Ce este un biofilm bacterian?
Biofilmele bacteriene sunt colecții de bacterii care s-au atașat de o suprafață (cum ar fi o rană, o articulație protetică sau dinți) și/sau unele de altele. Biofilmul conține, de asemenea, diverse substanțe, cum ar fi ADN, proteine și polizaharide. Acestea au rolul de a ajuta bacteriile să reziste la uciderea lor de către celulele de apărare ale gazdei și de către antibiotice, precum și de a oferi o structură în care bacteriile pot crește și comunica între ele.
Cum se dezvoltă biofilmele?
Biofilmele bacteriene se dezvoltă ca parte naturală a modului în care bacteriile cresc în afara laboratorului (in vivo). Există mai multe etape cheie în dezvoltarea biofilmelor:
- Bacteriile se atașează la suprafață sau între ele, mai întâi în mod reversibil și apoi ireversibil
- Bacteriile produc o substanță (substanță extrapolimerică) în care trăiesc
- Bacteriile se înmulțesc și continuă să producă mai multe substanțe, care joacă un rol important în comunicarea bacteriilor între ele
- Cantități mici de bacterii sunt eliminate din biofilmul matur atunci când nu există suficienți nutrienți pentru a le susține. Aceste bacterii pot continua să formeze biofilme în altă parte.
Care sunt rolurile biofilmului?
Biofilmul oferă o structură de susținere pentru ca bacteriile să se dezvolte. Adesea, mai multe specii de bacterii sunt prezente în biofilm și acesta le permite să comunice între ele prin intermediul unor semnale chimice.
Bacteriile din cadrul unui biofilm sunt mai rezistente la apărarea gazdei împotriva lor și la antibiotice; globulele albe (care luptă împotriva infecțiilor din organism) și antibioticele sunt mai puțin capabile să treacă prin biofilm pentru a ajunge la bacterii, iar acolo unde antibioticul poate trece, bacteriile asimilează antibioticul mai lent.
Unde se dezvoltă biofilmele?
Biofilmele se formează pe multe suprafețe din organism, inclusiv pe dinți (placa bacteriană), pe răni cronice și pe articulațiile protetice în cazul infecției articulațiilor protetice. De asemenea, se pot forma în interiorul plămânilor în cazul unor boli cronice, cum ar fi la pacienții cu fibroză chistică și leziuni pulmonare. Bacteriile pot, de asemenea, să formeze biofilme atunci când nu sunt atașate de suprafețe, formând o microcolonie cu alte bacterii atașate de ele prin diverse proteine.
Placă dentară
Care sunt semnele că s-a dezvoltat un biofilm?
Rana care a fost infectată cu bacterii care formează un biofilm se poate vindeca mult mai greu sau nu se poate vindeca deloc și este posibil să nu se amelioreze cu antibioticele standard. Poate avea un aspect sloipos sau un miros neplăcut. Lipsa de răspuns la antibiotice (pacienții având febră persistentă, stare de rău, durere și alte simptome) poate fi observată în cazul infecțiilor cu bacterii care formează un biofilm în alte părți ale corpului, cum ar fi plămânii și articulațiile protetice.
Ulcere cronice complicate de obicei de biofilm
Ce bacterii sunt prezente într-un biofilm?
Bacteriile care sunt prezente într-un biofilm vor diferi de la un pacient la altul, dar cel mai frecvent în rănile cronice cu biofilm este prezent Staphylococcus aureus și în 50% din răni, Pseudomonas aeruginosa. Tipurile de bacterii prezente pe o plagă pot fi stabilite prin efectuarea de tampoane ale plăgii și punerea în cultură a bacteriilor sau prin efectuarea de studii de hibridizare fluorescentă in situ (FISH) sau de proteine speciale specifice.
Care este tratamentul pentru biofilmele plăgilor?
Este necesar să se mențină un echilibru atent pentru a reduce nivelul de infecție, dar să se minimizeze deteriorarea celulelor gazdă (fibroblaste) care repară rana. Se adoptă o abordare combinată cu debridare (îndepărtarea materialului din rană), antiseptice aplicate pe rană și cure de antibiotice administrate pe cale orală sau intravenoasă.
Metode fizice
Metodele fizice includ:
- Debridarea cu ajutorul forcepsului pentru îndepărtarea directă a materialului
- Spălături periodice cu soluție salină sterilă sau alte soluții
- Terapie de debridare cu muștiucuri
- Terapie cu ultrasunete pentru a spori efectul antibiotic și debridarea rănilor
Puține pansamente pentru răni au activitate specifică anti-biofilm.
Agenți topici
Agenții topici aplicați în încercarea de a descompune biofilmul includ:
- Lactoferrină și xilitol
- Enzime
- Pansamente cu argint
- Soluții superoxidate
Abiotice orale
Alte abordări includ tratamentul antibiotic țintit în funcție de bacteriile detectate în plăgi prin studii speciale cu ajutorul tehnicilor moleculare.