ES3052242T3 - Hydroxyethycellulose gel compositions comprising bacteriophages - Google Patents

Abstract

La presente invención proporciona un hidrogel que comprende hidroxietilcelulosa (HEC) y bacteriófagos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Composiciones de gel de hidroxietilcelulosa que comprenden bacteriófagos

[0003] La presente invención se refiere a hidrogeles que comprenden hidroxietilcelulosa (HEC), bacteriófagos, CaCl<2>y glicerol, y los usos de los mismos, especialmente en el tratamiento y la prevención de infecciones bacterianas. La presente invención se define con más detalle en las reivindicaciones adjuntas.

[0004] Las infecciones bacterianas de los injertos vasculares representan una carga importante en la medicina cardiovascular, lo que se relaciona con un aumento de la morbilidad y la mortalidad. Diferentes factores que están asociados a este campo médico, como la fragilidad del paciente, la formación de biopelículas o la inmunosupresión, influyen negativamente en el tratamiento antibiótico y, por lo tanto, inhiben el éxito terapéutico. Por lo tanto, se requieren estrategias de tratamiento adicionales. Las propiedades antibacterianas de los bacteriófagos se descubrieron hace 100 años, pero el foco en los antibióticos en la medicina occidental desde mediados del siglo XX ralentizó el mayor desarrollo de la terapia con bacteriófagos. Por lo tanto, la experiencia y el conocimiento adquiridos hasta entonces sobre los mecanismos de acción, el manejo, los usos clínicos y las limitaciones de los bacteriófagos se perdieron en gran medida. Sin embargo, la aparición paralela de la resistencia a los antimicrobianos y la medicina individualizada dan como resultado la necesidad de más medios para el tratamiento de las infecciones bacterianas.

[0005] Esto aplica especialmente al tratamiento de infecciones bacterianas en el contexto de la cirugía. En particular, tanto la reparación cardiovascular quirúrgica abierta como la endovascular conllevan el riesgo de infección nosocomial, y una infección de injerto vascular protésico suele ser tediosa, estar relacionada con otras complicaciones y, a menudo, poner en peligro la vida. La prevalencia de infecciones nosocomiales en pacientes quirúrgicos oscila entre el 4 % y el 15 % en pacientes que requieren tratamiento de cuidados intensivos. El tratamiento estándar de resección y reconstrucción vascular autóloga puede ser de riesgo prohibitivamente alto en pacientes comprometidos, y se requieren alternativas con urgencia. Además, la infección de injerto vascular protésico es una de las complicaciones más temidas en la cirugía cardiovascular y se asocia con una morbilidad y mortalidad significativas, así como con un aumento de los costos de hospitalización. Las bacterias patógenas más comunes sonStaphylococcus aureus. Staphylococcus epidermidis,otros estafilococos coagulasa negativos, enterobacterias,Escherichia coli, Pseudomonasy corinebacteria. Las bacterias suelen aumentar su virulencia al unirse al material protésico, protegiéndose de la respuesta inmunitaria local y de los antibióticos con la ayuda de biopelículas que inhiben la fagocitosis y la terapia estándar actual. Además, la terapia antibiótica sistémica suele ser inadecuada, ya que rara vez se pueden alcanzar concentraciones de saturación efectivas en el tejido periprotésico inflamatorio.

[0006] Los bacteriófagos (o simplemente ”fagos”; del griego: ”devorador de bacterias”) son virus que infectan selectivamente las células bacterianas y fueron descritos por primera vez en 1917 por el canadiense Félix Hubert d'Hérelle. Son bastante estables en el entorno y contribuyen significativamente a la regulación de la masa bacteriana global. En principio, un bacteriófago puede encontrarse dondequiera que se encuentre su bacteria correspondiente, pero solo puede multiplicarse donde se encuentra el huésped. Los bacteriófagos son específicos y casi siempre afectan solo a cepas dentro de una especie bacteriana, rara vez cruzan los límites de las especies. Los bacteriófagos líticos inician el ciclo lítico de la reproducción viral; los fagos matan a sus bacterias correspondientes mediante lisis: una vez infectada, la célula huésped bacteriana inicia entonces el proceso de reproducción, la destrucción de la bacteria y la liberación de nuevas partículas de fago; este proceso está controlado por enzimas y una interacción de genes bacterianos y fágicos. Por otro lado, los fagos lisogénicos inician el ciclo lisogénico: el ácido nucleico del bacteriófago se integra en el genoma de la bacteria huésped o forma un replicón circular en el citoplasma bacteriano. Aquí, el ciclo lítico se inicia mediante desencadenantes externos, por ejemplo, mediante la luz ultravioleta o el calor.

[0007] Los bacteriófagos son agentes biológicos dinámicos que se multiplican en las bacterias huésped e imponen diferentes exigencias a los estudios clínicos y complican los procesos de aprobación regulatoria más adecuados para fármacos pasivos, definidos químicamente, como los antibióticos. Aunque el uso terapéutico de bacteriófagos es común en los países del antiguo bloque soviético, existe una falta de estudios aleatorizados, controlados con placebo y doble ciego que proporcionen datos científicamente utilizables para permitir la aprobación regulatoria en el hemisferio occidental. Un número creciente de informes de casos describen la terapia con fagos exitosa para tratar infecciones que ponen en peligro la vida. Sin embargo, aunque se han realizado algunos estudios clínicos, la mayoría no proporcionó evidencia clara de la efectividad de la terapia con fagos: un estudio que evaluaba un cóctel de fagos contra infecciones porE. coliyP. aeruginosaen heridas por quemaduras se interrumpió prematuramente debido a una efectividad insuficiente.

[0008] Actualmente solo están disponibles disoluciones de bacteriófagos, por lo que la aplicación tópica resulta difícil debido a la dinámica adhesiva y de flujo. Incluso si los bacteriófagos se administran con éxito en el sitio de la infección, pueden penetrar en y sobre el tejido circundante, particularmente en el caso de la aplicación circular, como en anastomosis infectadas. Aunque esto no presenta normalmente un riesgo de reacciones adversas locales o sistémicas, comprometerá la eficacia. Por ejemplo, se desconoce la conservación de los bacteriófagos en las superficies protésicas. Es fundamental que los bacteriófagos permanezcan en el lugar de aplicación durante el tiempo suficiente para garantizar la interacción entre bacteriófagos y bacterias; se necesitan formulaciones semisólidas y sólidas.

[0009] Carbol et al. (Pharm. Technol., 42(3), 32-36 (2018)) describen hidrogeles que contienen bacteriófagos para aplicaciones tópicas.

[0010] Chang et al. (Int. J. Pharmac., 605, 12850 (2021)) y la patente internacional WO 2022/133532 describen hidrogeles que contienen bacteriófagos para el tratamiento de infecciones en heridas.

[0011] En vista de lo anterior, sigue siendo un objeto de la técnica proporcionar composiciones antibacterianas, que puedan aplicarse, por ejemplo, durante la cirugía.

[0012] La presente invención proporciona un hidrogel que comprende hidroxietilcelulosa (HEC), bacteriófagos, CaCl<2>y glicerol.

[0013] En el contexto de la presente invención (véase el ejemplo 1), el inventor ha descubierto que la HEC es un agente gelificante que es especialmente adecuado para preparar geles con las propiedades hápticas y de otro tipo deseadas. En particular, el hidrogel de la presente invención puede esterilizarse con vapor, lo cual es una propiedad importante para su uso previsto en el tratamiento de infecciones bacterianas, especialmente durante la cirugía.

[0014] Además, como se muestra en el ejemplo 2, se pudo demostrar que la composición reivindicada es particularmente eficaz en el tratamiento de infecciones bacterianas cuando se aplica durante la cirugía. En el contexto de la presente invención, los términos "fago(s)" y "bacteriófago(s)" se utilizan indistintamente. En el contexto de la presente invención, se utilizan las siguientes abreviaturas:

[0015] RAM Resistencia a los antimicrobianos

[0016] TC Tomografía computerizada

[0017] EVAR Reparación aórtica endovascular

[0018] SARMStaphylococcus aureusresistente a la meticilina

[0019] PET Tomografía por emisión de positrones

[0020] SAVR Reemplazo quirúrgico de válvula aórtica

[0021] TAVR Reemplazo de válvula aórtica transcatéter

[0022] TEVAR Reparación aórtica endovascular torácica

[0023] Como se mencionó anteriormente, los bacteriófagos son agentes antibacterianos bien conocidos. En el contexto de la presente invención, se puede utilizar cualquier tipo de bacteriófago. También es posible preparar preparaciones de gel personalizadas, donde se determina el tipo de bacteria a tratar y se seleccionan los bacteriófagos correspondientes.

[0024] En otra realización de la presente invención, se utiliza una composición estandarizada de bacteriófagos que son activos contra tipos preseleccionados de bacterias. Por ejemplo, los bacteriófagos contenidos en el hidrogel de la presente invención pueden ser activos contraStaphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis,otros estafilococos coagulasa negativos, enterobacterales,Escherichia coli, Pseudomonasy corinebacterias. Dichos bacteriófagos son conocidos en la técnica, como se mencionó anteriormente.

