Kie­dy bak­te­rie bio­fil­mu do­ra­sta­ją w kon­wen­cjo­nal­nej ho­dow­li la­bo­ra­to­ryj­nej, po­now­nie sta­ją się wraż­li­we na dzia­ła­nie prze­ciw­bak­te­ryj­ne.47 En­zy­ma­tycz­na de­gra­da­cja płasz­cza mu­ko­po­li­sa­cha­ry­do­we­go bio­fil­mu (np. al­gi­na­za prze­ciw­ko al­gi­nia­nom w pseu­do­mo­nal­nej ma­try­cy po­za­ko­mór­ko­wej) oraz za­sto­so­wa­nie bio­sur­fak­tan­tów w ce­lu uwol­nie­nia or­ga­ni­zmów plank­to­no­wych po­wo­du­ją, że są one bar­dziej wraż­li­we na układ od­por­no­ścio­wy go­spo­da­rza i le­ki prze­ciw­bak­te­ryj­ne.48

Sku­tecz­ne stę­że­nie leków przeciwbakteryjnych prze­ciw­ko bak­te­riom bio­fil­mu zmniej­sza się dra­ma­tycz­nie w sła­bym po­lu elek­trycz­nym (efekt bio­elek­trycz­ny). Po­za tym wy­ka­za­no, że ul­tra­dź­wię­ki po­pra­wia­ją pe­ne­tra­cję an­ty­bio­ty­ków do bio­fil­mu, co po­wo­du­je zwięk­sze­nie efek­tu.47 Prze­ciw­ko bio­fil­mom sto­so­wa­no rów­nież le­ki świa­tło­uczu­la­ją­ce po­wo­du­ją­ce uwol­nie­nie ak­tyw­nych form tle­nu.49 Obie­cu­ją­cy jest no­wy sys­tem po­da­wa­nia le­ków, w tym pre­pa­ra­tów ae­ro­zo­lo­wych, oraz za­sto­so­wa­nie pod­ło­ży li­po­so­mal­nych i po­li­me­ro­wych.47

Stra­te­gie za­po­bie­ga­nia przy­le­ga­niu bak­te­rii po­le­ga­ją na ha­mo­wa­niu pierw­sze­go eta­pu two­rze­nia bio­fil­mu. Pneu­mo­ko­ki iden­ty­fi­ku­ją spe­cy­ficz­ną se­kwen­cję wo­do­ro­wę­gla­nów ule­ga­ją­cą eks­pre­sji w ko­mór­kach bło­ny ślu­zo­wej, aby móc się po­łą­czyć i umo­co­wać. Wpraw­dzie moż­na za­sto­so­wać kil­ka róż­nych re­cep­to­rów, ale przy­le­ga­nie naj­le­piej ha­mu­je blo­ka­da z ana­lo­gów.37

Ce­lem le­cze­nia an­ty­adhe­zyj­ne­go z za­sto­so­wa­niem ksy­li­to­lu, 5-wę­glo­we­go al­ko­ho­lu po­li­hy­drok­sy­lo­we­go, by­ło za­po­bie­ga­nie­50 i zmniej­sze­nie licz­by za­ostrze­ń51 w ostrym za­pa­le­niu ucha środ­ko­we­go. Dzia­ła­nie to po­le­ga na blo­ko­wa­niu ad­he­zji pneu­mo­ko­ków i H. in­flu­en­zae. In­ne ba­da­nia do­ty­czą­ce NE­-1530, in­ne­go prze­ciw­adhe­zyj­ne­go oli­go­sa­cha­ry­du, za­wio­dły w za­po­bie­ga­niu na­wro­tom w ostrym za­pa­le­niu ucha środ­ko­we­go po­mi­mo ich sku­tecz­no­ści w za­po­bie­ga­niu przy­le­ga­nia pneu­mo­ko­ków w ba­da­niach in vi­tro.52 Jak wspo­mi­na­łem wcze­śniej, Mur­phy i Kir­kha­m13 wy­kry­li eks­pre­sję kil­ku bia­łek pod­czas two­rze­nia bio­fil­mu przez NTHI. Eks­pre­sja P5 i P6 mo­gła­by do­wieść za­sad­no­ści szcze­pień ce­lo­wa­nych.

W gór­nych dro­gach od­de­cho­wych re­zy­du­je rów­nież sta­bil­na po­pu­la­cja miej­sco­wych or­ga­ni­zmów ko­men­sal­nych. Bak­te­rie ko­men­sal­ne ry­wa­li­zu­ją z pa­to­ge­na­mi usi­łu­ją­cy­mi przy­lgnąć do ko­mó­rek na­błon­ko­wych. Utra­ta miej­sco­wej mi­kro­flo­ry z po­wo­du nie­wła­ści­we­go i przed­wcze­sne­go sto­so­wa­nia leków przeciwbakteryjnych w ostrym wi­ru­so­wym za­ka­że­niu gór­nych dróg od­de­cho­wych mo­że umoż­li­wić ko­lo­ni­za­cję bar­dziej pa­to­gen­nym, opor­nym na an­ty­bio­ty­ki szcze­pom.

