KRONİK KULAK BURUN BOĞAZ ENFEKSİYONLARINDA
BİYOFİLMİN YERİ
Doç. Dr. Esra Kazak 28.12.2016
KBB ENFEKSİYONLARINDA BİYOFİLM
Giderek tedavi direnci artmaktadır
Hastalıklar hem kronikleşmekte, hem sık tekrarlamaktadır Bakterilerde direnç artmakta
B İ YOF İ LM !
Kronik mastoidit, otitis media, kronik rinosinüzit, adenoidlerin ve tonsillerin kronik enfeksiyonları
Orta kulak ventilasyon tüplerinin, ses protezleri, trakeal tüplerin fonksiyon bozukluklarında
Baş boyun kanserleri
BİYOFİLM İLE İLİŞKİLİ HASTALIKLAR
Dental plaklar
Kateter (trakeal, damar, üriner, şant) enfeksiyonları
Eklem ve kalp protez enfeksiyonları
Endokardit
Kistik fibrozis
Kontak lens enfeksiyonları
Böbrek taşları
Osteomiyelit
Kronik sinüzit
Kronik otitis media
BİYOFİLM İLE İLİŞKİLİ HASTALIKLAR
Kronik enfeksiyonlar, diyabetik ayak enfeksiyonları
Nekrotizan fasiit
Safra yolu enfeksiyonları
Kolera gibi gastrointestinal enfeksiyonlar
CAPD peritoniti
Greft enfeksiyonu
Penil protez enfeksiyonu
Safra yolu stent obstrüksiyonu
Sütür enfeksiyonu
Vajinal tamponlara bağlı Toksik şok sendromu
Prostatit
BİYOFİLM NEDİR?
ü Yabancı bir yüzeye veya bozulmuş konak savunması olan mukozal yüzeye yapışarak
ü Kendi ürettikleri polimerik yapıda jelsi bir tabaka içinde yaşayan
ü Mikroorganizmaların oluşturduğu topluluk
Jelsi tabaka- Bakteri hücreleri tarafından üretilen, ekzopolisakkarit (ekzopolimer-EPS) polisakkarit bazlı ağ tabakasıdır
TARİHÇE
17. yy da Von Leeuwenhoek kendi diş kazıntısı üstünde
1970’lerde JW. Costerton
Akarsu içindeki bakterilerde tanımladı- biyofilm
Glikokaliks matriks içinde yapışkan bakteri toplulukları
Adezyona yol açan gen sunumu
Elektron mikroskopi (TEM- SEM) Konfokal elektron mikroskopi
Mikrobiyal enfeksiyonların %75’inden fazlasının biyofilm oluşumu ile ilişkili olduğu belirtilmiştir
Mikrobiyal biyofilmlerin alet üzerinde oluşturdukları hasarlar, ürün kontaminasyonları, enerji kayıpları ve neden oldukları enfeksiyon hastalıkları milyonlarca dolarlık kayıplara sebep olmaktadır
BİYOFİLM NEDİR?
ü Yabancı bir yüzeye veya bozulmuş konak savunması olan mukozal yüzeye yapışarak
ü Kendi ürettikleri polimerik yapıda jelsi bir tabaka içinde yaşayan
ü Mikroorganizmaların oluşturduğu topluluk
Jelsi tabaka- Bakteri hücreleri tarafından üretilen, ekzopolisakkarit (ekzopolimer-EPS) polisakkarit bazlı ağ tabakasıdır
BİYOFİLM YAPISI
Ekstrasellüler Matriks
%97 Su
%1-2 EPS
%1-2 Globuler Glikoproteinler
%1-2 Nükleik asit, Lipit, Fosfolipit
Bu matriks içinde yüzeye sıkıca tutunan bakteri, çoğalarak mikro kolonileri, sonrasında biyofilm tabakasını oluşturur
BİYOFİLM
Bakteriler dışında funguslar, protozoonlar, viruslar, algler de biyofilm oluşturur
Genellikle birden fazla tür hatta cins birliktedir
İ Yİ DE BİYOFİLM NEDİR?
