Paieškų šiandien: 5642

Bakteriologinė bioplėvelė – infekcijos atsiradimo forma

2017 m. spalio 9 d.

Bioplėvelė (biofilm) – plačiai žinoma ir paplitusi mikroorganizmų gyvavimo forma. Bioplėvelės yra atsparios įprastiems antibiotikams. Bakterijų kolonijos esančios polisacharido apvalkale ir skiriančios viena kitą vandens kanalais suformuoja sudėtingus darinius – vadinamąsias bioplėveles. Vandens kanalais bakterijos gauna deguonies, maistinių medžiagų, tais pačiais kanalais į jas patenka ir antibakterinių medžiagų. Tačiau bioplėvelės, skirtingai nei pavienės bakterijos yra atsparesnės antibiotikų poveikiui.

Bakterijos išlieka gyvybingos bioplėvelėse, net esant 1000 kartų didesnei antibiotikų koncentracijai, nei paprastai. Bioplėveliu atsparumas pasireiškia tuo, kad antibakteriniai preparatai sunkiai prasiskverbia pro polisacharidinį sluoksnį, kuris tarsi biologiniai klijai stipriai priklijuoja bioplėvelę prie bakterijos paviršiaus. Atrasta ir kita svarbi bioplėvelės savybė – galimybė išskirti kvorumo jutimo molekules. Tai mikroorganizmų galimybė sąveikauti ir reguliuoti savo veiksmus signalinių molekulių sekrecijos atžvilgiu. Dalinai patogeninės bakterijos gali daugintis kūne jam nepakenkdamos, kol nepasiekia tam tikro skaičiaus, todėl mikroorganizmai formuoja bioplėveles, kad galėtų greičiau daugintis.

  • Bioplėvelė – aktyvus biologinis organizmas. Tai mikroorganizmų visuma funkcionuojanti tarpląsteliniame užpilde.
  • Bioplėvelės gali silpninti imuninę organizmo reakciją.
  • Mikroorganizmai bioplėvelėje skatina metabolinius susijungimus, ir medžiagų apykaitos metu vienas mikroorganizmas tampa maitinimosi šaltiniu kitam.
  • Formuoja primityvų genetinės informacijos apsikeitimą.
  • Formuoja atsparumą fagocitozei ir antibiotikams.
  • Labai aukštas patogeniškumas.

Vystymosi metu bioplėvelė pereina keletą stadijų:

1 – pirminis sukibimas – sukibimo ir adsorbcijos. Ši stadija yra grįžtamoji.

2 – negrįžtamasis sukibimas – fiksacija. Šioje stadijoje mikroorganizmai išskiria polimerus, užtikrinančius tvirtą sukibimą.

3 – Brendimo stadija. Mikroorganizmai prisitvirtina prie epitelio, palengvina naujų ląstelių prisijungimą ir tarpląsteliniame užpilde apjungia visą koloniją. Kaupiasi maisto medžiagos ir mikroorganizmai pradeda daugintis.

4 – Visiško subrendimo stadija. Subrendusi susiformavusi bioplėvelė įgauna savo dydį ir formą. Tarpląstelinis užpildas apsaugo ją nuo išorinių neigiamų veiksnių.

5 – Išplitimas. Dispersija (bakterijų išplitimas): periodiškai atsiskiria atskiros ląstelės, sukurdamos naujas kolonijas.

 

Kai kurie infekcijos ypatumai sukelti bioplėvelės:

Chroniškas sinusitas: mielių ir bakterinių kolonijų buvo rasta pas 80% pacientų po chirurginės viršutinio žandikaulio sinusų operacijos, kurias suformavo bioplėvelė.

Plaučių infekcijos: bakterinės ir grybelinės kolonijos, apsaugotos bioplėvelės, iššaukia pneumoniją, chronišką bronchitą. Ypač didelė bakterijų dauginimosi rizika atsiranda sergant cistine fibroze ir tuberkulioze.

Akmenys inkstuose: dažniausia jų atsiradimo priežastis – bakteriniai „apsigimėliai“, kurie susidaro iš bakterinės bioplėvelės ir mineralizuotos masės.

Širdies ligos: širdies vidinio dangalo (Endokardo) uždegimą, kurio metu dengiama širdies vožtuvo sienelės vidinė pusė irgi iššaukia mikroorganizmai apsaugoti bioplėvele. Tokios kolonijos buvo rastos ant širdies vožtuvų sienelių.

Paradantozė: daugiau kaip 500 mikroorganizmų rūšių ( tame tarpe ir patogeninių), formuoja kolonijas, apsaugotas bioplėvele, žmogaus burnos ertmėje, sukeldami kariesą, chronišką dantų smegenų uždegimą ir viršūninį periodontitą. Šios bakterijos gali migruoti po visą organizmą, sudarydamos naujas biobakterines kolonijas, sukeldamos uždegimines ir autoimunines reakcijas su įvairiomis infekcijomis. Daugelyje atvejų periodontinė infekcija sunkiai gydoma.

