Per­lak

Per­la­ka krót­ko moż­na opi­sać ja­ko roz­rost na­błon­ka po­wsta­ją­cy naj­czę­ściej w uchu środ­ko­wym. Se­ro­wa­ta, zro­go­wa­cia­ła tkan­ka pęcz­nie­je we­wnątrz ścią­gnię­tej jak wo­rek bło­ny bę­ben­ko­wej, nisz­cząc ko­ści i wy­wo­łu­jąc prze­wle­kły stan za­pal­ny cha­rak­te­ry­zu­ją­cy się prze­ry­wa­ny­mi okre­sa­mi na­wro­tu z okre­so­wą od­po­wie­dzią na le­cze­nie prze­ciw­bak­te­ryj­ne. Pre­cy­zyj­ne oczysz­cze­nie i chi­rur­gicz­ne usu­nię­cie zmia­ny nie gwarantuje wy­le­cze­nia.

Cho­le i Fad­di­s³³ oce­nia­li prób­ki po­bra­ne z per­la­ków spon­ta­nicz­nie wy­stę­pu­ją­cych u czło­wie­ka oraz do­świad­czal­nie in­du­ko­wa­li po­wsta­nie per­la­ków u my­szo­skocz­ków, aby wy­ka­zać for­mo­wa­nie się bio­fil­mu. Stwier­dzi­li obec­ność bak­te­rii Gram­-do­dat­nich oraz Gram­-ujem­nych w bez­ko­mór­ko­wej macierzy po­li­sa­cha­ry­do­wej oraz brak ko­mó­rek za­pal­nych w per­la­kach 21 z 22 my­szo­skocz­ków oraz 16 z 24 ludz­kich.

P. aeru­gi­no­sa jest czę­stym pa­to­ge­nem obec­nym w per­la­ku i wia­do­mo, że two­rzy tak­że bio­fil­my w in­nych prze­wle­kłych sta­nach za­pal­nych. Ba­da­cze oce­nia­li zdol­ność 12 izo­la­tów oto­pa­to­ge­nu P. aeru­gi­no­sa do two­rze­nia bio­fil­mów na per­la­kach.³⁴ 10 szcze­pów P. aeru­gi­no­sa wy­ka­zy­wa­ło zwięk­szo­ne przy­le­ga­nie do ludz­kich ke­ra­ty­no­cy­tów, a 11 szcze­pów – eks­pre­sję pro­duk­tów qu­orum sen­sing, las i rhl. We wszyst­kich szcze­pach P. aeru­gi­no­sa bar­wie­nie fio­le­tem kry­sta­licz­nym wy­ka­za­ło, że two­rzą bio­film z ta­kim sa­mym na­tę­że­niem jak szcze­py la­bo­ra­to­ryj­ne lub więk­szym. Szcze­py oto­pa­to­ge­nu P. aeru­gi­no­sa wy­ka­zy­wa­ły tak­że wła­ści­wo­ści mu­ko­idu, w tym re­gu­la­cję ujem­ną ru­chu drga­ją­ce­go i zwięk­szo­ną pro­duk­cję al­gi­na­tu.

Bio­fil­my mo­gą tak­że wy­stę­po­wać w dłu­go­trwa­łym dre­na­żu zwią­za­nym z prze­wle­kłym za­pa­le­niem bło­ny bę­ben­ko­wej, in­fek­cyj­nym za­pa­le­niem ucha ze­wnętrz­ne­go, uchem pły­wa­ka oraz pły­no­to­kiem usznym. Sta­ny te wy­stę­pu­ją czę­sto i są trud­ne do kon­tro­li. W ho­dow­li bak­te­rie te za­zwy­czaj są opor­ne na le­ki prze­ciw­bak­te­ryj­ne; czę­sto też uzy­sku­je się ko­lo­nie grzy­bów. Zły stan wy­rost­ka sut­ko­wa­te­go za­ka­żo­ne­go w wy­ni­ku ope­ra­cji rów­nież sta­no­wi istot­ną przy­czy­nę za­cho­ro­wal­no­ści i powstania bio­filmu.³⁵

Za­pa­le­nie ucha środ­ko­we­go

Ostre rop­ne za­pa­le­nie ucha środ­ko­we­go jest naj­częst­szą przy­czy­ną wi­zyt z dziec­kiem u le­ka­rza i naj­częst­szą przy­czy­ną za­sto­so­wa­nia an­ty­bio­ty­ko­te­ra­pii. Mi­mo bra­ku ob­ja­wów ostre­go za­ka­że­nia wy­się­ko­we za­pa­le­nie ucha środ­ko­we­go po­wo­du­je prze­wo­dze­nio­we ubyt­ki słu­chu, któ­re – je­śli się utrzy­mu­ją – wią­żą się z opóź­nie­niem roz­wo­ju mo­wy i roz­wo­ju be­ha­wio­ral­ne­go.³⁶