ü
Mikroorganizmaların birlikte yaşayabilmek ve sağ kalabilmek için oluşturduğu…..Topluluk oluşturmaktalar
Ekstrasellüler Polimerik Madde (EPS) ile yüzeye, birbirlerine ve ara yüzeylere yapışmalarını sağlayan
Gen transkripsiyonu ile mikroorganizmaların fenotipik değişiklikler gösterdiği
ü
Metabolik yükü paylaştıkları Özverili davranış gösterdikleri
ü
Çeşitli dağılma mekanizmaları ile yeni odakların kolonize
olmasını sağlayan bir oluşum
BİYOFİLM NE İŞE YARAR?
Bakteriyi
Nem, ısı, pH değişiklikleri gibi çevresel koşullardaki değişimlerden, ultraviyole ışık etkisinden korur
Besin depolanması, atık uzaklaştırılmasını kolaylaştırır
Bakterilerin kümeler halinde ve ekzopolisakkarit matriks içerisinde bulunmaları sonucu fagosite edilmeleri güçleşir
Humoral immün sistem bileşenlerinin bakterilere ulaşımı engellenmiş olur
BİYOFİLM NE İŞE YARAR?
Konak çevresi içinde mikroorganizmaların yaşaması ve yeni alanlarda yerleşmesini sağlar
Konak savunması tarafından öldürülmeye, temizlenmeye ve antimikrobiyal ajanlar ile tedaviye daha dirençlilerdir
Antibiyotik in vitro doğru da olsa, in vivo matrikste saklanmış bakteriyi öldüremez
Biyofilmlerdeki bakterilerin dolaşım sistemi veya yakın dokulara saçılması ile yoğun antibiyoterapiye rağmen tekrarlayan
enfeksiyonlar görülebilir
BİYOFİLM OLUŞUMU
Bakterilerin yüzeye bağlanma yatkınlığı
Ø Ortamın pH’ı ve sıcaklığı
Ø Bakterinin türü, hücre duvarının yapısı, (Gram +/-),
Ø Bakteri sayısı, bağlandığı yüzeyin özellikleri, hücre hareketliği,
Ø Ortamdaki besin maddeleri içeriği, miktarı, iyon konsantrasyonu gibi pekçok faktör ile değişmektedir
Bazı bakteriler daha fazla eğilime sahiptir
Staphylococcus, Pseudomonas, Enterobacter, Flavobacterium, Alcaligenes, Bacillus..
BİYOFİLM NASIL OLUŞUR?
Mekanizma 5 basamaktan oluşur
Bakteriyemi… Savunma sistemi X…….
Önce organik artıklar birikir, yüzey enerjisi ve yükünü nötralize edecek bir katman oluşturur ki bu sayede bakteriler tutunur
Ancak tutunacak yerler varsa (kateter, ölü doku, yapay kapak, stent, protez) bakteriler yapışır, bu organik materyaller besin de sağlar
Çevredeki sıvı ortamın hızı da önemlidir
1. Basamak
Saniyeler içinde, yüzeye geri dönüşümlü, elektrostatik bağlı
bağlanma olur
Bakterilerin bağlanması ile bir takım genler aktive olur Bakteri genetik fenotipinde değişiklikler olur
Mikroorganizmalar logaritmik çoğalır
II. Basamak
Birinci basamaktan dakikalar sonra
Adhezinler ile geri dönüşümsüz bağlanır, bakteriler adhezinler ile diğer hücrelere de bağlanır
Çoğalma devam eder, Quarum Sensing gen aktivasyonu görülür Hücreler arası iletişimi sağlayan kimyasal sinyaller göndermeye
başlanır
Ayrıca bakteri yüzey protein yapısı da düzenlenir
III. Basamağa Doğru
Sinyal yoğunluğu belli bir düzeye ulaşınca ekzosellüler polimerik madde (EPS:Slime) salınımını sağlayan genetik mekanizmalar aktive olur
Mikroorganizma agregatları oluşur, çevresi matriks ile sarılıdır
Matriks yapısının %50-90’nını EPS, kalanı proteinler, eDNA vb moleküllerden oluşur
111. Basamak
Biyofilm kalınlığı 10μm’yi aştığında başlar, 1.olgunlaşma dönemi
%10-25’i bakteri hücrelerinden
