Какво представляват биофилмите?

В предишни блогове и видеоклипове сме говорили много за биофилмите на бактериите или биофилмите на плаките, но какво точно представляват биофилмите и как се образуват?

По принцип биофилмите са голяма маса от бактерии и гъбички, които се придържат към повърхността чрез подобно на лепило вещество, което действа като котва и осигурява защита от околната среда.Това позволява на бактериите и гъбичките, затворени в него, да растат странично и вертикално.Други микроорганизми, които влизат в контакт с тази лепкава структура, също се затварят във филма, произвеждайки биофилми от множество видове бактерии и гъбички, които се комбинират, за да станат дебели стотици и стотици слоеве.Подобната на лепило матрица прави лечението на тези биофилми изключително трудно, тъй като антимикробните средства и имунните фактори на гостоприемника не могат лесно да проникнат дълбоко в тези филми, което прави тези организми устойчиви на повечето медицински лечения.

Биофилмите са толкова ефективни, че насърчават толерантността към антибиотици чрез физическа защита на микробите.Те могат да направят бактериите до 1000 пъти по-устойчиви на антибиотици, дезинфектанти и имунната система на гостоприемника и са признати от много учени като една от водещите причини за антибиотична резистентност в световен мащаб.

Биофилмите могат да се образуват както върху живи, така и върху неживи повърхности, включително зъби (плака и зъбен камък), кожа (като рани и себореен дерматит), уши (отит), медицински устройства (като катетри и ендоскопи), кухненски мивки и плотове, храна и храни оборудване за обработка, болнични повърхности, тръби и филтри в пречиствателни станции за вода и съоръжения за контрол на нефт, газ и нефтохимични процеси.

Как се образуват биофилмите?

Бактериите и гъбичките винаги присъстват в устата и те непрекъснато се опитват да колонизират повърхността на зъбите с непоколебимата хватка на подобното на лепило вещество, споменато по-горе.(Червените и сините звезди на тази илюстрация представляват бактериите и гъбичките.)

Тези бактерии и гъбички се нуждаят от източник на храна, за да подпомогнат растежа и стабилността на мембраната.Това основно идва от металните йони, естествено налични в устата, като желязо, калций и магнезий, наред с други неща.(Зелените точки на илюстрацията представляват тези метални йони.)

Други бактерии се събират на това място, за да образуват микроколонии и продължават да отделят това лепкаво вещество като защитен куполообразен слой, който е в състояние да осигури защита срещу имунната система на гостоприемника, антимикробни средства и дезинфектанти.(Пурпурните звезди на илюстрацията представляват други видове бактерии, а зеленият слой представлява натрупването на матрицата на биофилма.)

Под този лепкав биофилм бактериите и гъбичките се размножават бързо, за да създадат триизмерен, многопластов клъстер, известен още като зъбна плака, който всъщност е дебел биофилм със стотици и стотици слоеве.След като биофилмът достигне критична маса, той освобождава някои бактерии, за да започне същия процес на колонизация върху други твърди зъбни повърхности, като прогресира образуването на плака по всички зъбни повърхности.(Зеленият слой на илюстрацията показва, че биофилмът става по-дебел и нараства на зъба.)

В крайна сметка биофилмите на плаката в комбинация с други минерали в устата започват да се калцират, превръщайки ги в изключително твърда, назъбена, подобна на кост субстанция, наречена зъбен камък или зъбен камък.(Това е представено на илюстрацията чрез образуването на жълт филмов слой по линията на венците в долната част на зъбите.)

Бактериите продължават да изграждат слоеве от плака и зъбен камък, които попадат под линията на венците.Това, съчетано с острите, назъбени структури на зъбния камък, дразни и остъргва венците под линията на венеца, което в крайна сметка може да причини пародонтит.Ако не се лекува, може да допринесе за системни заболявания, засягащи сърцето, черния дроб и бъбреците на вашия домашен любимец.(Слоят с жълт филм на илюстрацията представлява целият биофилм от плака, който се калцира и расте под линията на венците.)

Според оценка на Националния институт по здравеопазване (NIH, САЩ), приблизително 80% от всички бактериални инфекции при хора се причиняват от биофилми.

Kane Biotech е специализирана в развитието на технологии и продукти, които разграждат биофилмите и унищожават бактериите.Унищожаването на биофилмите позволява значително намаляване на употребата на антимикробни средства и по този начин участва в разумното и по-ефективно използване на тези терапевтични средства.

Технологиите, разработени от Kane Biotech за bluestem и silkstem, имат положително въздействие върху здравето на хората, животните и околната среда.