[0025] En el contexto de la presente invención, se prefiere utilizar bacteriófagos líticos. Esto tiene la ventaja de que el efecto antibacteriano de los bacteriófagos comienza inmediatamente al entrar en contacto con una bacteria correspondiente. En otra realización preferida, los bacteriófagos del hidrogel de la presente invención son termoestables.

[0026] La concentración de los fagos en el hidrogel puede ser cualquier concentración que sea eficaz para el tratamiento de la infección bacteriana y puede variar dependiendo de los bacteriófagos utilizados y de la concentración bacteriana esperada.

[0027] Como mínimo, se puede utilizar una concentración de fagos de 10<2>ufp/ml, por ejemplo.

[0028] En una realización, la concentración de los bacteriófagos está entre 10<2>ufp/ml y 10<8>ufp/ml, preferiblemente entre 10<4>ufp/ml y 10<8>ufp/ml o 10<5>ufp/ml a 10<7>ufp/ml.

[0029] Antes de añadir los fagos a la composición de la invención, los bacteriófagos preferiblemente se esterilizan, más preferiblemente se esterilizan con vapor. La concentración inicial de fagos puede reducirse por consiguiente durante el proceso de esterilización. Esta reducción de la cantidad de fagos se calcula de antemano de manera que el producto final puede tener una concentración de fagos de al menos 10<2>ufp/ml. En otra realización preferida, los bacteriófagos se esterilizan mediante filtración estéril.

[0030] Los bacteriófagos pueden añadirse en una disolución al hidrogel de la presente invención. Por ejemplo, al preparar el hidrogel de la presente invención, la disolución de bacteriófagos puede ser del 50 % y la disolución madre de gel de HEC (opcionalmente con otros ingredientes, véase más adelante) también puede ser del 50 %.

[0031] La preparación de bacteriófagos puede producirse según las pautas GMP aplicables.

[0032] El hidrogel de la presente invención es un hidrogel que contiene hidroxietilcelulosa (HEC).

[0033] La hidroxietilcelulosa (=HEC) tiene la siguiente fórmula química

[0035]

[0038] <R>= H o CH<2>CH<2>OH

[0039] (fuente: https://apothekenwiki.com/wp-content/uploads/2017/12/Hydroxyethylcellulose-Strukturformel.png) La HEC es conocida en la técnica. En el contexto de la presente invención, se puede utilizar HEC de cualquier longitud adecuada. En particular, n puede variar entre 300 y 15000, preferiblemente entre 500 y 10000, y aún más preferiblemente entre 2000 y 8000.

[0040] En el contexto de la presente invención, la HEC se utiliza como gelificante, ya que se ha demostrado en el contexto de la presente invención que la HEC produce una estructura de gel estable en base acuosa. La matriz de gel formada por la HEC ofrece suficiente espacio para retener la concentración definida de fagos en una distribución que favorece la liberación. Además, la viscosidad del producto final se ajusta fácilmente mediante la concentración del gelificante, de modo que el cambio en el porcentaje de HEC ofrece más posibilidades de producto con la misma composición química. Además, la HEC es conocida por su uso farmacéutico y tiene un bajo potencial alergénico.

[0041] De los demás gelificantes que se utilizan con frecuencia en la industria farmacéutica, la HEC es la única que puede esterilizarse con vapor, como se muestra en el ejemplo adjunto. Este proceso de esterilización aumenta la viscosidad del gel, por lo que esta "ganancia de viscosidad" puede considerarse al preparar la composición de la presente invención. Mediante la reabsorción de agua del producto desde el agua intersticial corporal, bajo la influencia adicional de la temperatura corporal/cutánea, el producto puede flotar en el punto de aplicación. Mediante este proceso de paso a través de diferentes niveles de viscosidad hasta el acuoso, los fagos se liberan y, a medida que continúan propagándose en el punto de aplicación y en dosis cada vez más pequeñas, actúan más allá de:

[0042] Otra razón para el uso de hidroxietilcelulosa es la baja sensibilidad del gelificante y, en consecuencia, del producto final a los cambios de pH y a los electrolitos. La producción de gel de HEC, así como la de gel de HEC fágico, es fácil, económica y rápida, tanto en la fabricación manual como en la manipulación a escala industrial. No se requieren equipos ni superficies especiales.

[0043] El hidrogel de la presente invención comprende preferiblemente de 3 a 10 % de HEC, más preferiblemente de 5 a 8 % de HEC o de 6 a 7 % de HEC, lo más preferiblemente 6,5 % de HEC.

[0044] El hidrogel de la presente invención puede prepararse mezclando los componentes individuales y añadiendo agua para obtener la concentración final. En principio, la preparación de hidrogeles de HEC es conocida en la técnica.

[0045] La fabricación de gel se realiza manualmente o en procesos técnicos, y es conocida en la técnica. Por ejemplo, los ingredientes disolventes pueden disolverse en una primera parte de agua. Sucesivamente, se puede incorporar HEC en el agua con agitación moderada. Al menos el resto del agua necesaria puede añadirse a la masa de gel con agitación moderada adicional. Después de preparar el hidrogel, el hidrogel puede esterilizarse, preferiblemente esterilizarse con vapor.

[0046] Los bacteriófagos pueden administrarse al gel, por ejemplo, en forma de disolución bacteriófaga. Para disolver los fagos en la matriz del gel, puede necesitarse fuerza mecánica. Eso puede hacerse agitando la composición mientras se añade la disolución de bacteriófagos o mediante una técnica de dos jeringas: por lo tanto, una jeringa puede contener la disolución bacteriófaga y una segunda puede proporcionar el gel. Mediante un conector, el gel y la disolución se pueden unir, presionando primero la disolución de fagos en el gel. El proceso puede repetirse varias veces y viceversa.

[0047] El hidrogel comprende además CaCl<2>y glicerol.

[0048] El calcio sirve para estabilizar y, por lo tanto, mantener la actividad de los bacteriófagos. Se añade calcio a la composición en forma de cloruro de calcio, fácilmente soluble. Al disolver el CaCl<2>en la composición, especialmente en el agua, el calcio queda disponible para los fagos en forma de iones de calcio (Ca<2>+

). El cloruro de calcio tiene una baja reactividad química por sí solo, no afecta el pH ajustado del producto y, en las cantidades descritas a continuación (por ejemplo, en una concentración entre el 10 % y el 33 %), no tiene influencia relevante en los procesos osmóticos.

[0049] El hidrogel de la presente invención puede comprender de 10 a 33 % de CaCl<2>, preferiblemente entre un 15 y un 25 % o entre un 17 y un 23 %, y más preferiblemente de 20 a 22 %, lo más preferiblemente 21,5 %.

[0050] El glicerol se utiliza para aumentar las propiedades adhesivas y retardar la licuefacción del producto bajo la influencia de la temperatura corporal y los fluidos, ya que puede servir como lubricante, agente de extensión y promotor de adhesión. El glicerol también es higroscópico, por lo que no solo soporta la degradación sistemática y la liberación de fagos sobre la superficie del fármaco PhaTEC aplicado, sino que también contribuye a la degradación sin residuos del producto. Al igual que en el caso de las suturas quirúrgicas, la inclusión de glicerol lo convierte en un producto autoabsorbible.

[0051] El hidrogel de la presente invención puede comprender de 6 a 22 % de glicerol, preferiblemente de 8 a 18 %, más preferiblemente de 10 a 16 % o de 12 a 15 %, lo más preferiblemente 13,5 % de glicerol.

[0052] Se puede añadir glicerol a la composición en forma de glicerol al 85 %.

[0053] En otra realización preferida, el hidrogel de la presente invención contiene además un tampón. Entre los tampones adecuados en el contexto de la presente invención incluyen Tris-HCl (pH = 7,4), cloruro de sodio y cloruro de magnesio.

[0054] El hidrogel de la presente invención puede comprender además otras sales como cloruro de sodio, cloruro de magnesio, cloruro de calcio y cloruro de potasio.

[0055] El hidrogel de la presente invención puede tener preferiblemente un pH fisiológico, por ejemplo, un pH de 7, 7,2, 7,4, 7,6 o 7,8. El uso de un tampón para asegurar un pH fisiológico también puede ser útil para atenuar las diferencias de pH en tejidos infectados e inflamatorios.

[0056] En una realización especialmente preferida, el hidrogel de la presente invención comprende un tampón que comprende cloruro de sodio, cloruro de magnesio (x 7 H2O) y Tris-HCl, pH = 7,4.