Or­ga­ni­zmy ko­men­sal­ne z do­brym efek­tem po­da­wa­no eg­zo­gen­nie do je­li­ta i dróg mo­czo­wych. W ba­da­niu in vi­vo oce­nia­no ochron­ną ro­lę strep­to­ko­ków al­fa he­mo­li­zu­ją­cych (AHS), ży­ją­cych w no­so­gar­dle, po­da­wa­nych w po­sta­ci ae­ro­zo­lu do­no­so­we­go w na­wra­ca­ją­cym za­pa­le­niu gar­dła i mig­dał­ków pod­nie­bien­ny­ch53 oraz w ostrym za­pa­le­niu ucha środ­ko­we­go­54.

Po­ja­wi­ły się na­dzie­je, że ae­ro­zo­le do­no­so­we to bez­piecz­na i nie­dro­ga me­to­da za­po­bie­ga­nia na­wra­ca­ją­ce­mu za­pa­le­niu ucha środ­ko­we­go, na­dal jed­nak nie uda­ło się te­go udo­wod­nić. W kon­tro­lo­wa­nym pla­ce­bo pro­wa­dzo­nym me­to­dą po­dwój­nie śle­pej pró­by ba­da­niu z randomizacją u dzie­ci z na­wra­ca­ją­cym za­pa­le­niem ucha środ­ko­we­go po­rów­ny­wa­no ae­ro­zol do­no­so­wy AHS o udo­wod­nio­nym dzia­ła­niu ha­mu­ją­cym prze­ciw­ko trzem naj­pow­szech­niej­szym pa­to­ge­nom: Strep­to­coc­cus pneu­mo­niae, nie­skla­sy­fi­ko­wa­nym szcze­pom H. in­flu­en­zae i Mo­ra­xel­la ca­tar­r­ha­lis, z wpro­wa­dza­niem dre­nu tym­pa­no­sto­mij­ne­go, nie wy­ka­za­no jed­nak róż­nic w licz­bie epi­zo­dów na­wro­tu po­mię­dzy ae­ro­zo­la­mi ak­tyw­ny­mi i pla­ce­bo.55 Po­now­ne za­in­te­re­so­wa­nie wzbu­dzi­ły ostat­nio ba­da­nia in vi­tro wy­ka­zu­ją­ce ro­lę strep­to­ko­ków al­fa-he­mo­li­tycz­nych (szczep Par­ke­ra Strep­to­coc­cus ora­lis) w za­po­bie­ga­niu ko­lo­ni­za­cji migdałka gardłowego szcze­pa­mi S. pneu­mo­niae wraż­li­wy­mi i opor­ny­mi na pe­ni­cy­li­nę.56

Wnio­ski

Za­ka­że­nia gór­nych dróg od­de­cho­wych sta­no­wią du­ży pro­blem eko­no­micz­ny. Są jed­ną z głów­nych przy­czyn wi­zyt u le­ka­rza ro­dzin­ne­go i jed­ną z naj­częst­szych przy­czyn nie­obec­no­ści w pra­cy i szko­le. Pro­wa­dzo­ne w ostat­nim cza­sie ba­da­nia do­star­cza­ją do­wo­dów na ist­nie­nie bio­fil­mów w gór­nych dro­gach od­de­cho­wych. Nie za­wsze moż­na udo­wod­nić za­leż­no­ści przy­czy­no­we, za­cho­wa­nie bio­fil­mu po­zwa­la jed­nak w spo­sób wia­ry­god­ny wy­tłu­ma­czyć kil­ka cha­rak­te­ry­stycz­nych cech za­ka­żeń gór­nych dróg od­de­cho­wych, w tym ich prze­wle­kłe­go, na­wra­ca­ją­ce­go cha­rak­te­ru oraz nie­po­wo­dze­nia kon­wen­cjo­nal­ne­go le­cze­nia an­ty­bio­ty­ka­mi. Pra­ce nad prze­rwa­niem cy­klu ży­cio­we­go bio­fil­mu mo­gą pro­wa­dzić do opra­co­wa­nia no­wych me­tod lecz­ni­czych.

Po­dzię­ko­wa­nia
Au­tor dzię­ku­je Re­ne van Wij­he za po­moc w zbie­ra­niu da­nych i fi­na­li­za­cji rę­ko­pi­su.

© Co­py­ri­ght 2009 Cur­rent Me­di­ci­ne Gro­up LLC, a di­vi­sion of Sprin­ger Scien­ce & Bu­si­ness Me­dia LLC i Me­di­cal Tri­bu­ne Pol­ska Sp. z o.o. Wszyst­kie pra­wa za­strze­żo­ne w ję­zy­ku pol­skim i an­giel­skim. Żad­na część ni­niej­szej pu­bli­ka­cji nie mo­że być gdzie­kol­wiek ani w ja­ki­kol­wiek spo­sób wy­ko­rzy­sty­wa­na bez pi­sem­nej zgo­dy Cur­rent Scien­ce Inc. i Me­di­cal Tri­bu­ne Pol­ska Sp. z o.o. All ri­ghts re­se­rved. No part of this pu­bli­ca­tion may be re­pro­du­ced, sto­red in any in­for­ma­tion re­trie­val sys­tem, or trans­mit­ted in an elec­tro­nic or other form wi­tho­ut prior writ­ten per­mis­sion of Cur­rent Me­di­ci­ne Gro­up LLC and Me­di­cal Tri­bu­ne Pol­ska.

