Пишува: Катерина Шекеровска-Димовска/katerina@panacea.mk
Биофилмот претставува актуелен медицински проблем за кој на глобално ниво се спроведени голем број студии со кои е докажана неговата инволвираност во хроницитетот на инфекцијата и рефрактерноста на агенсот кон антимикробната терапија. Токму улогата на биофилмовите во рекурентните инфекции на уринарниот тракт се предизвик и предмет на истражување на д-р Лилјана Лабачевска-Ѓатовска од Институтот за микробиологија и паразитологија, Медицински факултет, Универзитет „Св. Кирил и Методиј“ – Скопје.
Д-р Лабачевска-Ѓатовска со цел да се доближиме до пошироката јавност ќе Ве замолам да ни објасните што претставува терминот биофилм.
Д-р Лабачевска-Ѓатовска: Народно кажано, кога имате тврда површина и течност присутна до тврдата површина, некои бактерии кои имаат генетска способност за продукција на биофилм, ќе се закачат за таа површина и ќе создадат егзополисахариди (јаглехидрати), во форма на слуз. Таа слуз има тродимензионална градба односно во неа се присутни отвори во форма на канали, цистерни, а бактериите кои ја создале лачат и хемиски сигнални молекули во самата слуз, кои привлекуваат други бактерии. Како резултат на сите овие процеси, на веќе формираниот слој од бактерии, но и на веќе присутните бактерии привлечени од сигналните молекули, се закачуваат други (нови) микроорганизми. Прост пример на овој феномен е слузта присутна во одводот на чешмите или „лигата“ на камењата во речните корита – тоа е биофилм.
Која е улогата на биофилмовите во рекурентните уринарни инфекции?
Д-р Лабачевска-Ѓатовска: Не само во рекурентните уринарни инфекции, поновите податоци укажуваат дека биофилмот зазема една од клучните улоги во повеќето хронични и рекурентни (повторувачки) инфекции. Во нашата студија ние го докажавме кај амбулантски пациенти без присутни медицински импланти. Инаку, како еден од почестите примери од секојдневието би биле различните вградени медицински уреди како протези на зглобови и колкови, потоа кариесот, катетерите (венски, на уринарен систем)…
Што претставуваат уринарните инфекции
Група на болести со инфективна етиологија кои настануваат како резултат на микробна колонизација на урината и инфекција на составните делови од уринарниот систем зафаќајќи ја анатомската регија од реналниот кортекс до уретралниот меатус и придружните структури. Инфекциите на уринарниот систем се втори најфрекврентни инфекции во човековиот организам веднаш по инфекциите на респираторниот систем
Значи, која е улогата и зашто е повторувачка? Самиот биофилм не може да да биде „исчистен“ односно елиминаран од антибиотикот, бидејќи микроорганизмите кои влегуваат во неговиот состав се во посебна, „успана“ т.е. стационарна фаза на раст во која не се реплицираат (размножуваат) и метаболно не се активни. Постојат повеќе механизми кои ја спречуваат ефикасноста на антибиотикот во случаите на инфекции поврзани со биофилм: големите молекули на антибиотиците не можат да продрат низ порите на биофилмот или се „закачуваат“ за составните делови од неговата структура, микроорганизмите во биофилмот реагираат здружено во борбата против антибиотикот (или кој било друг фактор кој може да ја загрози нивната егзистенција) преку активирање на соодветни сетови на гени со што активират и механизми за исфрлање на антибиотикот од бактериската клетка, потоа се менуваат врзните места (рецепторите) на нејзината површина и со самото тоа антибиотикот нема за што да се врзе за да делува… Може да се присутни уште многу други фактори, но крајниот исход е ист – отпорност на инфекцијата односно нејзино повторување или хроницитет.
Ние кога тестираме антибиотици ги испитуваме врз подвижни бактериски клетки кои не се во прицврстена (биофилм) форма, значи во раствори, со што се добива на некој начин лажен резултат бидејќи микроорганизамот се однесува сосема поинаку кога се наоѓа прицврстен во структурата на биофилмот.
Прост пример еве кога би се обиделе да повлечеме паралела со човечкиот род би бил – во дадени ситуации (на пример, дома, со пријатели итн.) ние реагираме и се однесуваме на еден начин, додека, пак, кога ќе се најдеме во некоја друга средина (странство или услови кога се чувствуваме загрозени) нашето однесување е сосема поинакво.
Во рамките на неодамна одржаниот 6. Конгрес на микробиолозите во Охрид презентиравте истражување врз пациенти кај кои за првпат се јавува инфекција и кај пациенти со повторувачки инфекции. Какви се резултатите?
Д-р Лабачевска-Ѓатовска: Ние имавме двесте пациенти со првична инфекција и двесте со повторувачка инфекција на уринарниот систем, инфекции (вкупно беа 400), при што успеавме да докажеме дека кај изолатите од пациентите со повторувачка инфекција е многу позастапена способноста за создавање биофилм. Што значи ова?
