Биопленкообразование неферментирующих бактерий

Представлен краткий обзор современного состояния проблемы биопленкообразующей способности неферментирующих бактерий, являющихся основными возбудителями внутрибольничных инфекций. Целью работы является привлечение внимания специалистов разного профиля к проблеме микроорганизмов, продуцирующих биопленки, делающих бактерии нечувствительными к воздействию антибактериальных препаратов и дезинфицирующих средств. Показаны этапы формирования биопленок бактериями. Проанализирована литература, посвященная влиянию на биопленкообразующие бактерии биотических и абиотических факторов. Обозначены перспективные направления в изучении биопленкообразования бактериями и разработке мер воздействия на бактерии, обладающие этим признаком.

Значительное место среди госпитальных инфекций занимают грамотрицательные неферментирующие бактерии (НФБ), которые характеризуются природной устойчивостью ко многим антибиотикам, высокой резистентностью к дезинфектантам и распространением в стационарах от пациента к пациенту, зачастую с помощью рук медицинского персонала и медицинского оборудования [1]. Среди этой группы микроорганизмов доминируют представители нескольких родов: Pseudomonas, Acinetobacter, Chryseobacterium, Stenotrophomonas, Burkholderia [2]. Частота выделения НФБ достигает 15% от всех аэробных и факультативно анаэробных грамотрицательных бактерий, из них около 70% приходится на долю P. aeruginosa, Acinetobacter spp. и S. maltophilia. [3]. Большое значение такие НФБ, как Pseudomonas aeruginosa и Burkholderia cepacia, имеют при инфекциях нижних дыхательных путей у больных муковисцидозом, у которых они способны вызвать эндокардиты, некротизирующую пневмонию с септицемией, зачастую заканчивающуюся летальным исходом (так называемый «сепация-синдром») [4].

Открытым остается вопрос о способности к образованию биопленки B. сepacia и понятии «Quorum Sensing». Quorum Sensing (QS) – система регуляции экспрессии генов в ответ на увеличение плотности популяции клеток. При изучении данного феномена учеными было обнаружено, что ряд генов, определяющих вирулентность патогенных микроорганизмов и устойчивость к лекарст­венным препаратам, регулируется по принципу QS [5].

Однако до сих пор остается невыясненным вопрос: почему НФБ в одних случаях выделяются из мокроты больных муковисцидозом и не вызывают инфекционных осложнений, а в других вызывают тяжелые поражения легких, нередко с летальным исходом? Поэтому на данный момент изучение изменений микробиологических и культуральных свойств этих микроорганизмов, особенно в системе QS, остается актуальным.

Отличие в «поведении» планктонных и фиксированных микроорганизмов приводит к тому, что в настоящий момент происходит формирование новой ветви профилактической и терапевтической медицины, нуждающейся в разработке фармацевтических и нефармацевтических подходов к лечению заболеваний, вызываемых возбудителями-продуцентами биопленок. В связи с этим актуальным является изучение влияния биотических и абиотических факторов на биопленкообразование бактерий.

Биопленкообразование.

Свойства биопленкообразующих НФБ

В соответствии с современными представлениями, размножение бактерий и существование их в окружающей среде происходит в составе микробных сообществ, которые представляют собой сложный мир, состоящий из структурно организованных сообществ, взаимодейст­вующих между собой и координирующих свои функции путем выделения биологически активных веществ. Наиболее распространенным типом микробных сообществ является биопленка. В жизни микроорганизмов в природе суспензионная или «планктонная» организация популяции, используемая в лабораторных условиях, является только этапом, связанным с фазой распространения популяции и завоевания новых экологических ниш. Формирование различных типов бактериальных сообществ известно со времен Левенгука. Представления об организации микробных пленок можно встретить в работах И.Д. Иерусалимского, который фактически предварил сегодняшние публикации зарубежных авторов. Внимание мирового научного сообщества к этому вопросу привлек в 1978 г. аспирант университета в г. Калгари (США) J. William Costerton. Он разработал метод, который позволил обнаруж...

Голошва Е.В., Алешукина А.В., Твердохлебова Т.И.