Pi­śmien­nic­two

1. Co­ster­ton JW, Ste­wart PS, Gre­en­berg EP: Bac­te­rial bio­films: a com­mon cau­se of per­si­stent in­fec­tions. Scien­ce 1999, 284:1318-1322.

2. Co­ster­ton JW, Ge­esey GG, Cheng KJ: How bac­te­ria stick. Sci Am 1978, 238:86-95.

3. Mor­ris DP, Hagr A: Bio­film: Why the sud­den in­te­rest? J Oto­la­ryn­gol 2005, 34(Suppl 2):S56­-59.

4. An­derl JN, Fran­klin MJ, Ste­wart PS: Ro­le of an­ti­bio­tic pe­ne­tra­tion li­mi­ta­tion in Kleb­siel­la pneu­mo­niae bio­film re­si­stan­ce to am­pi­cil­lin and ci­pro­flo­xa­cin. An­ti­mi­crob Agents Che­mo­ther 2000, 44:1818-1824.

5. Singh, PK, Scha­efer AL, Par­sek MR, et al.: Qu­orum sen­sing si­gnals in­di­ca­te that cy­stic fi­bro­sis lungs are in­fec­ted with bac­te­rial bio­films. Na­tu­re 2000, 407:762-764.

6. Gal­li J, Ar­di­to F, Ca­lo L, et al.: Re­cur­rent up­per air­way in­fec­tions and bac­te­rial bio­films. J La­ryn­gol Otol 2006, Epub ahe­ad of print.

7. Chun CK, Ozer EA, We­lsh MJ, et al.: In­ac­ti­va­tion of a Pseu­do­mo­nas aeru­gi­no­sa qu­orum­-sen­sing si­gnal by hu­man air­way epi­the­lia. Proc Natl Acad Sci USA 2004, 101:3587-3590.

8. Singh PK, Par­sek MR, Gre­en­berg EP, We­lsh MJ: A com­po­nent of in­na­te im­mu­ni­ty pre­vents bac­te­rial bio­film de­ve­lop­ment. Na­tu­re 2002, 417:552-555.

9. Rus­sell MW, Mar­tin MH, Wu H­-Y, et al.: Stra­te­gies of im­mu­ni­za­tion aga­inst mu­co­sal in­fec­tion. Vac­ci­ne 2000, 19(Suppl 1):S122­-S127.

10. Cun­dell D, Ma­su­re HR, Tu­oma­nen EI: The mo­le­cu­lar ba­sis of pneu­mo­coc­cal in­fec­tion: a hy­po­the­sis. Clin In­fect Dis 1995, 21(Suppl 3):S204­-S211.

11. Gre­iner LL, Wa­ta­na­be H, Phil­lips NJ, et al.: Non­ty­pe­able Ha­emo­phi­lus in­flu­en­zae stra­in 2019 pro­du­ces a bio­film con­ta­ining N­-ace­tyl­neu­ra­mi­nic acid that may mi­mic sia­ly­la­ted O­-lin­ked gly­cans. In­fect Im­mun 2004, 72:4249-4260.

12. Swords WE, Mo­ore ML, Go­dzic­ki L, et al.: Sia­ly­la­tion of li­po­oli­go­sac­cha­ri­des pro­mo­tes bio­film for­ma­tion by non­ty­pe­able Ha­emo­phi­lus in­flu­en­zae. In­fect Im­mun 2004, 72:106-113.

13. Mur­phy TF, Kir­kham C: Bio­film for­ma­tion by non­ty­pe­able Ha­emo­phi­lus in­flu­en­zae: stra­in va­ria­bi­li­ty, outer mem­bra­ne an­ti­gen expres­sion and ro­le of pi­li. BMC Mi­cro­biol 2002, 2:7.

14. Ven­de­vil­le A, Win­zer K, Heur­lier K, et al.: Ma­king ‘sen­se’ of me­ta­bo­lism: au­to­in­du­cer­-2, LuxS and pa­tho­ge­nic bac­te­ria. Nat Rev Mi­cro­biol 2005, 3:383-396.

15. Pe­ter­sen FC, Ah­med NA, Na­emi A, Sche­ie AA: Lu­xSme­dia­ted si­gnal­ling in Strep­to­coc­cus an­gi­no­sus and its ro­le in bio­film for­ma­tion. An­to­nie Van Le­eu­wen­ho­ek 2006, 90:109-121.

