Biofilm Streamers Clog Medical Devices

Ang mga bakteryang komunidad na tinatawag na biofilms ay maaaring mabilis na huminto sa mga aparatong medikal tulad ng mga stent, catheters at filter ng tubig sa pamamagitan ng pagbubuo ng 3-dimensional na streamer na nag-block ng daloy. Ang pagtuklas ay magpapabatid ng mga pamamaraang hinaharap upang maiwasan ang mga biofilms mula sa nagiging sanhi ng potensyal na nakamamatay na mga pag-ikot.

Ang mga bakterya na dumadaloy sa isang tubo ay bumubuo ng berdeng biofilm sa mga dingding. Ang mga bakterya ay naka-tag na pula na daloy sa pamamagitan ng kamara pagkatapos nahuli sa isang malagkit na matrix, na bumubuo ng mga streamer na naka-block ang channel. pinagmulan ng Larawan: Knut Drescher.

Ang Biofilms ay kumplikado, maraming layered komunidad ng bakterya at iba pang mga microbes. Maaari silang bumuo sa biological ibabaw tulad ng ngipin o sa mga medikal na aparato, tulad ng mga catheters at stents, sa loob ng katawan. Ang bakterya sa biofilms ay lumalaban sa antibiotics at maaaring maging sanhi ng malubhang impeksyon.

Ang isang research team na humantong sa pamamagitan ng Drs. Howard A. Stone at Bonnie L. Bassler ng Princeton University-set out upang mas mahusay na maunawaan ang mga katangian ng biofilms. P. na bumubuo sa biofilms sa lupa, ilog at dumi sa alkantarilya, pati na rin sa mga medikal na aparato. Sa halip na gumamit ng karaniwang mga pagkain o flasks ng Petri para sa pananaliksik, ang grupo ay bumuo ng isang espesyal na sistema ng daloy na nagliliwanag ng mga kondisyon sa buhay. Naka-label nila ang bakterya na may berdeng tag at naobserbahan ang mga ito sa ilalim ng isang mikroskopyo habang dumadaloy sila sa isang makitid na tubo na may maraming mga bends. Ang gawain ay pinondohan sa bahagi ng National Institute of General Medical Sciences ng NIH (NIGMS).

na mabilis na lumaki ang mga bakterya at naipon, na bumubuo ng isang biofilm sa mga dingding ng tubo sa loob ng mga oras na 40. Gayunpaman, ang buildup ng biofilm na ito ay hindi nakakaapekto sa daloy sa pamamagitan ng tubo.

Ang bakterya sa biofilms ay konektado sa bawat isa sa pamamagitan ng isang matris ng mga compound na ginagawa nila na tinatawag na extracellular polymeric substances. Natuklasan ng mga mananaliksik na ang bakterya sa mga pader ng tubo ay nagbuhos ng molecular matrix na ito, na lumilikha ng mesh netting sa tubo.

Ang mga mananaliksik ay may label na isa pang grupo ng bakterya na may isang pulang tag at sinusubaybayan ang mga ito habang sila ay dumaloy sa parehong tubo. Nakuha ang mga bakteryang ito sa mesh netting at nabuo ang 3-D streamer. Ang mga streamer ay sumandal sa mga puwang sa pagitan ng mga bends sa tubo, pagbara sa tubo sa kasing dami ng 30 minuto.

Ang mga mananaliksik natagpuan na ang mga bakterya ay maaaring bumuo ng streamers sa artificial lupa at sa mesh na katulad na natagpuan sa mga filter ng tubig. Biofilm streamers din nabuo sa hubad-metal stents loob 12 oras, spanning ang gaps sa wire mesh. Ang mga resulta magmungkahi na biofilm streamers ay karaniwan sa kalikasan at maaaring hadlangan ang daloy sa isang malawak na iba't-ibang mga pang-industriya at medikal na setting.

Para sa akin ang sorpresa ay kung gaano kabilis ang mga streamer ng biofilm na naging dahilan ng kumpletong pagbara, "sabi ni Stone. ay hindi babala na ang isang bagay na masama ay mangyayari.

Ang mga mananaliksik din nasubok ng ilang mga gene na ay nakatali sa biofilm ng bituin sa nakaraang pag-aaral. Kapag tinanggal, lamang ng isang subset ng mga genes apektado biofilm pagbuo ilalim ng mga kondisyon daloy. Ang mga resultang ito underscore ang kahalagahan ng paggamit kondisyon real-buhay upang subukan ang mga pamamaraan para sa pumipigil at pagpapagamot ng biofilms.

Artikulo Source: NIH Research Matters