%75-90’ı EPS matriksten oluşur
EPS yapışkan bir madde olup, planktonik bakterileri, gıdaları, mineral, kristal, korozyon maddelerini yakalar
Bu yapı tabakalar halinde kalınlaşır
Gram pozitiflerdeki EPS katyonik
Gram negatiflerde nötral veya polianyonik
1V. Basamak
Biyofilm kalınlığının 100μm’yi aştığında 4. basamak ve 2. olgunlaşma dönemi
Hücreler çoğalmakta, açık su kanalı sistemi bulunmaktadır Diğer bakteri veya mantarlar biyofilm yüzeyine yapışırlar
V. Basamak
4. aşamadan birkaç gün sonradır, bakterilerin bazısı planktonik forma dönüşür
Dış güçlerin etkisi veya dalgalanma hareketi ile ya da büyümenin bir parçası olarak
Biyofilmi terkeder, kan yoluyla, kayarak, saçılarak, yuvarlanarak yeni yüzeylere doğru yola çıkar
“Biyofilm bir mikroorganizma yuvasıdır”
https://www.youtube.com/watch?v=be-mjOGiquk
BİYOFİLM YAPISI-
ÇOK HÜCRELİ CANLILARI TAKLİT
Matriks içindeki bakteriler homojen değildir
En alttakiler ölü bakteriler, onun üstünde durağan, açlık sınırında yaşayan yavaş çoğalanlar vardır
Üzerinde anaerop/mikroaerofil üreyenler
En üstte normal, hızlı üreyenler bulunur
Biyofilm yapısı içinde su ve besinlerin dolaştığı küçük kanallar vardır
Besinlerin dağıtılmasında
Atıkların temizlenmesinde rol oynar
Biyofilme ait adeta ilkel bir dolaşım sistemidir
BİYOFİLM BAKTERİLERİ
Açlık sınırında yaşar
Yavaş çoğalır, antibiyotik etkisinden korunur
Gıdaları su kanallarından molekül difüzyonu ve sıvı akımı ile temin eder
Sıvı akım gücü bakteri üreme kontrolünde rol oynar Çevreye yakın olanlar daha hızlı ürer
Çevrelerindeki matriks bunları dış etkilerden korur ν Antibiyotik
ν Antikor
ν Toksik maddeler
QUORUM SENSİNG
ü Bakterilerin sosyal bir yaşamları olduğu ilk defa1970’lerin başında bir deniz bakterisi olan Vibrio fischeri üzerinde yapılan çalışmalar sırasında ortaya çıktı
ü Birlikte iken ışıma
kafadan bacaklı (bobtail squid gibi)
QUORUM SENSİNG
Organizmalar aktivitelerini kontrol etmek için sinyal amacı ile küçük yayılabilir molekülleri kullanırlar
Hücreler arası sinyal sistemi –
Hücre dışı kimyasal moleküllerle hücreler arası iletişim ağı
N-Asetil homoserin lakton sınıfına ait küçük, diffüz edebilir moleküller salgılanır
QUORUM SENSİNG
Yüzeye tutunan bakteriler, bu sistem ile çevrede
mikroorganizmaların miktarını anlayabilir, bu verileri diğerlerine iletebilir
Yüzeye tutunan bakteri sayısı arttıkça, sinyalin konsantrasyonu artar
Biyofilm oluşumuna yönelik işlem başlatılmış olur Çevresinde yoğun bakteri olan bir bakteri o topluluğa katılma eğilimi gösterir
QUORUM SENSİNG (QS)
Koloni oluşumu, üreme hızını düzenler
Türler arası iletişimi sağlar
Hücre dışı enzim ve hücresel lizinlerin üretimini düzenler
Spor oluşumu
Antibiyotik sentezlenmesi, toksin üretiminde rol alır
Virülans faktör oluşumu
Patojen bakteri enfeksiyonlarında mikroorganizmanın beslenme değişimini düzenlemektedir
İnvazif özellikleri belirler
QS MOLEKÜLLERİ
QS molekülleri otoindükleyici olarak da ifade edilirler
Üretildikleri hücrenin metabolizması üzerinde düzenleyicidirler
Bakteriler birbirleriyle haberleşme amacıyla, türler arası ve tür içi 3 tip sinyal molekülü kullanıyor