16. Osgu­thor­pe JD: Adult rhi­no­si­nu­si­tis: dia­gno­sis and ma­na­ge­ment. Am Fam Phy­si­cian 2001, 63:69-76.

17. Per­loff JR, Pal­mer JN: Evi­den­ce of bac­te­rial bio­films on fron­tal re­cess stents in pa­tients with chro­nic rhi­no­si­nu­si­tis. Am J Rhi­nol 2004, 18:377-380.

18. Cry­er J, Schi­por I, Per­loff JR, Pal­mer JN: Evi­den­ce of bac­te­rial bio­films in hu­man chro­nic si­nu­si­tis. ORL J Otor­hi­no­la­ryn­gol Re­lat Spec 2004, 66:155-158.

19. Ra­ma­dan HH, Sanc­le­ment JA, Tho­mas JG: Chro­nic rhi­no­si­nu­si­tis and bio­films. Oto­la­ryn­gol He­ad Neck Surg 2005, 132:414-417.

20. Fer­gu­son BJ, Stolz DB: De­mon­stra­tion of bio­film in hu­man bac­te­rial chro­nic rhi­no­si­nu­si­tis. Am J Rhi­nol 2005, 19:452-457.

21. Sanc­le­ment JA, We­bster P, Tho­mas J, Ra­ma­dan HH: Bac­te­rial bio­films in sur­gi­cal spe­ci­mens of pa­tients with chro­nic rhi­no­si­nu­si­tis. La­ryn­go­sco­pe 2005, 115:578-582.

22. San­der­son AR, Le­id JG, Hun­sa­ker D: Bac­te­rial bio­films on the si­nus mu­co­sa of hu­man sub­jects with chro­nic rhi­no­si­nu­si­tis. La­ryn­go­sco­pe 2006, 116:1121-1126.

23. Ben­do­uah Z, Bar­be­au J, Ha­mad WA, De­sro­siers M: Use of an in vi­tro as­say for de­ter­mi­na­tion of bio­film­-for­ming ca­pa­ci­ty of bac­te­ria in chro­nic rhi­no­si­nu­si­tis. Am J Rhi­nol 2006, 20:434-438.

24. Ben­do­uah Z, Bar­be­au J, Ha­mad WA, De­sro­siers M: Bio­film for­ma­tion by Sta­phy­lo­coc­cus au­reus and Pseu­do­mo­nas aeru­gi­no­sa is as­so­cia­ted with an unfa­vo­ra­ble evo­lu­tion after sur­ge­ry for chro­nic si­nu­si­tis and na­sal po­ly­po­sis. Oto­la­ryn­gol He­ad Neck Surg 2006, 134:991-996.

25. Zu­lia­ni G, Car­ron M, Gur­ro­la J, et al.: Iden­ti­fi­ca­tion of ade­no­id bio­films in chro­nic rhi­no­si­nu­si­tis. Int J Pe­diatr Otor­hi­no­la­ryn­gol 2006, 70:1613-1617.

26. Cho­le RA, Fad­dis BT: Ana­to­mi­cal evi­den­ce of mi­cro­bial bio­films in ton­sil­lar tis­su­es: a po­ssi­ble me­cha­nism to expla­in chro­ni­ci­ty. Arch Oto­la­ryn­gol He­ad Neck Surg 2003, 129:634-636.

27. Bro­ok I, Yocum P: Com­pa­ri­son of the mi­cro­bio­lo­gy of gro­up A and non­-gro­up A strep­to­coc­cal ton­sil­li­tis. Ann Otol Rhi­nol La­ryn­gol 1988, 97(3 Pt 1):243-246.

28. Stjer­nqu­ist­-De­sat­nik A, Holst E: Ton­sil­lar mi­cro­bial flo­ra: com­pa­ri­son of re­cur­rent ton­sil­li­tis and nor­mal ton­sils. Ac­ta Oto­la­ryn­gol 1999, 119:102-106.

29. Ri­chard­son MA: So­re thro­at, ton­sil­li­tis, and ade­no­idi­tis. Med Clin North Am 1999, 83:75-83, viii.

30. Gaf­f­ney RJ, Caf­fer­key MT: Bac­te­rio­lo­gy of nor­mal and di­se­ased ton­sils as­ses­sed by fi­ne­-ne­edle aspi­ra­tion: Ha­emo­phi­lus in­flu­en­zae and the pa­tho­ge­ne­sis of re­cur­rent acu­te ton­sil­li­tis. Clin Oto­la­ryn­gol Al­lied Sci 1998, 23:181-185.

31. Kuhn JJ, Bro­ok I, Wa­ters CL, et al.: Qu­an­ti­ta­ti­ve bac­te­rio­lo­gy of ton­sils re­mo­ved from chil­dren with ton­sil­li­tis hy­per­tro­phy and re­cur­rent ton­sil­li­tis with and wi­tho­ut hy­per­tro­phy. Ann Otol Rhi­nol La­ryn­gol 1995, 104:646-652.