На пример, кај пациент со Escerishia coli (бактерија која е најчест предизвикувач на вонхоспитални инфекции на уринарниот систем, значи кај амбулантски пациенти), кој пие терапија според антибиограм (антибиотик за кој се докажало дека ќе делува), по 2-3 недели инфекцијата повторно се враќа и покрај тоа што ние сме утврдиле дека бактеријата е осетлива и дека симптомите на пациентот треба да се повлечат и инфекцијата да се излечи. Наместо ова ние имаме една ситуација во која пациентот повторно се враќа со симтоми што ни укажува дека бактеријата не е исчистена. Со нашето испитување ние докажавме дека кај овие пациенти, бактеријата постои во форма на биофилм, привидно исчистена, при што симптомите кај пациентот се привремено смирени заради елиминацијата (убивањето) на подвижните бактерии кои се наоѓаат на самата површина од биофилмот. Но кога ова еднаш ќе се случи настанува активирање на микроорганизмите од долните слоеви на биофилмот (кои како што веќе претходно спомнавме), кои биле во метаболно неактивна „заспана“ форма. Со ова продолжува голготата на пациентот, бидејќи сега веќе тие почнуваат да се размножуваат што резултира со враќање на симптомите и клиничката слика на инфекција.
Етиологија и патогенеза
Инфекциите на уринарниот систем најчесто се резултат на асцедентно ширење на дигестивната микрофлора преку уретрата и периуретралните ткива до весика уринариа, а потоа и до уретерите и реналниот пелвис, со последователна инвазија на реналната медула
Ешерихија коли е најупорната бактерија, што преземате во вакви случаи, кога одново и одново се враќа?
Д-р Лабачевска-Ѓатовска: Многу опсежна тема за истражување. Најчесто се оди со пулсни дози на антибиотици, што значи дека не се даваат вообичаените оптимални дози во тек на 7-10 дена, туку пациентот се третира два-три дена со ниска доза од антибиотикот, по што се прави пауза, па пак два-три дена ниска доза, за да се постигне ефект со постепено уништување на горниот (метаболно активен) слој од биофилмот, па „будење“ на „заспаните“ долни слоеви од биофилмот, нивно активирање, а потоа дури нивно уништување со употреба на следните ниски дози.
Архитектура (градба) на биофилмот
Биофилмот е отворен систем (со пирамидална форма или налик на печурка,) изграден пред се од неклеточни елементи, водени канали и егзополисахарид, а во помал дел од целуларен материјал, микроорганизми и различни други клетки (на пр., крвни клетки), чија природа зависи од условите во кои се создал биофилмот.
Верувам дека ќе се согласите, но ретко кој доктор препишува ваква терапија…
Д-р Лабачевска-Ѓатовска: Кај нас се уште никој не препишува, во тоа е и проблемот. Затоа и се соочуваме со чести хронични и/или повторувачки инфекции. Мора да се работи на подигнување на свеста – и на лекарите и на пациентите, иако првенствено се однесува на лекарите, зашто пациентот ќе ја прима терапијата која лекарот ќе му ја препорача. Кампања и едукација за лекарите, секако, дека е потребна, иако и кај нас се забележува веќе еден пораст на интересот и свесноста за оваа проблематика по проектите кои се изработуваат, различните студии во кои го бараат моето мислење итн.
Рекурентни уринарни инфекции
Појава на 2 инфекции на уринарниот систем во период од 6 месеци или 3 уринарни инфекции во период од 12 месеци. Се јавуваат во нормален уринарен систем кај имунокомпетентни лица, обично млади, небремени жени и вклучуваат некомплициран циститис и некомплициран пиелонефритис
Биофилмот покрај уринарните инфекции, е многу важен и во ортопедијата…
Д-р Лабачевска-Ѓатовска: Ремисценцијата е огромна, јас работам со пациенти со уринарни инфекции, тоа е мојата лабораторија, но многу е важно за ортопедските имплатанти… На пример, вештачкиот колк многу често бива отфрлан затоа што биофилмот се создава на самиот вештачки колк и е причина за постојано присуство на симптоми на инфекција кај пациентот, така што биофилмот е многу важен во ортопедијата, иако треба да се обрне големо внимание и кај пациентите со интраваскуларни катетери. Кај овие пациенти треба многу да се внимава, бидејќи први во создавање на биофилмот најчесто се стафилококите кои се присутни како нормална микрофлора на кожата. Друг пример би бил со вириданс стрептококите кои се составен дел од нормалната микрофлора на усната празнина, кои при погрубо четкање на заби навлегуваат во крвотокот при што се создава една транзиторна (минлива) бактериемија. Во услови кога овие бактерии имаат способност за создавање биофилм и пациентот е со послаб имун систем и не може брзо да ги елиминира од крвотокот тие може да се закачат на ендокардот (односно кај пациентите со интраваскуларен катетер врз поврзшината на катетерот), да создадат бифилм што понатаму ќе доведе до низа на компликации и загрозување на животот на пациентот.