Скорость образование биопленок

Учебные материалы по биологии / Влияние физических факторов на фенотипические свойства микроорганизмов / Скорость образование биопленок

Экспериментальные лабораторные исследования показали, что планктонные бактерии, например стафилококки, стрептококки, псевдомонады, кишечная палочка обычно:

). присоединяются друг к другу в течение нескольких минут;

). образуют прочно присоединенные микроколонии в течение 2-4 часов;

). вырабатывают внеклеточные полисахариды и становятся значительно более толерантными к биоцидам, например,к антибиотикам, антисептикам и дезинфектантам, в течение 6-12 часов;

). вовлекаются в полноценные колонии биопленки, которые очень устойчивы к биоцидам и теряют планктонные бактерии в течение 2-4 дней в зависимости от видов бактерий и условий роста;

). быстро восстанавливаются после механического разрушения и вновь формируют зрелую биопленку в течение 24 часов.

Эти факты позволяют предположить, что проведение нескольких последовательных очищений раны может дать небольшой промежуток времени, например, менее 24 часов, в течение которого антимикробное лечение наиболее эффективно в отношении как планктонных микроорганизмов, так и внутрибиопленочных клеток возбудителя в ране.

Только относительно недавно биопленки стали рассматривать как фактор, препятствующий процессу лечения кожных ран. Как показали стандартные микробиологические лабораторные испытания, хронические кожные ранычасто не сопровождаются выраженными симптомами инфекции и имеют низкую бактериальную обсемененность. Однако стандартные микробиологические тесты оптимизированы для выращивания планктонных бактерий и адекватно неопределяют бактерии биопленок, поэтому требуются специальные технологии для инкубации.

Биопленки - это микроскопические структуры. Однако в некоторых ситуациях, когда им дают возможность расти беспрепятственно в течение продолжительного периода времени, они становятся настолько плотными, что их можно увидеть невооруженным глазом. Например, зубной налет может накапливаться и становиться четко видимым в течение дня. Некоторые бактерии из фенотипа продуцируют пигменты, что можетспособствовать визуальной детекции всей биопленки. Например, P. аeruginosa, находясь в фенотипе биопленки, продуцирует молекулярный пиоцианин зеленого цвета. Но даже в этом случае зеленое окрашивание раны не всегда свидетельствует о присутствии биопленки, сформированной Pseudomonas sp.

Между биопленками и раневым струпом может существовать связь.Раневой струп описан как густой желтый, относительно темный слой раневого ложа, тогда как биопленки, обнаруженные в ранах, выглядят более гелеобразными и светлыми. Биопленки стимулируют воспаление, которое увеличивает проницаемость сосудов, образование раневого экссудата и формирование фибринового струпа. Таким образом, наличие струпа может указывать на присутствие в ране биопленки. Однако такая связь между струпом и биопленкой в хронических ранах должна быть еще изучена более

тщательно. В настоящее время наиболее надежным методом подтверждения наличия микробной биопленки является специальная микроскопия, например, конфокальное лазерное сканирующее.[1,2]