[0057] La disolución madre de HEC para preparar el hidrogel de HEC de la presente invención puede comprender, a modo de ejemplo (basado en 100 g):

[0058] HEC (Hidroxietilcelulosa): 13 g = 13 %

[0059] Disolución de CaCl<2>*: 43 g = 43 %

[0060] Glicerol 85 %: 27 g = 27 %

[0061] Agua: 17 g=17 %

[0062] En una realización preferida adicional, el hidrogel de la presente invención comprende 10<2 ufp>/ml a 10<8 ufp>/ml de bacteriófagos,

[0063] 5 a 8 % de HEC,

[0064] 10 a 33 % de CaCl<2>, y

[0065] 6 a 22 % de glicerol.

[0066] En una realización preferida de la presente invención, el hidrogel de la presente invención comprende 10<4>ufp/ml a 10<8>ufp/ml de bacteriófagos,

[0067] 3 a 10 % de HEC,

[0068] 15 a 25 % de CaCl<2>, y

[0069] 8 a 18 % de glicerol.

[0070] En una realización más preferida de la presente invención, el hidrogel de la presente invención comprende 10<5>ufp/ml a 10<7>ufp/ml de bacteriófagos,

[0071] 6,5 % de HEC,

[0072] 21,5 % de CaCl<2>, y

[0073] 13,5 % de glicerol.

[0074] El agua utilizada en la composición de la invención puede ser Aqua ad injectabilia.

[0075] En una realización ejemplar, el hidrogel de la presente invención se prepara utilizando los siguientes ingredientes.

[0077]

[0080] En una realización preferida, el hidrogel de la presente invención tiene una viscosidad de 1000 mPas hasta 100.000 mPas; preferiblemente de 10.000 a 80.000 mPas, más preferiblemente de 40.000 a 80.000 mPas o de 40.000 a 60.000 mPas o.

[0081] En una realización preferida de la presente invención, el hidrogel de la invención es estéril. Preferiblemente, el hidrogel ha sido esterilizado con vapor.

[0082] La esterilidad se puede lograr esterilizando el hidrogel de HEC y la disolución de bacteriófagos por separado, o esterilizando el hidrogel de la presente invención, es decir, el hidrogel que comprende hidroxietilcelulosa (HEC) y bacteriófagos.

[0083] En otro aspecto de la presente invención, la invención se refiere al hidrogel de la presente invención para su uso en un método para tratar o prevenir una infección bacteriana. Se describe un método para tratar o prevenir una infección bacteriana en un sujeto, en donde se le aplica el hidrogel de la presente invención al sujeto. El sujeto puede ser cualquier animal, pero preferiblemente, el sujeto es un mamífero, más preferiblemente un ser humano.

[0084] El hidrogel de la presente invención puede utilizarse para tratar y prevenir una infección bacteriana. Según la invención, el término "tratamiento" significa que las bacterias, que ya están presentes, son contrarrestadas por los bacteriófagos contenidos en el hidrogel, mientras que el término "prevención" significa que las bacterias aún no están presentes cuando se aplica el hidrogel.

[0085] El hidrogel puede aplicarse a cualquier superficie accesible del sujeto. Esto incluye, pero no se limita a, la piel o cualquier mucosa accesible del sujeto. El hidrogel de la presente invención es especialmente adecuado para el tratamiento de una infección bacteriana en una herida.

[0086] El hidrogel puede aplicarse por cualquier medio posible. Estos incluyen, pero no se limitan a, la aplicación manual, aplicación mediante jeringa, mediante una aguja, mediante un catéter. La distribución se realiza principalmente a mano o con cualquier dispositivo auxiliar para cubrir los sitios/áreas que se van a cubrir con el producto.

[0087] Además, el hidrogel se puede aplicar a cualquier implante que se vaya a colocar o insertar en el cuerpo del sujeto o que ya se haya insertado en el sujeto.

[0088] Según la invención, el implante puede ser una prótesis articular, una prótesis vascular, una válvula cardíaca, un catéter, un corazón artificial, un implante dental y una válvula cardíaca mínimamente invasiva (TAVI). Las áreas médicas donde se puede aplicar el hidrogel de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, cirugía, ortopedia, radiología, nefrología, diabetes, por ejemplo el síndrome del pie diabético superinfectado, dermatología, cardiología, cuidado de heridas, instalaciones/servicios de enfermería y servicio de ambulancia. Las posibles indicaciones para el hidrogel de la invención son, por ejemplo, sitios quirúrgicos, implantes, anastomosis, heridas, por ejemplo heridas profundas o agujeros de heridas, abrasiones, cortes, puñaladas, tejido de piel no intacto y tejido mucoso, úlceras por decúbito/presión, puntos de entrada de catéteres, por ejemplo catéter ureteral/intravenoso, cobertura de material estéril, cobertura de heridas e implantes y material de sutura.

[0089] En una realización preferida de la invención, el hidrogel de la presente invención se aplica durante la cirugía. Se ha demostrado en la presente invención (véanse los ejemplos 2 y 3) que el hidrogel de la invención es especialmente útil para tratar y prevenir una infección bacteriana cuando se aplica durante una cirugía.

[0090] Durante la cirugía, el hidrogel de la invención puede aplicarse por todos los medios posibles. Por ejemplo, el gel de bacteriófago puede aplicarse manualmente y distribuirse de la misma manera, principalmente por el cirujano durante la cirugía o por cualquier otra persona, especialmente cuando se aplica fuera del cuerpo, por ejemplo, en heridas o en la piel.

[0091] Además, la aplicación y distribución en/sobre el sitio/área deseada puede realizarse mediante todos los dispositivos auxiliares, principalmente jeringas, agujas y catéteres. Por lo tanto, es posible aplicar el gel de bacteriófagos en intervenciones mínimamente invasivas o en agujeros corporales/de heridas.

[0092] Debido a la viscosidad y a las posibilidades de adaptar la viscosidad a las circunstancias que se encuentran por ejemplo durante una cirugía, especialmente cuando se utiliza la técnica de dos jeringas, y a la robustez del producto, que proporciona el dúo de galénicos y bacteriófagos, se pueden utilizar todas las posibilidades de aplicación.

[0093] En una realización especialmente preferida de la presente invención, como ya se mencionó anteriormente, el hidrogel de la presente invención se utiliza para tratar o prevenir una infección bacteriana de un implante. En esta realización de la invención, el hidrogel de la invención puede aplicarse directamente al implante, ya sea en el interior del cuerpo o en el cuerpo, por ejemplo, durante una cirugía.

[0094] La invención se ilustra además mediante los ejemplos y figuras adjuntos, que pretenden explicar, pero no limitar, la presente invención.

[0095] Leyendas de figuras

[0096] Figura 1:

[0097] Gel de hialuronato de sodio sobre filtro antes de almacenarlo durante 24 h a 37 °C. El gel es demasiado firme para extenderse bien sobre el papel de filtro y muestra un aglomerado como resultado de la rigidez del gel. Figura 2:

[0098] Gel de hialuronato de sodio sobre la piel: El gel muestra rigidez incluso sobre la piel. Los intentos de aplicación y extensión sobre el brazo mostrado fueron dolorosos debido a la firme condición del gel.

[0099] Figura 3:

[0100] Gel de carbómero sobre la piel: El gel muestra un carácter altamente adhesivo. La extensión sobre la piel difícil. Además, la aplicación y la extensión fueron dolorosas debido a la pegajosidad. No se pudo aplicar la capa de gel deseada.

[0101] Figura 4:

[0102] Gel de carbómero: para mostrar la pegajosidad del gel de carbómero, se ha tomado un poco de gel entre dos dedos. Después se han extendido los dedos. Como resultado, el gel se pegó a los dedos y se hizo más delgado en el centro. Por lo tanto se ha mostrado que la aplicación era demasiado difícil y el gel es demasiado adhesivo. Figura 5:

[0103] Gel de HEC sobre filtro antes de almacenar durante 24 h a 37°C: el gel muestra un carácter sólido y una buena capacidad de extensión / posibilidad de aplicación al mismo tiempo.

[0104] Figura 6:

[0105] Gel de HEC sobre la piel: se ha probado la aplicación sobre la piel. La aplicación ha sido muy sencilla. Además, ha sido posible aplicar la capa deseada de gel.

[0106] Figura 7:

[0107] Gel de HEC después de 24 h a 37 °C: el gel se ha secado por las condiciones de almacenamiento. El carácter sólido después del almacenamiento, sin ningún tipo de embalaje que protegiera el gel de la evaporación de agua, muestra la necesidad de un embalaje primario adecuado. Además, el gel se mantuvo en la forma en que fue almacenado, lo que muestra una cobertura continua del área de aplicación.

[0108] Figura 8:

[0109] Gel de polaxámero después de 24 h a 37 °C; el gel se ha secado por las condiciones de almacenamiento. El carácter sólido después del almacenamiento, sin ningún tipo de embalaje que proteja el gel de la evaporación de agua, muestra la necesidad de un embalaje primario adecuado. El gel no se mantuvo en la forma en que se almacenó, mostrando un cambio en la cobertura del área de aplicación y una transformación a una forma cúbica.

