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BIOFILM: ¿por qué fracasan los tratamientos?

 

En muchas oportunidades no tenemos los resultados esperados en  tratamientos para infecciones.

El antibiótico no es el adecuado, las bacterias son resistentes o se presenta lo que se denomina Biofilm entre otras causas.

La biopelícula o biofilmtapiz bacteriano o tapete microbiano es un ecosistema microbiano (comunidades bacterianas y fúngicas) organizado, conformado por una o varias especies de microorganismos asociados a una superficie viva o inerte, con características funcionales y estructuras complejas. Este tipo de conformación microbiana ocurre cuando las células planctónicas se adhieren a una superficie o sustrato, formando una comunidad, que se caracteriza por la excreción de una matriz extracelular adhesiva protectora.

Un biofilm o biopelícula puede contener aproximadamente un 15% de células y un 85% de matriz extracelular.

La cercanía entre microorganismos permite el intercambio de nutrientes, la distribución de productos moleculares y la eliminación de productos tóxicos, de manera que cada especie ayuda a las demás.

La resistencia a los tratamientos adquirida en el proceso de formación de biopelículas no se obtiene por medio de mutaciones o elementos genéticos móviles, sino que involucra una adaptación metabólica o físico-química. 

Un factor importante es que estas biopelículas no crecen en condiciones con altas concentraciones de antibióticos, lo cual sugiere que la biopelícula no presenta una generalizada resistencia antibiótica. 

Estudios señalan que posiblemente existe una subpoblación dentro de la biopelícula que forma un único y altamente protegido estado fenotípicos. Esta población recibe el nombre de “persister cells” o células persistentes al incluso a antibióticos.

Las cinco etapas del desarrollo de biopelículas. Cada etapa del diagrama está asociada a una microfotografía del desarrollo de una biopelícula de P. aeruginosa (todas las fotografías a la misma escala.


Etapas del crecimiento

Se han propuesto 5 etapas para la formación de biopelículas:

  • Adhesión inicial
  • Adhesión irreversible
  • Maduración I
  • Maduración II
  • Dispersión

En la primera y segunda etapa, las células planctónicas presentan una asociación leve y débil al sustrato seguida por una fuerte adhesión. La tercera y cuarta etapa se caracterizan por la agregación celular en microcolonias y posterior maduración de la biopelícula. En la quinta y última etapa, las células que conforman la biopelícula se desprenden de la colonia y retornan a la vida planctónica transitoriamente y se dispersan.