Biofilm

Biofilm: ¿amenaza latente o factor de protección? Estado del arte.

Durante su evolución, las bacterias han modificado constantemente su metabolismo y características físicas, adaptándose prácticamente a todos los ambientes del planeta. Son pocas las bacterias con capacidad de producir enfermedad en los seres humanos, y si tomamos en cuenta que la gran mayoría se comportan como patógenas –nopor modificaciones inherentes al microorganismo, sino por alteraciones en los mecanismos de defensa de las personas–, el número de microorganismos capaces de causar enfermedad es aún menor.

El biofilm es una población bacteriana (generalmente una clona), envuelta por una matriz glucoprotéica, que tiene la capacidad de adherirse a superficies, interfases u otras.
Se puede observar que en elbiofilm hay microcolonias rodeadas de canales llenos de agua, y su función es semejante a la de un sistema circulatorio primitivo, permitiendo el acceso de nutrientes, la eliminación de desechos y la comunicación con otras microcolonias.
Esta matriz glucoprotéica no sólo permite el intercambio de metabolitos entre microcolonias y el exterior, sino que además les confiere una barrera protectora contraambientes adversos, como falta de nutrientes, medio hiperosmolar, anaerobiosis, presencia de anticuerpos, macrófagos y antibióticos. Sin embargo, las bacterias sacrifican su capacidad de crecimiento y desplazamiento dentro del biofilm.
El biofilm es responsable de la formación de las placas de sarro, de la suciedad de los tanques de almacenamiento y de atascar las tuberías de las casas.
Variasson las bacterias capaces de formar biofilm, tanto gram positivas como gram negativas, así como también patógenas y no patógenas (Cuadro I).
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El interés emergente para la medicina es la observación de que las bacterias patógenas se adhieren a dispositivos plásticos (prótesis ortopédicas, válvulas cardiacas artificiales, marcapasos, lentes de contacto, injertos plásticos y dispositivosintravenosos temporales o permanentes).
Una vez adheridas, comienzan a formar el biofilm, que impide la acción no sólo de fagocitos y anticuerpos que tratan de eliminarlos, sino además de antibióticos indicados como tratamiento.
En los cultivos de estas bacterias se puede ver que, son sensibles in vitro a los tratamientos convencionales; sin embargo, las grandes moléculas de antibióticos no logranatravesar la estrecha red de glucoproteínas del biofilm para llegar a su sitio de acción.
El biofilm le otorga a las microcolonias un mecanismo de resistencia diferente a los habitualmente descritos (que son de índole bioquímica), siendo extremadamente efectivo; confiriéndole a las bacterias una resistencia de hasta unas 500 veces más de lo habitual.
Una de estas bacterias –que más se estudia enel mundo actualmente por su capacidad de producir biofilm y ser causa de múltiples enfermedades– es el Staphylococcus epidermidis y otras del género Staphylococcus, incluyendo aureus.
Los Staphylococcus son un género de la familia de los Micrococcaceae, junto con Micrococcus y Planococcus.
El Staphylococcus aureus es coco gram positivo, que se ordena en tétradas (de ahí su nombre: racimos deuvas). Se caracteriza por su alto contenido de peptiglucano y bajo contenido lipídico en su pared celular.

Los Staphylococcus son generalmente inocuos en condiciones normales. Sin embargo, al perderse la continuidad de piel o mucosas, rompiéndose las barreras naturales de defensa del organismo, se favorece la invasión bacteriana y en consecuencia el riesgo de desarrollar infecciones, comocelulitis, abs-cesos, bacteriemia e incluso choque séptico. Los Staphylococcus son capaces de producir infección en cualquier lugar del organismo, que en pacientes con alteraciones inmunológicas o enfermedades debilitantes pueden ser mortales.

Actualmente se busca determinar la importancia del biofilm en la virulencia y patogenicidad de los Staphylococcus, para proponer mejores alternativas de manejo...