[0110] Figura 9:

[0111] Gel de hialuronato de sodio después de 24 h a 37 °C: el gel se ha secado por las condiciones de almacenamiento. El carácter sólido después del almacenamiento, sin ningún embalaje que proteja el gel de la evaporación de agua, muestra la necesidad de un embalaje primario adecuado. Además, el gel no se mantuvo en la forma en que se almacenó, mostrando un cambio en la cobertura del área de aplicación. La pegajosidad ha aumentado con la pérdida de agua.

[0112] Figura 10:

[0113] Gel de HEC después de la fabricación estéril: método de carga directa, Ph. Eur. 2.6.1, que no muestra signos de contaminación bacteriana después de una prueba prolongada para aumentar la probabilidad de detección. Figura 11:

[0114] Aún se pudieron detectar placas después de la esterilización por vapor de fagos: en una biocarga bacteriana estandarizada, los fagos se han dispersado después de la esterilización por vapor. Después del período de incubación, las plagas muestran que los fagos han sobrevivido al proceso de esterilización por vapor y siguen activos.

[0115] Figura 12:

[0116] Preparación estéril de gel de HEC: La Figura 12 muestra el resultado estéril de la combinación de fagos y gel. Figura 13:

[0117] Gel después de la esterilización con vapor: método de carga directa de Ph. Eur 2.6.1, que no muestra signos de contaminación bacteriana después de una prueba prolongada para aumentar la probabilidad de detección.

[0118] Figura 14:

[0119] PET-TC preoperatoria. Diapositivas representativas del escáner PET-TC preoperatoria con fluorodesoxiglucosa [F18]. El aumento, como el nivel de acumulación de la sustancia trazadora alrededor del stent recubierto en la aorta torácica, es un signo de inflamación activa.

[0120] Figura 15:

[0121] Imágenes intraoperatorias desde la primera etapa del tratamiento: La aorta descendente se ha desbridado mecánicamente del tejido infeccioso periaórtico.

[0122] Figura 16:

[0123] Imágenes intraoperatorias desde la primera etapa del tratamiento: Se han colocado dos endoesponjas alrededor de la aorta.

[0124] Figura 17:

[0125] Imágenes intraoperatorias desde la primera etapa del tratamiento: Finalmente, se aplicó otra esponja de vacío para la cobertura ventral de la aorta (C) antes de cerrar el tórax.

[0126] Figura 18:

[0127] Liberación estándar de un sistema de stent recubierto aórtico y recubrimiento manual de la superficie con gel de bacteriófagos.

[0128] Figura 19:

[0129] Radiografía lateral después de la implantación del stent, que muestra una sobrecubierta completa del stent infectado por los nuevos.

[0130] Figura 20:

[0131] PET-TC tres meses después de implantar el stent recubierto con gel de bacteriófago que no muestra signos reveladores de infección en y alrededor de la aorta torácica.

[0132] Figura 21:

[0133] PET-TC que muestra el injerto vascular aórtico-bifemoral infectado con infección del tejido femoral derecho. Figura 22:

[0134] Impresiones de los procedimientos quirúrgicos y la aplicación del gel de bacteriófagos

[0135] Figura 23:

[0136] PET-TC tres meses después de la intervención sin signos de infección que encierre la aorta o ambas regiones femorales

[0137] Ejemplo 1

[0138] Encontrar un fago adecuado que contenga gel galénico para uso clínico: un ensayo de laboratorio Resumen

[0139] Se realizaron pruebas de laboratorio in vitro para encontrar un gel base adecuado para el producto de gel de fagos PhaTEC La corta lista de gelificantes incluyó hidroxietilcelulosa (=HEC), hialuronato de sodio, polaxámero, carbómero y dióxido de silicio (= SiO<2>[altamente disperso]). Se realizó la prueba según la extensibilidad sobre papel de filtro y sobre la piel, las propiedades hápticas y sensoriales, así como la consistencia del gel y su comportamiento después de 24 h a 37 °C. Como bacteriófagos, se utilizó un cóctel de diferentes bacteriófagos (SniPha 360), que pueden adquirirse de la empresa "Phage24" en Austria. Los requisitos se aplican al gel, que se convertirá en la posterior base del producto PhaTEC. Todas las pruebas se realizaron en condiciones estériles en el laboratorio de Pohl-Boskamp GmbH & Co. KG, teniendo en cuenta las BPL (buenas prácticas de laboratorio).

[0140] Respecto a la esterilización, en nuestros experimentos se muestran varios métodos que conducen a un producto estéril del gel de HEC y del cóctel de fagos.

[0141] Además, tanto el gel de HEC como los fagos pueden esterilizarse con vapor. Por lo tanto, el producto PhaTEC, que contiene el gel y los fagos, puede esterilizarse en el recipiente final para una producción industrial sencilla y rentable.

[0142] 1. Antecedentes

[0143] 1. Estabilidad y extensibilidad

[0144] El producto PhaTEC se va a utilizar para la aplicación intracorporal y extracorporal. Entre otras cosas, se va a aplicar en áreas mucosas y cutáneas, heridas y zonas quirúrgicas tal como anastomosis. Para ello, se requiere una extensibilidad adecuada (para cubrir un área de aplicación) con estabilidad simultánea del producto, por ejemplo, para generar/aplicar un espesor de capa individual y permanecer en el lugar de aplicación. Además, el gel debe ser extensible para que pueda aplicarse de manera fácil e indolora en áreas sensibles tal como heridas recientes. Además, el enfriamiento es deseable, especialmente en el caso de aplicaciones extracorporales, para contrarrestar las reacciones inflamatorias y proporcionar una sensación agradable en el área de aplicación.

[0145] 2. Posibilidad de esterilización

[0146] Debido a la búsqueda de un producto destinado a una aplicación tanto extracorpórea como intracorpórea, el producto y, por lo tanto, los componentes iniciales, tal como el gel base, deben ofrecer la posibilidad de esterilidad.

[0147] 3. Extensibilidad adecuada alrededor del lugar de aplicación.

[0148] La viscosidad del gel debe reducirse mediante la introducción de temperatura de la piel o corporal y agua corporal, de modo que los fagos que contiene se liberen posteriormente durante un tiempo definido. Esto da como resultado una liberación prolongada del agente terapéutico, que no afecta al cuerpo, debido a la degradación del producto por dilución y procesos de excreción fisiológica.

[0149] 4. Sensación en la piel

[0150] Para todos los requisitos médicos y farmacéuticos, la aceptación del paciente es esencial. Dado que los fagos no provocan reacciones físicas y no tienen efectos secundarios, el gel que el paciente percibe, especialmente al aplicarlo cutánea o extracorpóreamente, debe ser agradable en la piel y/o la membrana mucosa.

[0151] 2. Fabricación del gel

[0152] Inicialmente, todos los geles se prepararon con un contenido de gelificante del 13 %. Los geles de carbómero, hialuronato de sodio y HEC fueron los más fáciles de preparar.

[0153] De las cinco preparaciones sólo se obtuvieron tres geles sólidos:

[0154] Gel de HEC, carbómero e hialuronato de sodio. El dióxido de silicio, a la concentración aplicada, formó un líquido viscoso, pero no un gel sólido, y no se disolvió completamente. El polaxámero mostró islas de gel que no estaban conectadas entre sí; además, no se absorbió mucha agua (Fig.1).

[0155] 3. Prueba háptica/sensorial de la piel

[0156] Métodos:

[0157] Se habían probado diferentes formaciones de gel en la superficie de la piel de la misma persona de prueba. Se había observado sensación de sensibilidad en cuanto a la reacción cutánea.

[0158] El gel de hialuronato de sodio (Natriumhyaluronat EP) era demasiado firme para extenderse bien sobre el papel de filtro. Figura 1

[0159] En la piel, especialmente en áreas de piel con vello, tal como el brazo utilizado en la prueba, la aplicación y la extensión fueron dolorosas debido a la condición firme. Figura 2

[0160] El gel de carbómero (Carbómero EP; Carboprol 71 G) era muy adhesivo y por lo tanto difícil de extender sobre el papel de filtro y casi imposible de extender sobre la piel. Además, en la piel, especialmente en áreas de piel con vello, tal como el brazo utilizado en la prueba, la aplicación y extensión fueron dolorosas debido a la pegajosidad: Figura 3, Figura 4.

[0161] El gel de HEC (Natrosol 250 HX) fue el que se sintió más agradable: era fácilmente extensible sobre el papel de filtro y sobre la piel con una firmeza simultánea que permitió la aplicación de espesores de capa individuales: Figura 5, Figura 6

[0162] Resultados:

[0163] La sensación de los geles resultó ser muy diferente: Los geles mostraron características muy diferentes: Si el gel de SiO<2>(hochdisperses Siliciumdioxid; Aeroperl 300 Pharma) y polaxámero (Polaxamer 407) no se probaron en el papel de filtro y/o la piel debido al estado líquido del gel de SiO<2>y debido a la formación de islas del gel de polaxámero, el gel de carbómero resultó ser altamente adhesivo y difícil de aplicar debido a las propiedades de flujo libre. La pegajosidad del gel de carbómero fue muy desagradable cuando se aplicó a la piel y dolorosa en áreas con vello, tal como (en la prueba) el brazo. El efecto refrescante fue casi inmediatamente perceptible. El gel, especialmente en la piel, no permaneció en el sitio de aplicación y fluyó inmediatamente sin dirección ni control en el área circundante. No se pudo aplicar un espesor de capa adecuado.

