Hvad er en bakteriel biofilm?
Biofilmer er en type bakteriefællesskab. I stedet for at vokse som enkeltceller, der ikke er knyttet til hinanden, kan visse bakteriearter danne biofilm og vokse som et ark, der dækker en overflade. En bakteriel biofilm holdes sammen gennem et klæbrigt stof, som bakterierne producerer. Denne struktur giver bakterier beskyttelse mod desinfektionsmidler eller mod antibiotika, og det er derfor af største interesse for medicin og industri.
Bakterier kan leve alene, men at bo i en gruppe kan give visse fordele. Arter som de i Klebsiella- og Pseudomonas- slægterne af bakterier er eksempler på de slags, der kan leve sammen i en bakteriel biofilm. De overflader, som biofilm kalder hjem, kan være livløse eller endda biologiske. For eksempel kan Pseudomonas aeruginosa leve på de indre overflader af lungerne og potentielt forårsage sygdom, eller den kan leve på overflader som indersiden af produktionsmaskiner i en fabrik. Enhver overflade, der har en god tilførsel af fugt og næringsstoffer, kan understøtte en bakteriel biofilm.
Oftest indeholder en bakteriel biofilm mere end én arter af bakterier. Det kan også være hjemsted for andre mikrober som svampe eller alger. En ren overflade kan hurtigt blive dækket af organiske molekyler fra det omgivende miljø. De første bakterier, der koloniserer overfladepinden ved at fastgøre til det organiske lag. Når den udvikler sig, holdes biofilmstrukturen sammen af et limlignende stof fremstillet af sukkerarter, som bakterierne selv producerer, hvilket er svært at fjerne fra ved rengøring.
Bakteriel biofilm-sejhed gør det muligt for bakterier at forblive levende i områder, hvor de ellers ville blive fjernet gennem mekanisk handling, væskestrømning eller biologisk handling. Tændernes overflade er et eksempel på et område, hvor bakteriel biofilm lever, hvilket giver et hjem til mikrober, der fodrer med de næringsstoffer, der findes i munden. Strømmende floder kan bevæge frie bakterier ned ad bakke og ud til havet, men hvis bakterien formår at finde fodfæste på klipperne i floden, kan den sidde der og trives som en del af en biofilm.
Medicinske eksempler på biofilm inkluderer tilbagevendende øreinfektioner, hvor de bakterier, der forårsager sygdommen, lever inde i øret. Legionnaire's Disease, som er en potentielt dødbringende lung infektion, stammer fra Legionella- bakterier inde i aerosolkilder fra varmt vand, der løsner fra deres primære biofilm og gør sig vej ind i lungerne. Selv det medicinske udstyr, der er nødvendigt for nogle indlagte patienter, som intravenøse rør eller katetre, kan indeholde biofilm.
Hvis biofilmer ikke var fordelagtige for mikrober, ville mikroberne ikke danne dem. Bortset fra at være i stand til at forblive i et miljø fyldt med næringsstoffer, som en flod, der floder, er bakterielle biofilmer beskyttende mod antibiotika og desinfektionsmidler. Flere biofilmbakterier overlever tilstedeværelsen af ellers dødbringende kemikalier end fritflydende bakterier. Denne egenskab ved biofilm gør bakterier, der vælger denne måde at leve sværere at dræbe i tilfælde som bekæmpelse af infektioner eller holde overflader rene.