1. N- Acyl-homoserine lactones (AHLs) Gram negatif 2. Autoinducer peptides (AIPs) Gram pozitif
3. Autoinducer-2 (AI-2) Gram negatif ve gram pozitif
S. aureus’un QS mekanizması engellendiği zaman biyofilm oluşumunun arttığı gözlenmiştir.
S. aureus’ un
düşük miktarlarda biyofilm oluşumunu artırırken
yüksek miktarda bulunduğu ortamda biyofilm oluşumunu bırakarak, konak hücreyi işgal ettiği düşünülmektedir
TANI
Biyofilm enfeksiyonlarının tanısı enfeksiyon kliniği var ancak
Kültür negatifse
Mikroskopi pozitif, kültür negatifse
Koloni sayısı az ise
Antibiyotik direnci varsa
Tekrarlarsa ve tedavi yanıtı zayıf ise akla gelmelidir
BİYOFİLM ENFEKSİYONLARI
PARSEK- SINGH TANI KRİTERLERİ
Patojenik bakteri yüzeyle ilişkili olmalıdır
Enfekte dokuda matriks içinde gömülü hücre kümeleri olmalıdır (mikrobiyal agregat)
Lokalize bir enfeksiyon olmalıdır
Antibiyotiklere duyarlı planktonik bakteri olmasına rağmen tedavi yanıtsızlığı görülmelidir
Klinik olarak enfeksiyon varlığına rağmen kültür sonucu negatif
Konağın farklı dokularında, immün sisteme rağmen, bakteriyel makrokoloniler tespit edilmesi (yetersiz klerens)
Parsek MR, Singh PK Annu Rev Microbiol 2003, 57:677-701
TANI
Doku yada implante dokunun mikroskopik incelemesi, glikokaliks yapı içerisindeki mikroorganizmalarin
gösterilmesine dayanır
Çıkarılan kateterde biyofilm saptama yöntemleri Kateter ucu Gram boyama (Cooper)
Kateter ucu akridin orange boyama Scanning E/M
Maki yöntemi
TCP metodu (doku kültürü plak yöntemi)
Tüp yöntemi
Kongo kırmızısı agar yöntemi
Biolimunesans inceleme
Reflecting spectroscopy
Piezoelektrik sensor
Elektron mikroskopi
Konfokal mikroskopi
Kronik OM nedeni ile alınmış Adenoid doku- Konfokal mikroskopi
Kırmızı ok- enflammatuvar hücre
Yeşil nokta bakteri- kırmızı ölü bakteri
Konfokal lazer mikroskopi ile tarama (CSLM)- flöresan in situ hibiridizasyon yöntemi ile
Dezavantaj- ölü planktonik bakteri kitlesinin ayırt edemeyebilir
İzole edilen bakterinin biyofilmde büyüme kapasitesi yardımcı olabilir
Ancak bakterinin otoflöransı yanlış yorumlamaya sebeb olabilir
SORUN NE?
Biyofilm içindeki mikroorganizmalar dirençlidir
Antimikrobiyal ilaçlar
Dezenfektanlar
Germisidler güç etkiler
ENFEKSİYONLARDA BİYOFİLM
Enfeksiyonun eradikasyonunu ve tedavisini güçleştirmektedir 1- Savunma sistemine dirençlidir, immün öldürme, temizleme, antimikrobiyal ajanlar ile tedaviye dirençlidir
2- Biyofilmler bakteriyi çevresindeki dokulara veya kan dolaşımına yayılmasında odak teşkil ederler, enfeksiyon odağı olurlar, tedaviye rağmen tekrarlayabilir
Biyofilm içindeki bakterilere ilacın biyofilm penetrasyonu güçtür
Yavaş üredikleri için antibiyotik etkisine daha az duyarlıdır
Yüzeyde olan bakteriler antibiyotikten etkilenir
Derindekiler bir enfeksiyon odağı olarak kalır, konak direnci
düştüğünde biyofilmden kopup ayrılan bakteriler akut enfeksiyona sebep olabilir
Neden daha dirençliler?