[0164] El gel de hialuronato de sodio era demasiado firme para una aplicación sencilla e indolora: apenas se podía extender sobre el papel de filtro y sobre la piel, especialmente en áreas con vello, como (en la prueba) el brazo, era doloroso y difícil de extender debido a su firmeza.

[0165] Duro, pero todavía fácil e indoloro de aplicar, y que permaneció en el lugar deseado, fue el gel de HEC. En este caso, no solo fue posible demostrar una buena extensibilidad sobre el papel de filtro y la piel, sino que la sensación en la piel también fue agradable. La aplicación sobre la piel fue sencilla e indolora. La distribución del gel se pudo realizar individualmente con respecto al espesor de capa deseado. El efecto refrescante se produjo después de algún tiempo debido al espesor de la capa aplicada. Además, la capa de gel aplicada proporcionó una sensación de capa protectora, similar a la de una tirita o similar.

[0166] 4. Comportamiento gel-galénico en condiciones de secado

[0167] La exposición al calor a 37 °C se realizó mediante un horno de secado. Para probar el efecto refrescante deseado con la aplicación externa, los geles (10 ml cada uno) se colocaron en el centro de un papel de filtro y se marcó el borde. Los geles se almacenaron a 37 °C durante 24 h para demostrar el secado de los geles y, por consiguiente, un efecto refrescante debido al enfriamiento evaporativo.

[0168] Métodos:

[0169] La prueba háptica/sensorial después de 24 h a 37 °C, se realizó con geles en copas con tapa en el armario de secado. Figura 7, Figura 8 y Figura 9

[0170] Resultados:

[0171] El embalaje primario proporcionó una protección adecuada contra la deshidratación. En condiciones fisiológicas, el producto se licúa por el agua intersticial y se degrada fisiológicamente.

[0172] 5. Esterilidad

[0173] 5.1. Producción estéril

[0174] 5.1.1. Gel

[0175] Métodos:

[0176] El gel se preparó de forma estéril en pruebas a escala de laboratorio. Para ello, se utilizó equipo previamente esterilizado y una mesa de trabajo (flujo de aire laminar). El gel de HEC preparado se probó según el método de carga directa de la Farmacopea Europea 2.6.1 (Fig.5).

[0177] Resultados:

[0178] Sin crecimiento bacteriano después de 24 h hasta los 9 días, cuando se finalizó la prueba extendida. No fue evidente el crecimiento microbiano durante todo el período. Figura 10

[0179] 5.1.2. Fagos

[0180] PhaTEC tiene como objetivo definido que sus productos de fagos se puedan producir industrialmente, de forma estandarizada y sencilla. Un aspecto fundamental de una producción industrial sencilla es la esterilización del producto en el recipiente final. Se han descrito anteriormente dos posibilidades de esterilización del gel, y se han verificado mediante las pruebas correspondientes. Los fagos se pueden esterilizar mediante filtración estéril, como se ha probado y descrito anteriormente.

[0181] Métodos:

[0182] Los fagos se filtraron estériles y no mostraron crecimiento bacteriano en diferentes medios de cultivo después de 24, 48 y 72 h a 37 °C. El cóctel dio positivo en un cultivo de bacterias E. coli en agar. Muestras del cóctel de fagos, que contenían aproximadamente 10<7>ufp/ml, se esterilizaron con vapor y se realizó la prueba con el BPG esterilizado con vapor contra la misma cepa bacteriana en el agar fresco correspondiente.

[0183] Resultados:

[0184] Se detectaron placas de aproximadamente 6 x 10<2>UFP/ml. Esto lleva al resultado de que los bacteriófagos esterilizados con vapor de nuestro cóctel de fagos aún tienen actividad lítica contra la cepa bacteriana correspondiente. Figura 11

[0185] En conclusión, se ha demostrado que la esterilización con vapor de fagos es posible.

[0186] 5.2. Esterilización con vapor

[0187] 5.2.1. Gel

[0188] Métodos:

[0189] El gel se preparó, además de su fabricación estéril, en un entorno limpio de laboratorio normal y se esterilizó con vapor en el recipiente final. Figura 12

[0190] Resultados:

[0191] El gel de HEC esterilizado con vapor no mostró crecimiento durante todo el tiempo de la prueba, como se describe en la "Preparación estéril". Figura 13

[0192] 6. Resumen

[0193] Entre los gelificantes más adecuados probados, la hidroxietilcelulosa es el mejor gelificante: la sensación táctil, buena, uniforme, incluso protectora sobre la piel, así como las propiedades de fácil aplicación, también en términos de un espesor de capa deseado, son solo algunos de los aspectos que conducen a este resultado. Respecto a la esterilización, se han mostrado varios métodos que conducen a un producto estéril del gel de HEC y el cóctel de fagos. Todas las pruebas individuales llevan a la conclusión de que todos los métodos y procedimientos presentados anteriormente son adecuados para llevar al producto PhaTEC a un estado esterilizado.

[0194] Además, tanto el gel de HEC como los fagos pueden esterilizarse con vapor. Por lo tanto, el producto PhaTEC, que contiene el gel y los fagos, puede esterilizarse en el recipiente final para una producción industrial sencilla y rentable.

[0195] Ejemplo 2

[0196] Tratamiento exitoso de un TEVAR infectado con aplicación de bacteriófagos extravasculares y endovasculares Resumen

[0197] Objetivos: Las infecciones del injerto son complicaciones graves en la cirugía vascular. La resección quirúrgica del stent aórticos infectados se asocia con una alta mortalidad y morbilidad. Por lo tanto, se necesitan con urgencia alternativas al tratamiento antibiótico inadecuado y a la cirugía extensiva.

[0198] Caso

[0199] Una mujer de 67 años ingresó con un stent recubierto infectado en la aorta torácica. La infección local se confirmó mediante formación de imágenes PET-TC. Debido a las comorbilidades, la resección quirúrgica del stent recubierto no era factible. Por lo tanto, se realizó un enfoque de tres etapas para el tratamiento local con bacteriófagos como tratamiento de último recurso. Primero, se desbridó el tejido paraaórtico mediante toracotomía izquierda, se aplicó una suspensión de bacteriófagos alrededor de la aorta y se instaló un sistema de irrigación de vacío. Después de la instilación alterna repetida de la suspensión de bacteriófagos durante tres días, como segunda etapa, se eliminaron las esponjas de vacío y se aplicó localmente un gel que contenía bacteriófagos alrededor de la aorta. En la tercera etapa, se aplicó el gel que contenía bacteriófagos a un stent recubierto torácico, que a su vez se colocó endovascularmente en el stent infectado. Después de 28 días, la paciente fue dada de alta del hospital con parámetros de infección normalizados. Las imágenes PET-TC realizadas a los tres meses de la intervención no mostraron signos de infección en la aorta torácica o sus alrededores.

[0200] Conclusiones:

[0201] Este caso demuestra el tratamiento exitoso de un stent recubierto endovascular infectado mediante la aplicación de bacteriófagos tanto en sitios extravasculares como, como un enfoque novedoso, en sitios endovasculares utilizando un stent recubierto, cubierto de bacteriófagos.

[0202] Palabras clave:

[0203] Sepsis por Staphylococcus aureus, infección del injerto, terapia con fagos, resistencia a los antibióticos Antecedentes

[0204] En cirugía vascular, las infecciones de los injertos vasculares son complicaciones graves. En particular, las infecciones de los stents recubiertos aórticos endovasculares se asocian con una alta morbilidad y mortalidad de hasta el 75 %. Dado que estos procedimientos endovasculares suelen realizarse en pacientes mayores con múltiples comorbilidades que no son aptos para la reparación aórtica abierta, la extracción necesaria de los stents recubiertos infectados y la reconstrucciónin situcon tejido autólogo o reemplazo extraanatómico se asocian con una morbilidad y mortalidad postoperatoria temprana superior al 20 %. Incluso con un tratamiento exitoso, la tasa de reinfección es de hasta el 20 %.

[0205] Las bacterias incrustadas en el tejido periprotésico forman una biopelícula que se adhiere a la superficie y, por lo tanto, tienen una tolerancia hasta 1000 veces mayor a los antibióticos. Por el contrario, incluso el tratamiento antibiótico dirigido solo puede suprimir una infección del stent recubierto y no constituye una opción de tratamiento curativo.

