Защо антибиотиците не действат
Вероятно всеки от нас поне веднъж в живота си е приемал лекарства, които принадлежат към групата на АНТИБИОТИЦИТЕ. За тези лекарства са написани хиляди статии и научни трудове. И все пак все още има много, не напълно ясни обстоятелства, защо в крайна сметка антибиотиците много често не действат.
Сега няма да се спираме на добре познатите и добре рекламирани причини, когато си имаме работа с така наречената антибиотична резистентност.
Причините за появата на такива пациенти са известни - като правило:
* злоупотреба с антибиотици:
* прекъснат курс на лечение;
* комбинация от лекарства с алкохол;
* неправилно избрано лекарство;
* използването на антибиотици за други цели (например при вирусна инфекция, алергии, химическо отравяне и др.)
В тази статия ще обсъдим един много обширен и доста нов, особено у нас, проблем
- БИОФИЛМ ИНФЕКЦИИ.
Нека да разгледаме как бактериите живеят в околната среда на нашето тяло.
Много хора си представят, че бактериите навлизат в нашето тяло и след това свободно пътуват в него, пренасяйки се с потока на кръв, лимфа или се движат в лумена на червата, пикочните пътища и т.н.
И тази форма на съществуване на бактерии съществува и се нарича ПЛАНКТОН форма. вижте (фиг. 1)
Когато даряваме кръв, цитонамазки от лигавици или урина за анализ за наличие на патогенни бактерии, отделни бактерии от една или друга колекция от проби влизат в епруветката. Освен това тези проби се поставят в специална купа (чашка на Петри) върху хранителен субстрат и позволяват на бактериите да се размножават. Следващата стъпка е да поставите малки кръгове от филтърна хартия, навлажнена с разтвори на различни антибиотици, в тази чаша. Бактерии в областта около хартията от загиват и по разстоянието от ръба на хартията до ръба на субстрата с оцелели бактерии, те преценяват ефективността на даден антибиотик по отношение на този вид бактерии. Колкото по-голямо е това разстояние, толкова по-ефективен е ефектът от лекарството. (Фиг. 2)
Ето как лекарят най-точно и правилно трябва да предпише лечение за антимикробна терапия. Един от недостатъците на този in vitro метод е неговата продължителност. Тъй като отнема време за засяване и узряване на културата на бактериите . Фиг. 2
Но да се върнем към основния ни въпрос. Защо антибиотиците не действат? Дори и да са предписани след подробно проучване на причинителя на заболяването и правилно избраното активно вещество.
Факт е, че повечето бактерии са в нашето тяло не само в планктонна форма, но и под формата на т.нар. МИКРОБИАЛНИ ФИЛМИ.
Биофилмите са основният начин на съществуване на почти всички бактерии в естествените местообитания.
Какви са свойствата, различни от простата планктонна форма, присъщи на биофилмите?.
- взаимодействаща общност от различни видове микроорганизми;
- микроорганизмите се събират в микроколонии;
- микроколониите са заобиколени от защитна матрица;
- в рамките на микроколониите - различна среда;
- микроорганизмите имат примитивна комуникационна система;
- микроорганизмите в биофилма са устойчиви на антибиотици, антимикробни агенти и реакции на гостоприемник.
Нека насочим вниманието си към последното качество - стабилно да се антибиотици, антимикробно означава и реакции организъм домакин (към имунната система).
За да разберем как да решим този проблем, нека разгледаме по-отблизо какво представляват Биофилм или Биофилми [Гръцки. био (и) - живот и английски. филм - филм] и как се формират.
Разпределете пет етапи развитие биофилми
Фигура: 3 Етапи на развитие на биофилма (копие от Уикипедия)
-
Първо, настъпва първичното прикрепване на микроорганизми към повърхността (адхезия, сорбция) от околната среда (обикновено течна). Този етап е обратим.
Окончателно (необратимо) привързване, иначе наречено ангажиране. На този етап микробите отделят извънклетъчни полимери, които осигуряват силна адхезия.
Клетъчно съзряване. Клетките, прикрепени към повърхността, улесняват прикрепването на следващите клетки, извънклетъчният матрикс държи цялата колония заедно. Хранителните вещества се натрупват, клетките започват да се делят.
Растеж. Зрял биофилм се е образувал и сега променя размера и формата си. Извънклетъчният матрикс служи за защита на клетките от външни заплахи.
Дисперсия (освобождаване на бактерии): в резултат на разделяне отделни клетки периодично се отделят от биофилма, който след известно време може да се прикрепи към повърхността и да образува нова колония.
Биофилми са образувания, състоящи се от живи клетки (около 15%), потопени под формата на микроколонии в синтезирана от тях екзополимер-полизахаридна матрица (която представлява около 85% от обема) и ги предпазва от външната среда.
Фиг. 4
Много често отпадъчните продукти на някои организми са хранителен субстрат за други.
Вътре в биофилма се обменя информация между обитателите му и прехвърлянето на защитни реакции от вредни фактори един към друг.
Освен това биофилмите имат т.нар. протонна помпа, която изхвърля вредни вещества от вътрешната си среда, включително антибиотици.
Доказано е също така, че грам отрицателни бактерии в биофилма могат да синтезират ендотоксин, което може да доведе до инфекциозен токсичен шок.