32. Bal­das­sar­ri L, Cre­ti R, Rec­chia S, et al.: The­ra­peu­tic fa­ilu­res of an­ti­bio­tics used to tre­at ma­cro­li­de­-su­scep­ti­ble Strep­to­coc­cus py­oge­nes in­fec­tions may be due to bio­film for­ma­tion. J Clin Mi­cro­biol 2006, 44:2721-2727.

33. Cho­le RA, Fad­dis BT: Evi­den­ce for mi­cro­bial bio­films in cho­le­ste­ato­mas. Arch Oto­la­ryn­gol He­ad Neck Surg 2002, 128:1129-1133.

34. Wang EW, Jung JY, Pa­shia ME, et al.: Oto­pa­tho­ge­nic Pseu­do­mo­nas aeru­gi­no­sa stra­ins as com­pe­tent bio­film for­mers. Arch Oto­la­ryn­gol He­ad Neck Surg 2005, 131:983-989.

35. Ma­les AG, Gray RF: Ma­sto­id mi­se­ry: qu­an­ti­fy­ing the di­stress in a ra­di­cal ca­vi­ty. Clin Oto­la­ryn­gol Al­lied Sci 1991, 16:12-14.

36. Ben­nett KE, Hag­gard MP, Si­lva PA, Ste­wart IA: Be­ha­vio­ur and de­ve­lop­men­tal ef­fects of oti­tis me­dia with ef­fu­sion in­to the te­ens. Arch Dis Child 2001, 85:91-95.

37. Ton­na­er EL, Rij­kers GT, Me­is JF, et al.: Ge­ne­tic re­la­ted­ness be­twe­en pneu­mo­coc­cal po­pu­la­tions ori­gi­na­ting from the na­so­pha­rynx, ade­no­id, and tym­pa­nic ca­vi­ty of chil­dren with oti­tis me­dia. J Clin Mi­cro­biol 2005, 43:3140-3144.

38. Bro­ok I: Ana­ero­bic in­fec­tions in chil­dren. Mi­cro­bes In­fect 2002, 4:1271-1280.

39. Ray­ner MG, Zhang Y, Gor­ry MC, et al.: Evi­den­ce of bac­te­rial me­ta­bo­lic ac­ti­vi­ty in cul­tu­re­-ne­ga­ti­ve oti­tis me­dia with ef­fu­sion. JA­MA 1998, 279:296-299.

40. Pe­izhong L, What­mo­ugh K, Bir­chall JP, et al.: Do­es the bac­te­rial DNA fo­und in mid­dle ear ef­fu­sions co­me from via­ble bac­te­ria? Clin Oto­la­ryn­gol Al­lied Sci 2000, 25:570-576.

41. Hall­-Sto­odley L, Hu FZ, Gie­se­ke A, et al.: Di­rect de­tec­tion of bac­te­rial bio­films on the mid­dle­-ear mu­co­sa of chil­dren with chro­nic oti­tis me­dia. JA­MA 2006, 296:202-211.

42. Post JC: Di­rect evi­den­ce of bac­te­rial bio­films in oti­tis me­dia. La­ryn­go­sco­pe 2001, 111:2083-2094.

43. Do­har JE, Heb­da PA, Ve­eh R, et al.: Mu­co­sal bio­film for­ma­tion on mid­dle ear mu­co­sa in a non­hu­man pri­ma­te mo­del of chro­nic sup­pu­ra­ti­ve otits me­dia. La­ryn­go­sco­pe 2005, 115:1469-1472.

44. Meh­ta AJ, Lee JC, Ste­vens GR, An­to­nel­li P: Ope­ning plug­ged tym­pa­no­sto­my tu­bes: ef­fect of bio­film for­ma­tion. Oto­la­ryn­gol He­ad Neck Surg 2006, 134:121-125.

45. Sa­gi­nur R, Stde­nis M, Fer­ris W, et al.: Mul­ti­ple com­bi­na­tion bac­te­ri­ci­dal te­sting of sta­phy­lo­coc­cal bio­films from im­plan­tas­so­cia­ted in­fec­tions. An­ti­mi­crob Agents Che­mo­ther 2006, 50:55-61.

46. Schultz MJ: Ma­cro­li­de ac­ti­vi­ties bey­ond the­ir an­ti­mi­cro­bial ef­fects: ma­cro­li­des in dif­fu­se pan­bron­chio­li­tis and cy­stic fi­bro­sis. J An­ti­mi­crob Che­mo­ther 2004, 54:21-28.

47. Smith AW: Bio­films and an­ti­bio­tic the­ra­py: is the­re a ro­le for com­ba­ting bac­te­rial re­si­stan­ce by the use of no­vel drug de­li­ve­ry sys­tems? Adv Drug De­liv Rev 2005, 57:1539-1550.

48. Bay­er AS, Park S, Ra­mos MC: Ef­fects of al­gi­na­se on the na­tu­ral hi­sto­ry and an­ti­bio­tic the­ra­py of expe­ri­men­tal en­do­car­di­tis cau­sed by mu­co­id Pseu­do­mo­nas aeru­gi­no­sa. In­fect Im­mun 1992, 60:3979-3985.