[0206] Para reducir la morbilidad y la mortalidad del tratamiento quirúrgico inevitable, se necesitan urgentemente enfoques alternativos menos invasivos. En este contexto, los bacteriófagos y sus actividades bacteriolíticas constituyen una opción terapéutica prometedora.

[0207] Caso

[0208] En agosto de 2020, una paciente de 67 años ingresó en el hospital debido al empeoramiento de su estado general y dolor respiratorio torácico. Presentaba tos pronunciada con inspiración profunda, sin esputo, y fiebre de hasta 38,6 °C. Se descartó la infección por SARS-CoV-2. La paciente mostraba un recuento leucocitario de 16,7 x 10<9>/I y un valor de proteína C reactiva sérica de 199,6 mg/l. Los hallazgos secundarios incluyeron una afección posterior a la implantación de un stent recubierto toracoabdominal (stent COOK 34/152 mm) después de una disección aórtica tipo B de Stanford en febrero de 2009. Además, la paciente padecía enfermedad de Osler que requirió tratamiento con prednisolona, afección posterior a una embolia de la arteria pulmonar, hipertensión arterial, riñón izquierdo atrófico y diverticulosis del colon sigmoide.

[0209] La radiografía del tórax no mostró evidencia de neumonía. Se inició terapia con antibióticos con ampicilina/sulbactam y roxitromicina. Después de la detección deStaphylococcus aureusen el hemocultivo, se cambió la terapia con antibióticos a flucloxacilina y, cinco días después, a cefuroxima debido a un eccema cutáneo alérgico.

[0210] Se descartó la endocarditis. La paciente mostró progresión de vasculitis leucocitoclástica conocida con afectación de ambas piernas, brazos, escote, manos y plantas de los pies, sin afectación renal. Los síntomas cutáneos mejoraron con la terapia intensiva con prednisolona. La progresión de la vasculitis se consideró una reacción a la infección sistémica. El tratamiento antibiótico se cambió a meropenem y cefazolina.

[0211] Una tomografía computarizada del pecho y el abdomen no reveló focos de infección. Para descartar el stent recubierto aórtico como foco de infección, se realizó una PET-TC con fluorodesoxiglucosa.

[0212] Como resultado, se visualizó un aumento patológico de la actividad metabólica de todo el stent aórtico proximal, comenzando a nivel del arco aórtico medio y extendiéndose hasta la octava vértebra torácica, como signo de una infección florida del stent. Además, se describió edema inflamatorio de los tejidos blandos del mediastino y derrame pleural izquierdo. Figura 14.

[0213] Debido al mal estado general y a las diversas comorbilidades de la paciente, la resección quirúrgica del stent recubierto infectado y la reconstrucción anatómica autóloga no eran factibles. La propia paciente deseaba una alternativa al tratamiento antibacteriano sistémico indefinido. Por lo tanto, se planificó un enfoque experimental utilizando la aplicación local de bacteriófagos como tratamiento de último recurso, según el artículo 37 de la declaración de Helsinki de acuerdo con el comité de ética local (A 2021-0132).

[0214] Tratamiento con bacteriófagos

[0215] Como estrategia terapéutica curativa, se realizó un enfoque de tres etapas para la aplicación extravascular y endovascular de SniPha 360 (Phage24.com, Austria). SniPha 360 es un cóctel disponible comercialmente de bacteriófagos líticos contraEscherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus pyogenes, Proteus vulgarisyProteus mirabilis.

[0216] Después de explicar los riesgos y beneficios del procedimiento experimental, la paciente dio su consentimiento para la terapia. Primero, se realizó el tratamiento extravascular mediante toracotomía izquierda. Se encontró que la pleura visceral se adhería a la aorta. Después de obtener muestras de hisopo local para análisis microbiológico, se realizó el desbridamiento y lavado a chorro. Luego se aplicaron gota a gota 20 ml de SniPha 360, diluido en 100 ml de NaCl al 0,9 %, sobre el tejido paraaórtico infectado. Luego se colocaron dos endoesponjas (Endo-SPONGE®, B.Braun, Melsungen, Alemania) en la curvatura menor y mayor del arco aórtico y la aorta descendente proximal respectivamente, seguidas de una esponja de apósito V.A.C.<®>GRANFOAM<TM>(18 x 12,5 x 3,2 cm, KCI Medizinprodukte GmbH, Wiesbaden, Alemania) (Fig. 2C). Las endoesponjas se conectaron al sistema de terapia V.A.C. VERAFLO<TM>(KCI Medizinprodukte GmbH). Para evitar el contacto de las esponjas con el pulmón, se colocó una película de drenaje Suprasorb<®>CNP (25 x 20 cm, Lohman-Rauscher GmbH & Co., Neuwied, Alemania) sobre las esponjas. Se cerró el tórax después de colocar un tubo torácico y la paciente fue derivada a la unidad de cuidados intermedios.

[0217] Allí, una vez al día, se extrajo el líquido intratorácico mediante el sistema de terapia V.A.C. VERAFLO<TM>dos horas antes del tratamiento con bacteriófagos, seguido de tres lavados y drenajes de las esponjas con 500 ml de NaCl al 0,9 %, respectivamente. Posteriormente, las endoesponjas se lavaron con 20 ml de SniPha 360, diluido en 100 ml de NaCl al 0,9 %. Tanto el drenaje de las endoesponjas como el tubo torácico se pinzaron hasta el día siguiente. Figura 15, Figura 16 y Figura 17.

[0218] Como segunda etapa, se retoracotomizó a la paciente tres días después. Después de la extracción de todas las esponjas de vacío, se cubrieron la aorta y el tejido circundante con 40 ml de SniPha 360 incorporado en gel de hidroxietilcelulosa al 15,8 %. Se cerró el tórax y la paciente fue trasladada a la unidad de cuidados intermedios.

[0219] La tercera etapa se realizó tres días después. Por lo tanto, se liberaron dos stents recubiertos estériles RELAY NBS PLUS (Vascutek Terumo-Bolton Medical, Vascutek Germay GmbH, Hamburgo, Alemania) recubiertos con una mezcla de 40 ml de SniPha 360 y gel de hidroxietilcelulosa al 15,8 %. Posteriormente, los injertos recubiertos externamente con bacteriófagos se reensamblaron para su colocación endovascular. Esto se realizó a través de la arteria femoral común izquierda. Tras una angiografía de revisión, se colocaron los dos injertos con una pequeña superposición del stent recubierto infectado. Figura 18 y Figura 19.

[0220] Todos los procedimientos invasivos transcurrieron sin incidentes y no se observaron efectos secundarios. Después del tratamiento endovascular, la paciente fue derivada a una sala de hospitalización estándar y se recuperó rápidamente. Los parámetros infecciosos disminuyeron, se suspendió la medicación antibiótica y la paciente se recuperó. Los signos de vasculitis también desaparecieron. Tras cuatro semanas de movilización fisioterapéutica prolongada en el hospital, la paciente recibió el alta para recibir terapia de rehabilitación de seguimiento en buen estado general.

[0221] Un escáner PET-TC realizado tres meses después del tratamiento con bacteriófagos no reveló signos de infección en o se detectaron alrededor de la aorta torácica. La paciente continuó su recuperación, aunque los parámetros de infección eran indetectables. Figura 20.

[0222] Discusión

[0223] Este caso demuestra el éxito del tratamiento de un stent recubierto vascular infectado por medio de tratamiento local de bacteriófagos. Hasta donde sabemos, esta es la primera vez que se impregnó un stent recubierto con bacteriófagos para su aplicación endovascular local.

[0224] Los bacteriófagos son conocidos como un potente tratamiento antibacteriano debido a su actividad lítica. En comparación con otras estrategias terapéuticas antibacterianas como el tratamiento local con rifampicina, los bacteriófagos no tienen efectos citotóxicos en las células vasculares<1>. A su vez, tienen la ventaja de que actúan tanto en bacterias resistentes a múltiples fármacos como en bacterias organizadas en biopelículas. Recientemente, una serie de casos de ocho pacientes con infecciones de injertos vasculares, heridas quirúrgicas o dispositivos médicos implantados demostró aún más la viabilidad del uso de diferentes bacteriófagos con actividad lítica para el tratamiento exitoso de infecciones bacterianas<2>. Aunque los bacteriófagos se utilizaron para el tratamiento exitoso de infecciones de implantes vasculares, el tratamiento con bacteriófagos aún no es común y no es una opción oficialmente recomendada para infecciones en el hemisferio occidental.

[0225] En el presente caso, la condición física y las comorbilidades significativas descalificaron al paciente para la resección quirúrgica del stent recubierto infectado y la reconstrucción anatómica de la aorta torácica. Mediante la aplicación de bacteriófagos tanto en la luz vascular como en los tejidos periprotésicos, se trató con éxito la infección del injerto porStaphylococcus aureus. La aplicación endovascular de bacteriófagos utilizando un stent recubierto liberable recubierto con bacteriófagos y reensamblado en condiciones estériles antes de su inserción en el paciente fue un aspecto importante del enfoque. La aplicación intravascular de fagos intravasculares directamente en el sitio de la infección garantizó una concentración máxima, un tiempo de contacto máximo e invasión de los bacteriófagos en el tejido infectado.

