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TEMA
1
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BIOFILMS: UNA POCO CONOCIDA ESTRATEGIA DE AGRESIÓN MICROBIANA
Drs. Aivlys Fernández H.
(1)
y Luis Delpiano M.
(2)
(1)
Médico Programa Formación Pediatría U. de Chile,
(2)
Unidad de Infectología Pediátrica. Hospital Clínico San Borja Arriarán.
mayo
2017.
Volumen
16
-
N
°
67
12
En la comunidad médica, no es novedad que hoy
en día las infecciones bacterianas son cada vez
más difíciles de tratar debido al aumento de
patógenos resistentes a los antimicrobianos
disponibles. A ello se agrega que tanto bacterias
como hongos en distintas superficies, forman
biofilms, lo que reconocidamente dificulta aún
más la acción de antimicrobianos.
En la naturaleza, existen dos fenotipos de
crecimiento microbiano, el tipo celular único y
libre llamado planctónico y el crecimiento en
agregados celulares o colonias llamados biofilms
o antiguamente slime, estimándose que el
0.1
%
de la masa microbiana total corporal presenta
crecimiento planctónico, y que el
99
% restante
produce biofilms.
Los biofilms se definen como una comunidad
microbiana sésil, caracterizada por células que
están adheridas a un sustrato o interfase (biótico
o abiótico), y/o a su vez entre ellas, encerradas en
una matriz extracelular de sustancias poliméricas
que las células han producido, exhibiendo un
fenotipo alterado en relación con la tasa de
crecimiento y trascripción génica. A esta matriz y
secundario a la respuesta inmune del huésped se
produce progresivamente migración de plaquetas
y fibrina lo que favorece el crecimiento del biofilm
y ocasiona daño del tejido circundante. En esta
estructura, se forma entonces una comunidad
altamente organizada integrada por
1
o más
especies microbianas.
Su formación es un proceso de varias etapas y
requiere condiciones específicas como: Presencia
de iones, nutrientes disponibles, expresión de
genes para su mantención, pH, temperatura y
osmolaridad óptima. Consideración especial tiene
la presencia del
“quorum sensing”
, un particular
mecanismo microbiano para medir y controlar la
densidad poblacional del biofilm, caracterizado
por la producción de moléculas de comunicación
intercelular que actúan como autoinductor para la
expresión de genes. Estas señales ocurren entre
las células del biofilm y permiten que cuando la
población alcanza alta densidad se desencadene la
liberación y dispersión de parte del mismo.
Las
3
etapas de generación del biofilm son
(figura
1
):
Adherencia de células planctónicas a superficie
sólida.
Esta etapa toma segundos y corresponde a la
unión activa a una superficie, inicialmente en
forma de monocapa, en donde la interacción
célula-superficie es mayor a la célula-célula,
confiriendo adherencia transitoria.
Posteriormente se forma una multicapa con
interacción fuerte entre célula-célula. La adhesión
está dada por fimbrias o flagelos y adhesinas
sintetizadas y específicas (unión a receptor
huésped específico) que otorgan permanencia.
CRECIMIENTO DEL BIOFILM
Formación progresiva de la estructura compuesta
por
75-95
% de matriz extracelular y
5-25
% de