Biofilm, jako forma existence mikrobů, je z pohledu medicíny velmi důležitý. Ve formě biofilmu žije přirozená mikroflóra, ale i patogenní bakterie, způsobující různé infekce. Mikroby rostoucí v podobě biofilmu se vyznačují zvýšenou odolností vůči vnějším podmínkám a účinkům antibiotik, což je z hlediska klinické mikrobiologie považováno za důležitý faktor virulence společný všem biofilmům. Článek diskutuje problematiku biofilmu z hlediska člověku prospěšné přirozené mikroflóry, i z hlediska biofilmových infekcí a komplikací s nimi spojenými.
Biofilm, as a form of microbial existence, is very important from the medical point of view. Both our native microflora and pathogenic bacteria live in the biofilm form. Microbes growing in the biofilm show higher resistance to externall conditions and to the action of antimicrobials, which is considered to be very important virulence factor common to all biofilm-positive bacteria. The article deals with both biofilm-formed native microflora and biofilm infections.
-
Rozložení subgingiválního zubního plaku (části zubu zanořené do dásně). Podle: M. Gajardo (2009) kreslila M. Chumchalová.
-
Vrstva smíšeného biofilmu s bakteriemi Staphylococcus epidermidis a kvasinkami Candida parapsilosis u pacienta s katétrovou sepsí. Buňky jsou přichyceny na povrchu katétru a tvoří mikrokolonie obalené extracelulární hmotou. Díky mikroskopickému průkazu biofilmu se podařilo odhalit oba původce ještě v den odběru a zahájit cílenou léčbu o dva dny dříve než při konvenčních technikách kultivace. Barveno toluidinovou modří. Foto: V. Holá a F. Růžička
-
Barvení karbolfuchsinem lze v rutinní mikrobiologické diagnostice použít k detekci biofilmpozitivních mikrobů z tekutých kultur. Kmen (nebo klinický vzorek) se kultivuje 24 hodin ve zkumavce v nutričně bohatém bujónu, poté se stěr z vnitřní stěny nanese na podložní sklíčko a fixuje. Nátěr se barví za tepla koncentrovaným karbolfuchsinem a oplachuje roztokem modré skalice. Buňky získají sytě fialovou barvu, biofilmová vrstva (v okolí sytě fialových buněk) barvu růžovou. Na snímku kmen Pseudomonas aeruginosa tvořící biofilm. Foto V. Holá
-
Mikroskopický snímek biofilmu Staphylococcus epidermidis, barveno alciánovou modří, která se selektivně váže na polysacharidy. Stafylokoky rostoucí ve formě biofilmu produkují velké množství extracelulárních polysacharidů – na obr. dobře patrná polysacharidová biofilmová vrstva obklopující shluky stafylokokových buněk. Foto V. Holá
-
Mikroskopický snímek kvasinkového biofilmu (typická je tvorba pseudohyf) barveného alciánovou modří. Kvasinkové buňky rostoucí ve formě biofilmu produkují pouze malé množství extracelulární hmoty, která je těsně obklopuje. Foto V. Holá
-
Plně vyzrálý biofilm je komplexní trojrozměrná struktura s mnoha odlišnými typy mikroprostředí, což přispívá k heterogenitě v mikrobiální populaci biofilmu. Různorodost je možné zviditelnit barvením akridinovou oranží. Výsledná barva je totiž ovlivněna poměrem RNA/DNA. Buňky s vysokým relativním obsahem RNA (rychle rostoucí buňky) se barví do oranžova až oranžovočervena, buňky s nízkým relativním obsahem RNA (pomalu rostoucí) do zelena až žlutozelena. Na snímku obarvený biofilm bakterie Staphylococcus epidermidis. Foto: V. Holá a F. Růžička
-
Zástupci rodu Proteus jsou schopni pohybu po povrchu močového katétru. Na snímku laboratorní test k prokázání této schopnosti u konkrétního typu katétru. Kmen bakterie se naočkuje na jednu polovinu agaru a po 24hodinové kultivaci se hodnotí schopnost bakterie dostat se na druhou polovinu Petriho misky přes můstek tvořený testovaným katétrem. Foto: V. Holá a T. Peroutková