49. Wa­inw­ri­ght M, Cros­sley KB: Pho­to­sen­si­ti­zing agents­-cir­cu­mven­ting re­si­stan­ce and bre­aking down bio­films: a re­view. Int Bio­de­te­rior Bio­de­grad 2004, 53:119-126.

50. Uha­ri M, Kon­tio­ka­ri T, Nie­me­la M: A no­vel use of xy­li­tol su­gar in pre­ven­ting acu­te oti­tis me­dia. Pe­dia­trics 1998, 102:879-884.

51. Uha­ri M, Ta­pia­inen T, Kon­tio­ka­ri T: Xy­li­tol in pre­ven­ting acu­te oti­tis me­dia. Vac­ci­ne 2000, 19(Suppl 1):S144­-S147.

52. Uk­ko­nen P, Va­ris K, Jern­fors M, et al.: Tre­at­ment of acu­te oti­tis me­dia with an an­tia­dhe­si­ve oli­go­sac­cha­ri­de: a ran­do­mi­sed, do­uble­-blind, pla­ce­bo­-con­trol­led trial. Lan­cet 2000, 356:1398-1402.

53. Ro­os K, Grahn E, Lind L, Holm S: Tre­at­ment of re­cur­rent strep­to­coc­cal ton­sil­li­tis by re­co­lo­ni­za­tion with al­pha­strep­to­coc­ci. Eur J Clin Mi­cro­biol In­fect Dis 1989, 8:318-319.

54. Ro­os K, Ha­kans­son EG, Holm S: Ef­fect of re­co­lo­ni­sa­tion with “in­ter­fe­ring” al­pha strep­to­coc­ci on re­cur­ren­ces of acu­te and se­cre­to­ry oti­tis me­dia in chil­dren: ran­do­mi­sed pla­ce­bo con­trol­led trial. BMJ 2001, 322:210-212.

55. Ta­no K, Ha­kans­son EG, Holm SE, Hel­l­strom S: Bac­te­rial in­ter­fe­ren­ce be­twe­en pa­tho­gens in oti­tis me­dia and al­pha­ha­emo­ly­tic Strep­to­coc­ci ana­ly­sed in an in vi­tro mo­del. Ac­ta Oto­la­ryn­gol 2002, 122:78-85.

56. Bern­ste­in JM, Ha­ase E, Scan­na­pie­co F, et al.: Bac­te­rial in­ter­fe­ren­ce of pe­ni­cil­lin­-sen­si­ti­ve and -re­si­stant Strep­to­coc­cus pneu­mo­niae by Strep­to­coc­cus ora­lis in an ade­no­id or­gan cul­tu­re: im­pli­ca­tions for the tre­at­ment of re­cur­rent up­per re­spi­ra­to­ry tract in­fec­tions in chil­dren and adults. Ann Otol Rhi­nol La­ryn­gol 2006, 115:350-356.

Komentarz

prof. dr hab. med. Andrzej Kukwa, Klinika Otolaryngologii, Oddział Stomatologii WUM, Warszawa

Small kukwa003 opt

prof. dr hab. med. Andrzej Kukwa

Pro­blem za­ka­żeń gór­nych dróg od­de­cho­wych jest nie­zwy­kle waż­ny w prak­ty­ce le­kar­skiej. W po­pu­la­cji dzie­cię­cej naj­częst­sze pro­ble­my do­ty­czą prze­wle­kłych in­fek­cji mig­dał­ków, na­wra­ca­ją­ce­go ostre­go i wy­się­ko­we­go za­pa­le­nia ucha środ­ko­we­go. U do­ro­słych naj­częst­szym scho­rze­niem jest prze­wle­kłe za­pa­le­nie bło­ny ślu­zo­wej no­sa i za­tok.

Ła­twość do­stę­pu drob­no­ustro­jów do bło­ny ślu­zo­wej gór­nych dróg od­de­cho­wych zmu­sza or­ga­ni­zmy do wy­two­rze­nia me­cha­ni­zmów ochron­nych. Pra­wi­dło­we funk­cjo­no­wa­nie ukła­du od­por­no­ścio­we­go w ob­rę­bie bło­ny ślu­zo­wej gór­nych dróg od­de­cho­wych (nie tyl­ko w sku­pi­skach, ja­ki­mi są mig­dał­ki pier­ście­nia Wal­dey­era), a tak­że apa­ra­tu ślu­zo­wo­-rzę­sko­we­go, za­po­bie­ga za­sie­dla­niu pa­to­gen­ną flo­rą bak­te­ryj­ną.