Matrikse antibiyotik penetrasyonundaki güçlük veya inaktive olması nedeni ile
Üreme hızının yavaşlaması
Biyofilme bağlı fizyolojik değişiklikler
Heterojen topluluk tek strateji yetersiz
Matriks antibiyotik difüzyonunu engeller P. aeruginosa enfeksiyonlarında siprofloksasin Biyofilm yoksa 40sn.de
Biyofilm varsa 21 dakikada enfeksiyon yerine ulaşır
Pseudomonas aljinatını eriten aljinat liyaz eklenirse ulaşım kolaylaşır
Biyofilm bakterilerinin üreme hızı
Bakteri ne kadar hızlı ürerse antibiyotik o kadar etkili
Beta laktamlar hızlı üreyenlere etkilidir!!!
Yeni (<10 gün) oluşmuş biyofilm bakterileri antibiyotik etkisine daha duyarlıdır
Cerrahi profilaksi etkilidir
Üreme hızı niye yavaşlar?
Fizyolojik çevre değişiklikleri
Biyofilm bakterileri stres durumundadır DNA harabiyeti
Reaktif oksijen varlığı Osmotik baskı
Gıda azlığı
Toksik metabolitler
Stres durumunda gen regülasyonunu sağlayan rpoS (RNA polimeraz sigma) genleri aktive olur
Aşırı mutasyona uğrayan yeni fenotip ortaya çıkar
Endojen reaktif oksijen (ROS)yükü artar
Mutasyon artışı antibiyotik direncini indükler
AmpC tipi beta laktamazlar- Beta laktam gyrA mutasyonları- Kinolon
Eflux pompa sistemi artışı
Çoklu ilaç eflux pompa sistemi- Tobramisin Pmr sistem mutasyonları- Kolistin
BİYOFİLM ERADİKASYON YÖNTEMLERİ
Mekanik (sonikasyon vb) harabiyet/uzaklaştırma
İmmün modülasyon (düşük doz azitromisin, doksisiklin)
Quorum sensing inhibitörleri
Biyofilm ilişkili genlerin harabiyeti
Ekstrapolimer matriksin bozulması
BİYOFİLM ERADİKASYON YÖNTEMLERİ
Kalıcı Cihazlar
Tasarım olarak değiştirilmesi
Yüzeylerinin daha özel bileşikler(albimin, ionlu silikon) ile kaplanması
BİYOFİLM ERADİKASYON YÖNTEMLERİ
Antibiyotik
Lokal antimikrobikler (gümüş veya tobramisin)
Biyofilm penetrasyonu iyi olan ilaçlar (Örn: Rifampisin (kombine), daptomisin, ekinokandinler)
Klaritromisin ve eritromisin gibi makrolidler
Kinolonlar çoğalmayan bakteriler üzerine de etkilidir
Makrolidler muhtemelen antienflammatuvar veya farklı etkilerinden dolayı biyofilm oluşumunu engeller
BİYOFİLME ETKİLİ ANTİBİYOTİKLER
BİYOFİLME ETKİLİ ANTİBİYOTİKLER
Biyofilm varlığında antibiyotik tedavi süresi daha uzun mu olmalı?
Olgun bir biyofilm tabakası çıplak gözle bile görülebilen yapışkan bir oluşumdur
Biyofilm varlığında enfeksiyonun sadece antibiyotik tedavisi ile iyileşmesi olanaksızdır
Tedavide enfeksiyonun yerine göre ν Kateter varsa çıkarılması
ν Diyabetik ayak ve diğer deri yumuşak doku enfeksiyonlarında cerrahi debridman
n Yabancı cismin çıkarılması, uzaklaştırılması gerekir
Bazan da kalıcı kateterlerin ve biyomedikal protezlerin çıkarılması olanaksızdır
Her iki durumda da biyofilm varlığında antibiyotik tedavi süresi daha uzundur
KOMBİNASYON?
Kolistin ve tobramisin
Kolistin P.aeruginosa’nın bölünmeyen formuna etkili tek antibiyotik
Biyofilm yüzeyindekilere etkili olmayabilir, bunlara da kinolonlar etkili
İn vitro kolistin+siprofloksasin tüm tabakalara etkili
Bu kombinasyon kistik fibrozisli hastalarda da etkili
QS İNHİBİTÖRLERİ
Bilinen ilaç moleküllerinin bakteriyel QS üzerindeki etkileri onların farklı medikal uygulamalarda kullanılma potansiyelleri olduğunu
göstermektedir
İnsan kullanımına uygun QS inhibitörleri geliştirilebilirse, bu moleküllerin antibiyotiklerden farkı ne olacak?
