Introduction

Un biofilm est une colonie architecturale de micro-organismes, au sein d’une matrice de substance polymère extracellulaire qu’ils produisent. Le biofilm contient des cellules microbiennes adhérant les unes aux autres et à une surface statique (vivante ou non). Les biofilms bactériens sont généralement de nature pathogène et peuvent provoquer des infections hospitalières. Les National Institutes of Health (NIH) ont révélé que parmi toutes les infections microbiennes et chroniques, 65% et 80%, respectivement, sont associées à la formation de biofilms.

L’image montre une colonie de biofilms.

Une idée fausse courante de la vie microbienne est que les bactéries existent en tant qu’organismes individuels dans un “état planctonique”. Cependant, il a été démontré que les micro-organismes s’accumulent naturellement sur une grande variété de surfaces ; où ils forment des communautés sessiles et sédentaires. Ces surfaces comprennent les biomatériaux tels que les lentilles de contact, les dispositifs médicaux, notamment les implants et les cathéters urinaires. La contamination bactérienne sur les implants et les dispositifs médicaux prothétiques causant des infections peut mettre la vie en danger, entraînant une défaillance du dispositif, des infections chroniques et des taux de mortalité et de morbidité élevés.

Infections associées au biofilm

On estime qu’environ 65% de toutes les infections bactériennes sont associées à des biofilms bactériens. Il s’agit à la fois d’infections associées à des dispositifs et d’infections non associées à des dispositifs. Il s’agit notamment de :

• Infections liées aux dispositifs (les infections liées aux dispositifs affectant 2% des remplacements d’articulations, 4% pour les valves cardiaques, 10% pour les shunts ventriculaires, 40% pour les dispositifs d’assistance ventriculaire)
• Endocardite à valve native
• Cathéters veineux centraux
• Infection des voies urinaires
• Cellulite
• Péroodontite

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• Ostéomyélite
• Infections liées à la mucoviscidose
• Infections liées à la BPCO (bronchopneumopathie chronique obstructive)
• Otite moyenne
• Rhinosinusite
• Non-cicatrisation des plaies chroniques
• Méningite,
• Pneumonies acquises à l’hôpital
• Infection à Clostridium Difficile CDI
• Infections rénales,

Approches thérapeutiques actuelles

Chez les patients, les biofilms qui se forment sont résistants aux défenses endogènes de l’hôte. Les biofilms à l’origine des infections sont progressifs et peuvent dans certains cas devenir un problème chronique. Ils sont traités par une combinaison de thérapies antibactériennes et de débridement des tissus. Dans le cas des infections associées aux implants, le traitement comprend l’administration d’antibiotiques à haute dose en fonction de la gravité de l’infection, et si les symptômes persistent, le remplacement chirurgical doit alors avoir lieu.

Au contraire, les fortes doses d’antibiotiques utilisées pour traiter les biofilms en clinique ont également contribué au développement de souches de bactéries résistantes aux antibiotiques. Il a également été constaté que certaines bactéries au sein des biofilms, appelées “cellules persistantes”, sont des variantes dormantes qui présentent une tolérance aux antibiotiques et peuvent devenir actives lorsque la thérapie est retirée.

Voir aussi Lutte contre les infections

Directives futures

En raison de la distribution généralisée des biofilms dans les maladies et de leur résilience à de nombreux traitements antimicrobiens, la recherche sur les biofilms reçoit une attention accrue. En raison de l’augmentation de la résistance antimicrobienne, l’objectif de la recherche actuelle se déplace du ciblage de la croissance/division bactérienne qui provoque la mort cellulaire ou la dormance, vers de nouvelles approches.

Les 4 vidéos ci-dessous (environ 10 minutes au total) montrent certaines de ces nouvelles approches, jetez-y un œil.