[0226] Aunque se realizaron múltiples etapas quirúrgicas, incluyendo dos toracotomías y la colocación de un stent recubierto, el respectivo sufrimiento causado por cada procedimiento fue notablemente menor en comparación con el tratamiento quirúrgico convencional. El prolongado período postoperatorio en el hospital se debió al estado inicial de debilidad del paciente, que requirió una extensa movilización fisioterapéutica.

[0227] Dado que el estado físico del paciente mejoró significativamente con el tiempo y un escáner PET-TC de seguimiento realizado tres meses después no reveló signos de infección, se puede asumir que el tratamiento con bacteriófagos fue exitoso. Sin embargo, se le realiza un seguimiento continuo para asegurar el éxito duradero del tratamiento.

[0228] En resumen, este informe de caso demuestra que el tratamiento con bacteriófagos podría ser una opción de tratamiento curativo para pacientes que no son adecuados para enfoques quirúrgicos extensos.

[0229] Ejemplo 3

[0230] Tratamiento exitoso de un bypass Dacron® aortobifemoral ocluido e infectado crónicamente con bacteriófagos Objetivos:

[0231] Las infecciones del injerto son complicaciones graves y temidas en la cirugía vascular. La resección quirúrgica de injertos aórticos infectados se asocia con una alta mortalidad y morbilidad. Por lo tanto, son indispensables las alternativas al tratamiento antibiótico inadecuado y a la cirugía extensa.

[0232] Caso:

[0233] Un paciente de 66 años ingresó con una infección de un bypass protésico aortobifemoral Dacron® ocluido crónicamente. Después de varios intentos de recanalización quirúrgica transfemoral en la anamnesis, se observaron condiciones de tejido hostil en ambos lados femorales, con infección crónica de la herida e injertos expuestos. La infección local se confirmó mediante formación de imágenes PET-TC. Debido a las comorbilidades del paciente, la única explicación del bypass protésico se indicó médicamente y era razonable. Además, se intentó tratar el trastorno de cicatrización de la herida femoral bilateral. Se consideraron los bacteriófagos como una opción de terapia alternativa para la terapia intra y postoperatoria de la infección de tejidos blandos relacionados con el injerto. Después de la relaparotomía, se extirpó la prótesis aórtica infectada y se suturó la aorta. Se instiló una suspensión de bacteriófagos en un dispositivo Tabotamb-Snow®, que se colocó después retroperitonealmente. Después de suspender la anastomosis femoral, se colocó un tejido impregnado en bacteriófagos bilateralmente en el lado femoral, utilizando el mismo principio. Las heridas se movilizaron y cerraron sin drenaje adicional. Después de 10 días de hospitalización, el paciente pudo ser dado de alta con bienestar subjetivo, sin irritación en la herida y sin parámetros de inflamación sistémica. La formación de imágenes PET-TC realizada tres meses después de la intervención no mostró signos de infección alrededor de la aorta ni de ambas regiones femorales.

[0234] Resumen:

[0235] Este caso demuestra el efecto antibacteriano de apoyo de los bacteriófagos en la cirugía aórtica séptica y el cierre secundario exitoso de heridas femorales infectadas crónicamente en pacientes de alto riesgo.

[0236] Antecedentes

[0237] En cirugía vascular, las infecciones de los injertos vasculares se considera que son complicaciones graves. En particular, las infecciones de los injertos aórticos se asocian con una alta morbilidad y mortalidad de hasta el 75 %. Dado que estos procedimientos se realizan a menudo en pacientes con múltiples comorbilidades, la explantación necesaria del injerto infectado y la extensa lucha contra la infección abdominal relacionada se relacionan con una morbilidad y mortalidad postoperatoria temprana incluso superior al 20 %. A pesar del logro inicial de un tratamiento exitoso, la tasa general de reinfección puede ser de hasta el 20 % de los casos. Esto se debe principalmente a colonias bacterianas incrustadas en el tejido periprotésico, que luego forman una biopelícula adherente a la superficie y, por lo tanto, tienen una resistencia hasta 1000 veces mayor a la administración de antibióticos. Incluso una antibiosis dirigida, apropiada para las pruebas de susceptibilidad antimicrobiana, solo puede suprimir una infección del injerto, pero no constituye una opción de tratamiento curativo. Las bacterias patógenas más comunes asociadas con la inflamación del injerto sonStaphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidisy otros estafilococos de coagulasa negativos,Enterobacterales, Pseudomonas aeruginosaycorinebacterias[3]. Estas bacterias aumentan regularmente su virulencia específica al unirse al material protésico y, por lo tanto, evitan la respuesta inmunitaria local mediante la formación de biopelículas que dificultan la fagocitosis. Además, la terapia antibiótica sistémica suele ser inadecuada debido a la falta de concentraciones de saturación efectivas dentro del tejido periprotésico inflamatorio. Para reducir la morbilidad y la mortalidad asociadas con el tratamiento quirúrgico, a menudo inevitable, se necesitan con urgencia enfoques menos invasivos para tratar adecuadamente la infección del tejido circundante. En este contexto, los bacteriófagos y su actividad bacteriolítica son una opción terapéutica prometedora.

[0239] Caso

[0241] En noviembre de 2020, un paciente masculino de 66 años fue derivado a urgencias por su médico de cabecera con el síntoma clínico de abdomen agudo. La exploración reveló dolor generalizado en todos los cuadrantes con peritonismo en el abdomen inferior. Se descartó una infección por SARS-CoV-2. Una exploración adicional mostró una temperatura corporal elevada de 39,2 °C, y el análisis de sangre reveló un recuento leucocitario de 9,4 x 109/l, así como una proteína C reactiva sérica elevada de 90,2 mg/l. La radiografía del pecho no mostró evidencia de neumonía. Se descartó una endocarditis. Se inició el tratamiento antibiótico calculado con ampicilina/sulbactam a la dosis habitual por vía intravenosa. Los hemocultivos fueron positivos paraStaphylococcus aureussusceptible a la meticilina. Los hallazgos secundarios incluyeron el estado de enfermedad oclusiva arterial generalizado. Debido a la necesidad de numerosas operaciones vasculares en ambas piernas, el paciente finalmente había sido sometido a una amputación del muslo del lado derecho 12 meses antes; el lado izquierdo revelaba un bypass Stockmann de politetrafluoretileno (PTFE) ocluido crónicamente todavía in situ.

[0243] Tras varios intentos de recanalización quirúrgica transfemoral en la anamnesis, se observaron condiciones de tejido hostil bifemoral con infección crónica de la herida, que llevó a la exposición del material del injerto. Los frotis de la herida revelaron la presencia deStaphylococcus aureusyEscherichia coli, que indicó una infección polimicrobiana. Se compensó el flujo sanguíneo periférico de las extremidades inferiores. Inicialmente, se realizó un escáner TC abdominal, tras la cual se asumió la presencia de un injerto aortobifemoral ocluido e infectado. El escáner PET-TC realizado posteriormente mostró un aumento visible de la actividad metabólica en el área del injerto, por lo que se diagnosticó un bypass protésico aortobifemoral ocluido e infectado crónicamente, con infecciones bifemorales subsiguientes, que llevó a un trastorno de la cicatrización cutánea de la herida. Figura 21

[0245] Debido a las comorbilidades del paciente, en general, buscamos una cirugía y anestesia lo más breves posible con un tratamiento eficaz mediante la explantación del bypass protésico. Además, planeamos prescindir de un programa de lavado para el abdomen séptico y planeamos un cierre primario del abdomen. Para tratar la inflamación local en las áreas abdominal y femoral a largo plazo intraoperatoria y postoperatoriamente, el uso de bacteriófagos se consideró que era una opción terapéutica alternativa plausible en este caso. El propio paciente prefería una solución alternativa en comparación con un tratamiento antibacteriano sistémico de duración indefinida. Por lo tanto, se planeó un enfoque experimental usando la aplicación local de bacteriófagos como tratamiento de último recurso, en línea con el artículo 37 de la declaración de Helsinki y en conjunto con el comité de ética local (A 2021-0208).