Na­wra­ca­ją­ce ostre za­pa­le­nia, zwłasz­cza u pa­cjen­tów z nie­pra­wi­dło­wą bu­do­wą ana­to­micz­ną gór­nych dróg od­de­cho­wych, pro­wa­dzą do wy­stą­pie­nia prze­wle­kłe­go sta­nu za­pal­ne­go. Prze­wle­kłe za­pa­le­nie za­tok to pro­ces trwa­ją­cy co naj­mniej 12 ty­go­dni. W prak­ty­ce ob­ja­wy prze­wle­kłe­go za­pa­le­nia za­tok to­wa­rzy­szą pa­cjen­tom przez wie­le mie­się­cy, a na­wet lat. Ta­ki uta­jo­ny prze­wle­kły pro­ces mo­że być skut­kiem wy­stę­po­wa­nia bio­fil­mu bak­te­ryj­ne­go po­kry­wa­ją­ce­go bło­nę ślu­zo­wą no­sa lub źle upo­wietrz­nio­nych za­tok. Po­dob­nie jest w sta­nach za­pal­nych ucha środ­ko­we­go. Moż­li­we, że jed­nym z czyn­ni­ków wa­run­ku­ją­cych po­wsta­nie bio­fil­mu jest po­gor­sze­nie wa­run­ków by­to­wa­nia bak­te­rii. Wów­czas bak­te­rie ży­ją­ce swo­bod­nie (free­-flo­ating) two­rzą ko­lo­nię chro­nio­ną po­li­sa­cha­ry­do­wym płasz­czem. W ta­kim śro­do­wi­sku wie­le czyn­no­ści bak­te­rii, zwłasz­cza swo­bod­ne po­ru­sza­nie się, jest ogra­ni­czo­ne. Bak­te­rie two­rzą­ce bio­film róż­nią się od wol­no ży­ją­cych me­ta­bo­li­zmem, eks­pre­sją ge­nów, czę­sto­ścią po­dzia­łów. Mi­mo tych nie­do­god­no­ści bio­film za­pew­nia bak­te­riom ochro­nę. Uwa­ża się, że co naj­mniej trzy me­cha­ni­zmy słu­żą ochro­nie ta­kiej ko­lo­nii. Są to: ogra­ni­czo­na pe­ne­tra­cja le­ków i in­nych sub­stan­cji bak­te­rio­bój­czych, wy­two­rze­nie opty­mal­ne­go śro­do­wi­ska w ob­rę­bie ko­lo­nii oraz osią­gnię­cie zróż­ni­co­wa­nia i spe­cja­li­za­cji przez ko­mór­ki bak­te­ryj­ne, co tak­że uła­twia prze­trwa­nie ko­lo­nii. Dzię­ki te­mu bak­te­rie two­rzą­ce bio­film mo­gą prze­trwać ty­siąc­krot­nie wyż­sze stę­że­nie an­ty­bio­ty­ku niż bak­te­rie wol­no ży­ją­ce.

W pro­ce­sie or­ga­ni­zo­wa­nia się bio­fil­mu du­że zna­cze­nie ma nie­sprzy­ja­ją­ce śro­do­wi­sko. Po­wsta­wa­nie ko­lo­nii słu­ży przede wszyst­kim prze­ży­ciu bak­te­rii i nie jest for­mą obro­ny przed an­ty­bio­ty­ko­te­ra­pią! Na­tu­ral­ny­mi miej­sca­mi for­mo­wa­nia się bio­fil­mów są więc źle upo­wietrz­nio­ne prze­strze­nie, ta­kie jak za­to­ki przy­no­so­we, ucho środ­ko­we czy kryp­ty mig­dał­ków. Upo­śle­dze­nie droż­no­ści no­sa i ujść za­tok wy­wo­łu­je na­wro­ty ostre­go za­pa­le­nia bło­ny ślu­zo­wej no­sa i za­tok. Wie­le czyn­ni­ków, w tym in­fek­cje wi­ru­so­we i bak­te­ryj­ne, pro­wa­dzą do uszko­dze­nia apa­ra­tu ślu­zo­wo­-rzę­sko­we­go. W ta­kich wła­śnie miej­scach pa­to­ge­ny za­sie­dla­ją po­wierzch­nię ślu­zów­ki. Z po­wo­du nie­ko­rzyst­nych wa­run­ków pa­nu­ją­cych w za­to­kach bak­te­rie nie wy­stę­pu­ją w for­mie swo­bod­nej, lecz two­rzą bio­film.

Nie­zwy­kle cie­ka­wym od­kry­ciem jest moż­li­wość po­ro­zu­mie­wa­nia się bak­te­rii w ob­rę­bie bio­fil­mu. Słu­ży to głów­nie usta­le­niu gę­sto­ści za­sie­dle­nia w bio­fil­mie (qu­orum sen­sing). Wia­do­mo, że wśród czą­ste­czek qu­orum sen­sing roz­róż­nia się trzy gru­py sub­stan­cji. Jed­na z nich jest pro­du­ko­wa­na przez bak­te­rie Gram­-do­dat­nie, dru­ga przez Gram­-ujem­ne, a ko­lej­na przez obie gru­py bak­te­rii. W bio­fil­mie moż­li­wa jest ko­mu­ni­ka­cja mię­dzy bak­te­ria­mi Gram­-do­dat­ni­mi i Gram­-ujem­ny­mi.