Üremeyi direkt olarak etkilemeyeceklerinden, dirençli bakterilerin gelişimine neden olmayacaklar
Konakta mevcut yararlı bakteri kolonilerini yok etmeyecekler
Mevcut antibiyotiklerle kullanıldığında etkilerini arttıracaklar
QS İNHİBİTÖRLERİ
QUORUM SENSİNG İNHİBİTÖRLERİ
Doğal İnhibitörler
Sentetik Analoglar
QS İNHİBİTÖRLERİ
P. aeruginosa QS moleküllerini azitromisin ve siprofloksasin sub inhibitör dozlarında inhibe ediyor, tobramisin ise elastazı inhibe ediyor
Salisilik asit, nifuroksazid ve klorzoksazon’un P. aeruginosa quorum sensing sistemini inhibe ettiği görülmüştur
Sarımsak ekstraktları dirençli biyofilm bakterilerini antibiyotiklere duyarlı hale getiriyor
Gram negatif bakterilerde çevreyi algılama sistemini bloke ettiği tespit edilen ilk bileşik, kırmızı bir deniz algi olan Delisea pulchra’dan izole edilen halojenlenmiş furanonlardır
YENİ UFUKLAR
İletişim sinyalleri analogları
Biyofilmin parçalanmasını sağlayacak fiziksel ve kimyasal madde uygulanımı
Matriksin güçlenmesini sağlayan etkilere karşı savaşarak, örneğin demir gibi bazı metaller, matriksi stabilize eder
Bağışıklık sistemi tarafından üretilen ve demir bağlayıcı olan
laktoferrin Pseudomonas aeruginosa’nın biyofilm kapasitesini ortadan kaldırır
Doğada bazı canlılarda kendi biyofilm oluşmasını engelleyen bileşenler salgılarlar
Örneğin kırmızı algler halojenli furanon salgılar- AHL QS inhibisyonu yapar
KULAK BURUN BOĞAZ
ENFEKSİYONLARINDA BİYOFİLM
Giderek tedavi direnci artmaktadır
Hastalıklar hem kronikleşmekte, hem sık tekrarlamaktadır
Bakterilerde direnç artmakta
Biyofilm!
Kronik mastoidit, otitis media, kronik rinosinüzit, adenoidlerin ve tonsillerin kronik enfeksiyonları
Orta kulak ventilasyon tüplerinin, ses protezleri, trakeal tüplerin fonksiyon bozukluklarında
Kronik enflamasyon—Tümör ? Baş boyun kanserleri
ORAL KAVİTE
Oral mikrorganizmalar biyofilm oluşturmak zorundadır- mikrobiom
Diş yüzeyi üzerinde oluşan plaklarda asidofiller ve gram negatif anaeroblar artmıştır
Yetişkin periodontitten bazı spesifik gram negatif anaeroblar suçlanmıştır
Ne zaman zararlı?
KULAK ENFEKSİYONLARI
Kronik enfeksiyonlarda veya orta kulakta sebat eden efüzyonlarda suçlanmıştır
Orta kulak mukozası üstünde biyofilmin direkt tespiti bunu doğrulamıştır
OME’ da klasik kültür yöntemleri işe yaramayabilir
Kronik otitis mediada da orta kulak efüzyonunda steril kültürlerde, PCR ile bakteri DNA’ları (H. influenza) tespit edilmiştir
Aktif enfeksiyon??
