Biofilm

REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA Rev. Otorrinolaringol. Cir. Cabeza Cuello 2007; 67: 61-72

Biofilms bacterianos
Bacterial biofilms
Julio Nazar C.

INTRODUCCIÓN Las bacterias existen en la Naturaleza bajo dos formas o estados: a) bacterias planctónicas, de libre flotación, y b) bacterias biofilm, en colonias de microorganismos sésiles. Desde los tiempos de Koch, bacteriólogos y clínicos se hanabocado al estudio de los gérmenes planctónicos, libremente suspendidos, y descritos en base a sus características de desarrollo en medios de cultivos adecuados. Esto se ha debido, entre otras razones, al hecho que la investigación de los biofilms bacterianos es singularmente más difícil que aquélla respecto a las bacterias planctónicas. Desafortunadamente, este enfoque centrado en el desarrollo deestas últimas en cultivos de laboratorio, una condición que tiene escasa relación con los ambientes microbianos verdaderos, ha limitado la comprensión respecto a las interacciones entre bacterias y huéspedes1,2. Tan sólo una muy pequeña fracción de las bacterias se halla en forma planctónica o de libre flotación, y las bacterias biofilm son diferentes a las planctónicas. Se postula que el 99% de todaslas células bacterianas existen en calidad de biofilms, y tan sólo 1% vive en estado planctónico3-5. La adhesión bacteriana a superficies ha sido reconocida por varias décadas. Ya por los años ’70, los microbiólogos plantearon que, probablemente, la mayor parte de las bacterias en la Naturaleza existía en estado de biofilm. Sin embargo, la terapia de la mayoría de las infecciones humanas continúaaún basada en el estudio de las minorita-

rias bacterias planctónicas libre flotantes. Los biofilms se crean cuando las bacterias libre flotantes perciben una superficie, se adhieren a ella y, a continuación, elaboran señales químicas para coordinar diferenciación y formación de estructura, incluyendo el desarrollo de una cubierta polisacárida protectora6. Los gérmenes pueden crear condicionespara formar biofilms casi en cualquier ambiente líquido. La interfase sólido-líquida entre una superficie y un medio acuoso (vgr: agua, sangre) proporciona un entorno ideal para la fijación y crecimiento de microorganismos7. Por consiguiente, los biofilms son ubicuos en la Naturaleza y se encuentran prácticamente en todo cuerpo natural de agua en el mundo8. Es así como cotidianamente debemosconvivir con ellos: el limo o película que recubre un jarrón en el que se ha tenido flores, el material resbaladizo que tapiza las piedras de los lechos de los ríos, los cascos de los barcos o la superficie interna de una tubería. Otro ejemplo cotidiano de biofilm lo constituye la placa dental. Diariamente debemos combatir la película de bacterias que cubre la superficie dental para evitar eldesarrollo excesivo de microorganismos que puede provocar un deterioro del esmalte2,9. Los biofilms bacterianos representan una antigua estrategia de supervivencia procariótica. Esto debido a que las bacterias logran ventajas significativas al proporcionarles los biofilms protección frente a fluctuaciones medioambientales de humedad, temperatura y pH, al igual que concentrando nutrientes y facilitando laeliminación de desechos.

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REVISTA DE OTORRINOLARINGOLOGÍA Y CIRUGÍA DE CABEZA Y CUELLO

Registros efectuados en fósiles revelan que procariotes han estado viviendo en biofilms por más de tres billones de años10. La capacidad de formar biofilm no parece restringirse a ningún grupo específico de microorganismos y, en la actualidad, se considera que bajo condiciones ambientales adecuadasla inmensa mayoría de las bacterias, independiente de la especie, puede existir dentro de biofilms adheridos a superficies en una interfase sólido/ líquida, incluyendo organismos importantes en enfermedades otorrinolaringológicas, tales como P aeruginosa, H influenzae, S pneumoniae, Klebsiella y S aureus 2,8-11. Esta adhesión a una superficie húmeda, ya sea inerte o viviente, es de carácter...