Nie po­tra­fi­my w sku­tecz­ny spo­sób wal­czyć z two­rze­niem się bio­fil­mu. Po­szu­ki­wa­ne są jed­nak spo­so­by uniemożliwiania ko­mu­ni­ka­cji mię­dzy bak­te­ria­mi two­rzą­cy­mi bio­film na po­zio­mie re­cep­to­ro­wym i na po­zio­mie czą­ste­czek sy­gna­ło­wych. Wia­do­mo np., że wie­le or­ga­ni­zmów po­tra­fi sku­tecz­nie wal­czyć z bak­te­ria­mi two­rzą­cy­mi bio­film. Po­zna­no np. szczep bak­te­rii Va­rio­vo­rax pa­ra­do­xus, któ­ry cząst­ki sy­gna­ło­we qu­orum sen­sing in­nych bak­te­rii wy­ko­rzy­stu­je ja­ko źró­dło po­ży­wie­nia.

Wśród an­ty­bio­ty­ków po­ten­cjal­ny­mi zdol­no­ścia­mi w wal­ce z bio­fil­mem wy­róż­nia­ją się ma­kro­li­dy i chi­no­lo­ny. Au­tor artykułu su­ge­ru­je wy­ko­rzy­sta­nie ma­kro­li­dów ja­ko gru­py le­ków dzia­ła­ją­cych bak­te­rio­sta­tycz­nie oraz im­mu­no­mo­du­la­cyj­nie. Le­ki te ogra­ni­cza­ją na­ciek bło­ny ślu­zo­wej ko­mór­ka­mi za­pal­ny­mi.

Do­wie­dzio­no tak­że zdol­no­ści ma­kro­li­dów w ha­mo­wa­niu for­mo­wa­nia się bio­fil­mu. Mor­ris opi­su­je jed­nak tyl­ko ich za­sto­so­wa­nie w le­cze­niu prze­wle­kłe­go za­pa­le­nia oskrze­li i płuc. Na­le­ży pod­kre­ślić, że nie­któ­re ośrod­ki wy­ko­rzy­stu­ją ma­kro­li­dy tak­że w le­cze­niu prze­wle­kłe­go za­pa­le­nia za­tok. Da­ne pu­bli­ko­wa­ne przez te ośrod­ki do­wo­dzą po­ten­cjal­nej sku­tecz­no­ści dłu­go­trwa­łe­go le­cze­nia nie­wiel­ki­mi daw­ka­mi ma­kro­li­dów (np. kla­ry­tro­my­cy­ną w daw­ce 250 mg/24h przez wie­le mie­się­cy!). Bar­dzo cie­ka­wa jest in­for­ma­cja do­ty­czą­ca moż­li­wo­ści za­sto­so­wa­nia sła­be­go po­la elek­trycz­ne­go i ul­tra­dź­wię­ków pod­czas an­ty­bio­ty­ko­te­ra­pii, co po­pra­wia sku­tecz­ność le­cze­nia. Rów­nież in­ne for­my po­da­wa­nia le­ków mo­gą po­pra­wić sku­tecz­ność le­cze­nie prze­wle­kłych in­fek­cji.

War­to więc pa­mię­tać, że pra­wi­dło­wa bło­na ślu­zo­wa nie jest ko­lo­ni­zo­wa­na przez bak­te­rie two­rzą­ce bio­film. Wi­dać to choć­by na przy­kła­dzie cy­to­wa­nych w pu­bli­ka­cji prac. Ro­lą le­ka­rza jest nie­do­pusz­cza­nie do sy­tu­acji przed­wcze­sne­go, zbęd­ne­go po­da­wa­nia an­ty­bio­ty­ku, co mo­że spo­wo­do­wać wy­eli­mi­no­wa­nie or­ga­ni­zmów ko­men­sal­nych i od­sło­nię­cie pod­ło­ża dla bak­te­rii pa­to­gen­nych. W przy­pad­ku wy­ko­ny­wa­nia za­bie­gów ope­ra­cyj­nych w ob­rę­bie gór­nych dróg od­de­cho­wych trze­ba dą­żyć do jak naj­mniej­sze­go uszko­dze­nia bło­ny ślu­zo­wej. Jej znisz­cze­nie po­wo­du­ją­ce me­ta­pla­zję pła­sko­na­błon­ko­wą bądź od­sło­nię­cie pod­ło­ża sta­je się bo­wiem pod­sta­wą roz­wo­ju bak­te­rii pa­to­gen­nych. A wów­czas dro­ga do utwo­rze­nia bio­fil­mu stoi otwo­rem.

W przy­pad­ku ope­ra­cyj­ne­go le­cze­nia prze­wle­kłe­go za­pa­le­nia za­tok na­le­ży zwró­cić uwa­gę nie tyl­ko na droż­ność ujść za­tok, ale tak­że na droż­ność no­sa. Wy­da­je się bo­wiem, że po­pra­wa wen­ty­la­cji no­sa i za­tok po­wo­du­je lep­sze funk­cjo­no­wa­nie apa­ra­tu ślu­zo­wo­-rzę­sko­we­go i da­je szan­sę na li­kwi­da­cję bio­fil­mu.

Do góry