Introdução

Um biofilme é uma colónia arquitectónica de microrganismos, dentro de uma matriz de substância polimérica extracelular que eles produzem. O biofilme contém células microbianas aderentes a uma outra e a uma superfície estática (viva ou não viva). Os biofilmes bacterianos são geralmente patogénicos por natureza e podem causar infecções hospitalares. Os Institutos Nacionais de Saúde (NIH) revelaram que entre todas as infecções microbianas e crônicas, 65% e 80%, respectivamente, estão associadas à formação do biofilme.

A imagem mostra uma colônia de biofilme.

Uma concepção errada comum da vida microbiana é que as bactérias existem como organismos individuais em “estado plâncton”. No entanto, tem sido demonstrado que os microorganismos se acumulam naturalmente numa grande variedade de superfícies; onde formam comunidades sésseis e sedentárias. Essas superfícies incluem biomateriais como lentes de contacto, dispositivos médicos incluindo implantes e cateteres urinários. A contaminação bacteriana em implantes e dispositivos médicos protéticos que causam infecções pode ser fatal, levando à falência de dispositivos, infecções crônicas e altas taxas de mortalidade e morbidade.

Infecções associadas ao Biofilme

Estima-se que cerca de 65% de todas as infecções bacterianas estão associadas a biofilmes bacterianos. Estas incluem tanto as infecções associadas a dispositivos como as não-associadas a dispositivos. Estas incluem:

• Infecções relacionadas com dispositivos (infecções relacionadas com dispositivos que afectam 2% das substituições das articulações, 4% para válvulas cardíacas, 10% para shunts ventriculares, 40% para dispositivos com assistência ventricular)
• Endocardite nativa das válvulas
• Cateteres venosos centrais
• Infecção do tracto urinário
• Celulite
• Perodontite
• Osteomielite
• Infecções por Fibrose Cística
• Infecções por DPOC (Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica)
• Otite média
• Rinossinusite
• Nãocicatrização de feridas crónicas
• Meningite,
• Pneumonia Adquirida no Hospital
• Clostridium Difficile Infection CDI
• Infecções renais,

Abordagens de Tratamento Actuais

Em pacientes, os biofilmes que se formam são resistentes às defesas endógenas do hospedeiro. Os biofilmes que causam infecções são progressivos, e em alguns casos podem se tornar um problema crônico. Eles são tratados com uma combinação de terapias antibacterianas e desbridamento tecidual. No caso de infecções associadas a implantes, o tratamento inclui a administração de antibióticos em doses elevadas, de acordo com a gravidade da infecção, e se os sintomas persistirem, então a substituição cirúrgica deve ser feita.

Adversamente, as grandes doses de antibióticos utilizados no tratamento clínico dos biofilmes também têm contribuído para o desenvolvimento de estirpes de bactérias resistentes aos antibióticos. Também tem sido observado que algumas bactérias dentro dos biofilmes, chamadas de “células persistentes”, são variantes dormente que exibem tolerância aos antibióticos e podem se tornar ativas quando a terapia é retirada.

Veja também Controle de Infecção

Direções Futuras

Devem à ampla distribuição de biofilmes em doenças e sua resistência a numerosos tratamentos antimicrobianos, a pesquisa de biofilmes está recebendo mais atenção. Devido ao aumento da resistência antimicrobiana, o foco da pesquisa atual está mudando de direcionar o crescimento/divisão bacteriana que causa a morte ou dormência das células para abordagens inovadoras.

Os 4 vídeos abaixo (aproximadamente 10 minutos no total) mostram algumas dessas abordagens inovadoras, dê uma olhada.

1. 1.0 1.1 Jamal M, Ahmad W, Andleeb S, Jalil F, Imran M, Nawaz MA, Hussain T, Ali M, Rafiq M, Kamil MA. Biofilme bacteriano e infecções associadas. Jornal da Associação Médica Chinesa. 2018 Jan 1;81(1):7-11. Disponível a partir de: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1726490117302587 (último acesso: 7.10.2019)
2. British Society for Immunology Biofilms and their role in pathogenesis Disponível a partir de: https://www.immunology.org/public-information/bitesized-immunology/pathogens-and-disease/biofilms-and-their-role-in (último acesso: 7.10.19)
3. 3.0 3.1 Khatoon Z, McTiernan CD, Suuronen EJ, Mah TF, Alarcon EI. Formação de biofilme bacteriano em dispositivos implantáveis e abordagens ao seu tratamento e prevenção. Heliyon. 2018 Dez 1;4(12):e01067. Disponível a partir de: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6312881/ (último acesso 7.10.19)
4. biofilme O que são biofilmes bacterianos? A Six Minute Montage Disponível a partir de: https://www.youtube.com/watch?v=lpI4WCM_9pM (último acesso: 7.10.19)
5. NIH Metabolomics of Bacterial Biofilms Disponível a partir de: https://www.youtube.com/watch?v=0DSA_8t4-UA&feature=youtu.be (último acesso: 8.10.2019)
6. UTSWmed Breakthrough discovery to treat proosthetic joint infections Disponível a partir de: https://www.youtube.com/watch?v=2LDNrZldtAU&app=desktop (último acesso: 8.10.2019)
7. MicroGen DX Javad Parvizi, MD em Infecções por Biofilme e Next-Gen Sequencing Disponível a partir de: https://www.youtube.com/watch?v=8X5SIVbsoao (último acesso 8.10.2019)
8. Vomaris Innovations Wound Biofilm Formation and Disruption by Electric Field Disponível a partir de: https://www.youtube.com/watch?v=xO9LkAAdooU&app=desktop (último acesso 8.10.2019)