Odos problemos, chroniškos opos: Bioplėvelių infekcija sukelia chroniškas opas ir ilgai gyjančias pūlingas žaizdas. Kaip tiesyklė tai antibiotikams atsparus Auksinis stafilokokas (Staphylococcus aureus).

Disbiozė: patogeninių bakterijų, grybelinių parazitų atsiradimas virškinamajame trakte sukelia virškinimo sutrikimus, alergijas maistui, autoimunines reakcijas, taip pat didėja toksinių medžiagų susikaupimas organizme.

 

Bioplėvelės išplitusios visur – gamtoje, medicinoje ar buityje. Jos karaliauja akvariumuose, naftos vamzdynuose, kateteriuose, implantuose, lęšiuose, protezuose ir netgi dantų paviršiuje.

Bioplėvelės gali būti labai pavojingomis, kaip nutiko 1976 m. Filadelfijoje, kuomet Legionierių liga nusinešė 29 žmonių gyvybes, tuomet buvo nustatytas glaudus ryšys su bioplėvelių bakterijomis, atsiradusiomis oro kondicionavimo sistemose.

Kvorumo slopinimas natūraliais biocidais – naujas bioplėvelių suvaldymo metodas.

Labai svarbu slopinti membranos pūslelių darbą, kuri užtikrina bakterijų atsparumą vaistams. Membranų pūslelės išsiurbia antibiotikus iš bakterinių ląstelių ir aktyvina ląstelinius fermentus, naikinančius antibiotikus.

Augalai, turintys sudėtyje tanino, berberino ir kai kurie fenolio junginiai efektyviai slopina membranos pūslelės darbą, kuri kartu su įprastais antibiotikais padeda vaistams pasipriešinti prieš gram-neigiamus ir gram-teigiamus mikroorganizmus.

Antibakteriniai eteriniai aliejai, fenolio junginiai:

Fenoliai, tokie kaip timolis ir karvakrolis veikia paviršiuje esančius bakterijų baltymus, pakeičia jų ląstelių paviršių, ir neleidžia bakterinėms bioplėvelėms formuotis .

Karvakrolis ir timolis veikia citoplazminę membraną su dvigubu lipidų sluoksniu, suardo jos vientisumą, tokiu būdu suyra ląstelinės medžiagos jonai, (ATP) ir Nukleino rūgštys) ir sunaikinamos bioplėvelės ir bakterinės kolonijos.

Eteriniai aliejai yra labai efektyvūs, nuo labai atspariu vaistams gram-neigiamų bakterijų, tokiu kaip Pseudomonas, Escherichia и Acinetobacter.

Koncentruoti taninai neleidžia gamintis bioplėvelėms ir gali slopinti bakterijų judėjimą ir augimą. Oligomeriniai proantocianidai stiprina vitamino C poveikį, skatina medžiagų ir ląstelių gijimą, kadangi vitaminas C pdeda palaikyti normalią imuninės sistemos veiklą.

Todėl augaliniai preparatai su panašiomis savybėmis tiriami norint išsiaiškinti jų poveikį kaip alternatyvą sintetiniams antibiotikams esant bioplevelės infekcijai.

  • Galimybė padėti sergant įvairių tipų virusinėmis, bakterinėmis, grybelinėmis ir parazitinėmis ligomis.
  • Gali būti mediciniškai efektyvi pagalba sisteminės endoekologijos ir žarnyno disbiozės susirgimų gydymui.
  • Rekomenduojama mediciniškai – biologiniam autizmo gydymui, pasireiškus mikroskopinio grybelio Candida simptomams, paprastosiom bakterijoms, nusilpus imuninei sistemai, atsiradus intoksikacijos reiškiniams.
  • Esant sunkiai gydomiems susirgimams, tokiems kaip Laimo liga ir kt.
  • Gali padėti apsisaugoti nuo peršalimo ir gripo šaltuoju metu.
  • Galimybe slopinti patogeninių mikroorganizmų, gram-teigiamų ir gram-neigiamų bakterijų, parazitų ir virusų aktyvumą.
  • Stabdyti bioplėvelių atsiradimo galimybę.
  • Veikti sistemingai.
  • Galimybę naudoti esant ūmiai ar chroninei infekcijai.
  • Esantys imunostimuliatoriai, kurie reguliuoja organizmo apsaugą.
  • Palaikyti detoksikacijos procesus, aktyvuojant drenažo kelius.
  • Sumažinti uždegiminius procesus, greitinant audinių gijimą.

 

Nauji straipsniai