：

1）成本高，目前，噬菌体治疗处于临床试验阶段，无法根据成本进行收费，依靠科研经费维持，难以开展太多的案例。

2）负荷重，目前，噬菌体治疗还处于劳动力密集型阶段，噬菌体所能承担的最大同时入组人数为5人左右。每个患者平均需要2-3轮治疗，每轮治疗平均进行噬菌体配型2-3次、扩增1-2次、质控1-2次。加之团队人员还有常规的筛选新噬菌体、进行科学研究等任务，从2020年下半年开始已基本处于周末节假日无休的满负荷状态。

因此，有限的资源倾向于优先治疗无药可治的耐药细菌感染患者。

16. 噬菌体所曾做过哪些努力？

1）放宽入组条件。

根据噬菌体治疗临床试验的入组和排除条件变化，可分为四个阶段，总体而言，入组条件在逐步放宽，但大原则仍是针对常规抗生素治疗无效的细菌感染（表1）。

表1. 上海噬菌体与耐药研究所噬菌体治疗临床试验入排条件变化。

2）节约等待时间

在3年多的临床实践中，噬菌体所无时不在总结改进流程，包括但不限于建立了针对临床常见耐药病原体的噬菌体库；预生产好即用型GMP噬菌体产品；对研究人员进行功能划分并做到针对每个患者的多学科团队全程管理体系：噬菌体团队（包括研究组长、临床协调员、筛选组、生产组和质控组）和临床团队（包括研究组长、主治医生、管床医生、护理组）；从周末节假日备班制到值班制的制度建设。

3）牺牲病床周转率

病床周转率直接关系到临床科室的效率和效益，减少住院时间也能大大节约患者的医疗成本。而噬菌体治疗相对于常规治疗一般需要住院且周期往往更长，一些患者还面临症状危重或症状复杂的难题，给临床提出了诊疗水平和效益的双重挑战。可以说，每个参与噬菌体临床试验的医疗和医技科室成员，都是噬菌体治疗的天使。

后记

如上所述，当前噬菌体治疗的定位仍相当于窄谱的抗菌药，且仍处于初期临床试验阶段，短时间内很难取代抗生素来治疗对大多数抗生素都敏感的菌株，而是作为抗生素治疗的补充或替代（无抗生素可用时）疗法。若要解决这一问题，终极办法便是将噬菌体变成真正的药品，那么开展与抗生素治疗的随机对照试验势在必行。这需要志愿者的参与（可能被分到噬菌体治疗组，也可能被分到抗生素治疗组），需要研究者的攻关（噬菌体鸡尾酒杀菌的广谱性、高效性、安全性和稳定性研究），需要投资人或公益基金的资本运作，需要政府和监管部门的政策支持。

“医患彼此齐心信任，可以攻克难关！”最后，非常感谢这49位代表的来信，希望这篇推文能够解答你心中的疑惑，如果你有其他噬菌体治疗相关的疑问，也欢迎给我们留言，我们将开通公众问答专栏定期汇总发布。祝愿每位患者早日康复，回归正常生活。

注-本文原载于“上海噬菌体与耐药研究所”微信公众号（2021.4），统稿：吴楠楠。

地址：华宁路3333弄14号楼
电话：400-668-7738（总机）