Endotoksin, bakteriyal mRNA tespit edilmiştir
Biyofilmlerde üreyen endotoksinler savunma sistemini güçlü aktive etmiyor….Kronik enfeksiyon
Kolesteatomlu hastalarda KOM atakları biyofilm ile uyumlu bulunmuştur
Kolesteatomun keratin matriksi biyofilm için uygun alan sayılmıştır
Bu durumda cerrahi müdahale tek tedavi seçeneği olmaktadır
Timpanostomi tüp veya koklear implant, yapay kemikçikler gibi daha özel kalıcı cihazların tekrarlayan süperenfeksiyonları da biyofilme bağlanmıştır
Timpanostomi tüp yerleştirilenlerde post timpanostomi otoreyi açiklayabilir
Koklear implantların rekalsitrant enfeksiyonu fonksiyon kaybı ile çıkarılmasını gerektirebilir
Çıkarılan cihazların elektron mikroskopisi mikroorganizma ve ekstrasellüler matriksi göstermiş.
İmplante edilmemiş kontrollerde mikroorganizma görülse de matriks görülmemiştir
Chichillas H.influenzae inokule etmiş Ampisillin tedavisinin 72. saatinde, tüm efüzyonlarda biyofilm saptamış
Kırmızı renkli boya ölü Yeşil renkli boya canlı bakterileri gösterir
Koklear İmplant
Enfeksiyon etkeni S. epidermidis, S. aureus
Alet ilişkili enfeksiyonlar genellikle biyofilm nedenlidir
Aletin çıkarılması kesin çözüm, ancak zor ve pahalı
Mıknatıslı cep gibi yuva içindeki implantlarda daha çok biyofilm gelişir
İmplantın lateral yüzeyi daha oyuntulu olması nedeni ile biyofilme daha çok zemin hazırlar
Biyofilm eskidikçe, tedaviye direnç artar
KALICI TIBBİ CİHAZLAR VE BİYOFİLM
Enterococcus faecalis
Staphylococcus aureus
Staphylococcus epidermidis
Streptococcus viridans
Escherichia coli
Klebsiella pneumoniae
Proteus mirabilis
Pseudomonas aeruginosa
ALET İLİŞKİLİ ENFEKSİYONLARDA ANTİBİYOTERAPİ
Antibiyotik seçiminde
Hücre duvar sentez inhibitörleri büyüme hızı yavaş olanlarda etkinliği az
Eritromisin, rifampisin, tetrasiklin, fosfomisin gibi antibiyotikler, biyofilm üzerine vankomisin, klindamisin, teikoplanin, sefalotinden daha etkili
Özellikle rifampisin kombinasyonda bulunmalıdır
Beta laktam ve rifampisin kombinasyonu uzun süreli önerilebilir
Gerekli cerrahi debridman ve uzamış tedavi seçenek olabilir
Uzun süreli düşük doz klaritromisin tedavisi önerilmiş
Kronik Pseudomonas ilişkili enfeksiyonlarda aleti çıkarmak gerekebilir, olgu örneğinde biyofilmde ayrıca S.aureus saptanmış
Aletin erken dönemde çıkarılması en etkili tedavi!
BURUN- BOĞAZ ENFEKSİYONLARI
Kronik Tonsillit
Tekrarlayan tonsillit ve tonsiller hipertrofi nedeni ile tonsillektomi yapılan hastalarda tonsillerde biyofilm varlığı gösterilmiştir
Çiftci ve ark. Tonsillektomi yapılan hastaların tonsil örneklerinde farklı mekanik işlem uygulayarak , transmisyon elektron
mikroskopisi ile biyofilm yapısını araştırmışlardır
ü Kronik tonsillitli tüm hastaların tonsillerinde biyofilm yapısını
ü Bu tabakanın mekanik güçler ile uzaklaştırılabildiğini göstermişler
Enfekte ve hipertrofik tonsillerde tonsil kriptleri biyofilm için pozitiftir
Kronik tonsiilit nedeni ile tonsillektomi yapılmış hastaların
%60’ında tonsilde biyofilm saptanmış
Biyofilmde izole edilen en sık etkenler S. aureus ve H. influenzae
Horlama, apne, burun tıkanıklığı, tonsiller hipertrofi biyofilm ilişkili saptanmıştır
*Alasil ve ark. 2013
TMP-SMX direnç!