[0247] Tratamiento con bacteriófagos

[0249] Como estrategia terapéutica curativa, se realizó una aplicación intra y extraabdominal de SniPha 360 (Phage24.com, Austria). SniPha 360 es un cóctel de bacteriófagos disponible comercialmente de bacteriófagos líticos contraEscherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus pyogenes, Proteus vulgarisyProteus mirabilis. Después de explicar a grandes rasgos los riesgos potenciales, pero también los beneficios del procedimiento experimental, el paciente consintió la terapia. Al realizar la relaparotomía, apareció líquido turbio dentro del abdomen. Después de un lavado inicial, se abrió el retroperitoneo y se preparó la aorta proximal para el pinzamiento. La prótesis aortobifemoral Dacron® presentó una cubierta de biopelícula y estaba incrustada en líquido pútrido. Se extirpó la prótesis aórtica infectada y luego se suturó la aorta. La prótesis se retiró por vía femoral tras la movilización de las patas de la prótesis. Se instiló la suspensión de bacteriófagos en Tabotamb-Snow®, que se colocó retroperitonealmente alrededor de la infección. El retroperitoneo y el abdomen se cerraron principalmente sin drenaje adicional. Tras retirar las anastomosis femorales, se desbridaron las condiciones de la herida, se movilizaron y se lavaron con una cuchara afilada. Después se colocó un tejido impregnado de bacteriófagos bilateralmente en el lado femoral siguiendo el mismo principio, y las heridas se cerraron de nuevo sin drenaje adicional.

[0250] La intervención duró 52 minutos, sin pérdida significativa de sangre. Posteriormente, el paciente fue trasladado a la unidad de cuidados intensivos y extubado sin necesidad de catecolaminas. Después de 10 días de hospitalización, el paciente fue dado de alta con bienestar subjetivo, condiciones de la herida sin irritación y resultados normales para los valores inflamatorios en sangre. La formación de imágenes por PET-TC tres meses después de la intervención no mostró signos de infección que afectara la aorta ni ambas regiones femorales.

[0251] Discusión

[0252] Este caso demuestra el tratamiento exitoso de un bypass aortobifemoral Dacron® ocluido infectado de manera crónica mediante la aplicación local de bacteriófagos. Se asume que aproximadamente el 50-65 % de las infecciones de prótesis se deben a contaminación bacteriana durante la cirugía [3,4]. Se distingue generalmente entre infecciones tempranas (hasta 30 días después de la operación) y tardías, aunque la clasificación es arbitraria [3,4]. A menudo se asume que las infecciones tempranas de prótesis son el resultado de la contaminación intraoperatoria y las infecciones tardías son el resultado de la propagación bacteriana hematógena, pero la evidencia sólida al respecto es limitada. Las infecciones tardías suelen deberse a una integración tisular insuficiente de la prótesis en el lecho del injerto. Los agentes patógenos comunes son estafilococos, enterobacterias y corinebacterias [3,4]. Los bacteriófagos (o simplemente ”fagos”; del griego: ”devorador de bacterias”) son virus que infectan selectivamente las células bacterianas y fueron descritos por primera vez en 1917 por el canadiense Félix Hubert d'Hérelle.

[0253] Actualmente, los bacteriófagos se reconocen como un potente tratamiento antibacteriano debido a su actividad lítica. Son considerablemente estables al exponerse al entorno inflamatorio y contribuyen significativamente a la regulación de la masa bacteriana global. Un bacteriófago solo puede multiplicarse donde se encuentra su huésped. Son altamente específicos y, por lo tanto, afectan predominantemente a cepas de una misma especie bacteriana, rara vez cruzan los límites de las especies [5].

[0254] En el primer ciclo (lítico) de la reproducción viral, los fagos destruyen sus bacterias correspondientes mediante lisis: una vez infectada, la célula huésped bacteriana inicia entonces el proceso de reproducción, la destrucción de la bacteria y la liberación de nuevas partículas fágicas; este proceso está controlado por enzimas y la interacción de genes bacterianos y fágicos. En el segundo ciclo (lisogénico), el ácido nucleico del bacteriófago se integra en el genoma de la bacteria huésped o forma un replicón circular en el citoplasma bacteriano. En comparación con otras estrategias terapéuticas antibacterianas, como el tratamiento local con rifampicina, no se encontraron efectos citotóxicos de los bacteriófagos sobre las células vasculares.

[0255] Además, son eficaces contra bacterias resistentes a múltiples fármacos, así como contra bacterias organizadas en biopelículas. Recientemente, una serie de casos de ocho pacientes con infecciones de injertos vasculares, heridas quirúrgicas o dispositivos médicos implantados demostraron la viabilidad del uso de diferentes bacteriófagos con actividad lítica para el tratamiento exitoso de infecciones bacterianas. Aunque se han utilizado bacteriófagos para el tratamiento exitoso de infecciones de implantes vasculares, el tratamiento con bacteriófagos aún no es común ni es una opción recomendada oficialmente para infecciones en el hemisferio occidental. La aplicación retroabdominal e intraabdominal de fagos directamente en el sitio de la infección garantizó una concentración, un tiempo de contacto e invasión máximos de los bacteriófagos en el tejido del periinjerto infectado. Se logró realizar una cirugía breve, un tratamiento definitivo que permitió el cierre completo de la piel y la herida, sin necesidad de drenajes. No se han detectado eventos adversos clínicos relacionados con los bacteriófagos en nuestro caso. Un escáner PET-TC de seguimiento a los tres meses no reveló signos de infección. Se puede asumir que el tratamiento con bacteriófagos fue exitoso.

[0256] Para tratar la inflamación local en las áreas abdominal y femoral a largo plazo, tanto intraoperatoria como postoperatoriamente, consideramos el uso de bacteriófagos como una opción terapéutica alternativa en la terapia antibacteriana local. Sin embargo, se realiza un seguimiento continuo del paciente para asegurar el éxito duradero del tratamiento. En resumen, este caso clínico demuestra que el tratamiento con bacteriófagos podría ser una opción terapéutica curativa para pacientes con infecciones bacterianas del injerto y el periinjerto que no son adecuadas para enfoques quirúrgicos extensos.

[0257] Referencias al ejemplo 2:

[0258] 1. Szilagyi DE, Smith RF, Elliott JP, Vrandecic MP (1972) Infection in arterial reconstruction with synthetic grafts. Ann Surg 176: 321-333.

[0259] 2. Zühlke HV, Harnoss BM, Lorenz EP (1994) Postoperative Infektionen in der Gefäβchirurgie. En: Septische Gefäβchirurgie Blackwell Wiss Verlag.

[0260] Referencias al ejemplo 3

[0261] [3] Kirklin JK, Pagani FD, Kormos RL, Stevenson LW, Blume ED, Myers SL, et al. Octavo informe anual de INTERMACS: Special focus on framing the impact of adverse events. The Journal of Heart and Lung Transplantation 2017; 36:1080-6.

[0262] [4] Kim J, Feller ED, Chen W, Liang Y, Dilsizian V. FDG PET/CT for Early Detection and Localization of Left Ventricular Assist Device Infection: Impact on Patient Management and Outcome. JACC Cardiovasc Imaging 2019; 12:722-9.

[0263] [5] Baddour LM, Wilson WR, Bayer AS, Fowler VG, Tleyjeh IM, Rybak MJ, et al. Infective Endocarditis in Adults: Diagnosis, Antimicrobial Therapy, and Management of Complications: A Scientific Statement for Healthcare Professionals From the American Heart Association. Circulation 2015; 132:1435-86.

Claims (14)

1. REIVINDICACIONES

1. Un hidrogel que comprende hidroxietilcelulosa (HEC), bacteriófagos, CaCl<2>y glicerol.

2. El hidrogel según la reivindicación 1, en donde el hidrogel comprende del 10 % al 33 % de CaCl<2>, preferiblemente del 15 % al 25 % de CaCl<2>.

3. El hidrogel según la reivindicación 2, en donde el hidrogel comprende del 17 % al 23 % de CaCl<2>, preferiblemente del 20 % al 22 % de CaCl<2>, más preferiblemente el 21,5 % de CaCl<2>.

4. El hidrogel según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el hidrogel comprende del 3 % al 10 % de HEC.

5. El hidrogel según la reivindicación 4, en donde el hidrogel comprende del 5 al 8 % de HEC, preferiblemente del 6 % al 7 % de HEC, más preferiblemente 6,5 % de HEC.

6. El hidrogel según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el hidrogel comprende del 6 % al 22 % de glicerol, preferiblemente del 8 % al 18 % de glicerol, más preferiblemente del 10 % al 16 % de glicerol.

7. El hidrogel según la reivindicación 6, en donde el hidrogel comprende del 12 % al 15 % de glicerol, preferiblemente 13,5 % de glicerol.

8. El hidrogel según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la concentración de los bacteriófagos es de 10<2>ufp/mI a 10<8>ufp/mI.

9. El hidrogel según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un tampón.

10. El hidrogel según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el hidrogel tiene una viscosidad de 1000 mPas hasta 100.000 mPas, preferiblemente de 10.000 a 80.000 mPas.

11. El hidrogel según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el hidrogel es estéril, preferiblemente en donde el hidrogel ha sido esterilizado con vapor.

12. El hidrogel según cualquiera de las reivindicaciones anteriores para su uso en un método de tratamiento o prevención de una infección bacteriana.

13. El hidrogel para el uso según la reivindicación 12, en donde el hidrogel se aplica durante la cirugía.

14. El hidrogel para el uso según la reivindicación 13, en donde el hidrogel se utiliza para tratar y/o prevenir una infección bacteriana de un implante.