BURUN- BOĞAZ ENFEKSİYONLARI
Kronik Rinosinüzit
Kronik sinüzit nedeni ile endoskopik sinüs cerrahisi geçiren tüm sinüs mukozalarında biyofilm bulunur
Başka bir nedenle burun ameliyatı geçirenlerde biyofilm saptanmamıştır
Adenoid doku kronik rinosinüziti olanlarda biyofilm ile kaplı iken Obstruktif uyku apnesi olanlarda kaplı değildi
Kronik Larenjit- CSLM ile araştırılmış ve %62 örnekte biyofilm tespit edilmiş
Tanımlanan organizmalar- S. aureus, H. influenzae, Candida albicans
Baş, boyun kanserlerinde bağımsız risk faktörü olarak tespit edilmiştir
Onkojenik virüsler bilinmekte
Epiteldeki biyofilm , epitelde onkojenik transformasyona neden olabileceği gösterilmiş
Biyofilmin neden olduğu enflammatuvar metobolit hasarı—epitel hasar-hücre proliferasyonu
Alkol ve sigara oral mikrobiomu etkiler, alkolden mutajenik asetaldehit üretimini etkiler
Kanser tedavisi sonrası mikrobiyal kolonizasyonu arttıran pek çok faktör mevcut
Yara iyileşmesi, bozulmuş konak savunması,dolaşımdaki bozulma, bozulmuş mukoid fonksiyonlar, radyoterapi görmüş
doku..Malnutrisyon..
Osteoradyonekroz – Baş boyun kanserlerinde en sık görülen komplikasyonlardan biri
Bozuk oral hijyen, zayıf dişler, dental biyofilm..Osteoradyonekrozu arttırdığı gösterilmiş
Ses protezleri- Trakeal tüpler
Ses protezlerinde Geç dönemde en sık disfonksiyon sebebi kapakların kapanmasını engelleyen biyofilm oluşumu
Granülasyon dokusu oluşumu, lokal enflamasyon, TÖF oluşumu da biyofilm ile ilişkilendirilmiş
Trakeal tüplerde 6.günden sonra biyofilm izlenmiş
Aspirasyon pnömonisine zemin hazırlayabilir
Staphylococcus, Streptococcus, E.coli, Proteus, Enterobacter, Pseudomonas spp. .. Candida türleri
In vitro – in vivo farklılık Ortam farklı çeşitlilikte mikroorganizma ile dolu!!!
Değişim- Tekrarlayan değişimler, stenoz?, TÖF gelişimi?
Mekanik temizlik, iç kanülün temizliği, ses protezleri için özel fırçalar
Iç kanülü olmayan endotrakeal tüp teizmliğinde mukus traşlayıcıları (mucus shaver)
Antibiyotik kullanımı – florada değişim, dirençli etkenlerin seçilmesi
Probiotikler (yoğurt, kaymak gibi fermente süt ürünleri)
Oral hijyen ve düzenli temizlik, (dil, diş, tonsillerden mekanik temizlik) kısmen engelleyebilir
Fermente süt ürünleri?
Trakeösofageal implantlarda en önemli patojen C.albicans- özellikle hif formuna dönüşümü
Fermente süt ürünleri- Streptococcus thermophilus, Lactobacillus Hif formuna dönüşümünü engellediği gösterilmiştir
Sütteki laktoferrrin, antiCandida immunoglobulin A antikorları
Hindistan’da normal diyette yoğurt ve kaymak varlığı 201 gün kadar ortalama ses protez ömrü
Protezlerin Modifikasyonu
Silikon- serbest oksijen radikallerinden ve konak savunma sisteminden daha fazla etkilenebilir
Fluoroplastik seçenek olabilir (C. albicans’a daha az duyarlı)
Vankomisin gibi antibiyotikler ile kaplı materyaller
QS inhibitörü bitki ekstraktları, antiadhesiv insan serum albumin, gümüşoksit antiseptik metal oksitler ile kaplı materyaller
Yeni protez materyalleri, irritasyona sebeb olmayacak kaplı yüzeyli protezler – pahalı
Gelecekte?
Suni larenks
Doğal antibiyofilm bileşikler-
(Manuka balı, sinefungin, eugenol, Rubus ulmifolius’den elde edilen ekstratların)
Biyofilmdeki hücreler arası bağlantıları zedeledikleri gösterilmiş.
Teorik olarak N-Asetil sistein ve diğer mukolitikler disulfit bağlarını zedeler, mukus viskozitesini azaltır, biyofilmin
patojenitesini azaltır