W ba­da­niach wy­ka­za­no ge­ne­tycz­ne po­wią­za­nia mię­dzy po­pu­la­cja­mi pneu­mo­ko­ków po­bra­ny­mi z pły­nu ucha środ­ko­we­go, z ust­nej czę­ści gar­dła oraz z migdałków gardłowych u 80% dzie­ci, któ­rym za­ło­żo­no dren z po­wo­du wy­się­ko­we­go za­pa­le­nia ucha środ­ko­we­go, i u 90% dzie­ci z na­wra­ca­ją­cym ostrym za­pa­le­niem ucha środ­ko­we­go.³⁷ Te wy­ni­ki su­ge­ru­ją, że pneu­mo­ko­ki w wy­się­ku ucha środ­ko­we­go praw­do­po­dob­nie po­cho­dzą z no­so­gar­dła, i uwa­ża się, że za wy­stę­po­wa­nie okre­so­wych za­ostrzeń ostre­go za­pa­le­nia ucha środ­ko­we­go i wy­się­ko­we­go za­pa­le­nia ucha środ­ko­we­go od­po­wie­dzial­ny jest bio­film migdałków gardłowych. Od­po­wied­nio ho­do­wa­ne bak­te­rie ana­ero­bo­we rów­nież do­mi­nu­ją, za­rów­no w za­pa­le­niu ucha środ­ko­we­go, jak i w prze­wle­kłym za­pa­le­niu błony śluzowej nosa i za­tok przy­no­so­wych.³⁸

W więk­szo­ści ostrych za­ka­żeń uszu ho­dow­le mi­kro­bio­lo­gicz­ne są do­dat­nie, pod­czas gdy w przy­pad­ku prze­wle­kłe­go wy­się­ku po­sie­wy wy­da­ją się ja­ło­we. Brak wzro­stu bak­te­rii w pły­nie z ucha środ­ko­we­go w prze­wle­kłym wy­się­ko­wym za­pa­le­niu ucha środ­ko­we­go in­ter­pre­to­wa­no ja­ko do­wód na to, że ta cho­ro­ba jest ja­ło­wym pro­ce­sem za­pal­nym, tyl­ko cza­so­wo po­wią­za­nym z wcze­śniej­szym ostrym za­pa­le­niem ucha środ­ko­we­go.

Po­śred­nie do­wo­dy na to, że wy­się­ko­we za­pa­le­nie ucha środ­ko­we­go ma zwią­zek z bio­fil­mem, przedstawili Ray­ner i wsp.,³⁹ kie­dy wy­kry­li obec­ność bak­te­ryj­ne­go mRNA H. in­flu­en­zae w wie­lu ja­ło­wych wy­się­kach z ucha środ­ko­we­go. Po­nie­waż okres pół­tr­wa­nia mRNA wy­no­si tyl­ko kil­ka mi­nut, a je­go syn­te­za prze­bie­ga w nie­na­ru­szo­nym or­ga­ni­zmie, wy­kry­cie bak­te­ryj­ne­go mRNA uzna­no za po­twier­dze­nie obec­no­ści me­ta­bo­licz­nie ży­wych or­ga­ni­zmów. Teo­rię tę za­kwe­stio­no­wa­li Pe­izhong i wsp.;⁴⁰ ich zda­niem wy­się­ki mo­gą ha­mo­wać de­gra­da­cję nu­kle­azy DNA i RNA po śmier­ci bak­te­rii, da­jąc fał­szy­we wy­ni­ki.

Po­wszech­nie wy­stę­pu­ją­ce bak­te­rie uda­je się wy­ho­do­wać tyl­ko u oko­ło 25% dzie­ci z wy­się­ko­wym za­pa­le­niem ucha środ­ko­we­go, me­to­dy opar­te na re­ak­cji łań­cu­cho­wej po­li­me­ra­zy (PCR – po­ly­me­ra­se cha­in re­ac­tion) wy­ka­zu­ją jed­nak se­kwen­cyj­nie spe­cy­ficz­ne DNA i RNA dla tych or­ga­ni­zmów w bli­sko 80% przy­pad­ków.⁴¹

Na mo­de­lu szyn­szy­li po prze­zsi­to­wej in­oku­la­cji NTHI wy­ka­za­no, że bio­fil­my mo­gą być in­du­ko­wa­ne do wzro­stu na bło­nie ślu­zo­wej ucha środ­ko­we­go.⁴² Do­har i wsp.⁴³ wy­ka­za­li obec­ność bio­fil­mu P. aeru­gi­no­sa rów­nież na bło­nie ślu­zo­wej ucha środ­ko­we­go ma­ka­ka ja­waj­skie­go po prze­zbło­no­wej in­oku­la­cji. Nie moż­na by­ło jed­nak wy­ja­śnić zna­cze­nia bio­fil­mu w pa­to­fi­zjo­lo­gii prze­wle­kłe­go rop­ne­go za­pa­le­nia ucha środ­ko­we­go.

Znaj­do­wa­no ko­lej­ne bez­po­śred­nie do­wo­dy na two­rze­nie się bio­fil­mów na bło­nie ślu­zo­wej ucha środ­ko­we­go u dzie­ci, któ­rym za­ło­żo­no dre­ny tym­pa­no­sto­mij­ne z po­wo­du utrzy­mu­ją­ce­go się wy­się­ko­we­go za­pa­le­nia ucha środ­ko­we­go lub na­wra­ca­ją­cych epi­zo­dów ostre­go za­pa­le­nia ucha środ­ko­we­go. Do kon­tro­li uży­to tka­nek po­bra­nych z ucha środ­ko­we­go zdro­wych dzie­ci, któ­rym wsz­cze­pia­no im­plan­ty śli­ma­ko­we. Po­wsta­wa­nie bio­fil­mu ob­ser­wo­wa­no, wy­ko­nu­jąc ska­nin­go­wą mi­kro­sko­pię kon­fo­kal­ną, w 46 prób­kach z 50. Płyn wy­się­ko­wy, je­że­li był obec­ny, rów­nież ana­li­zo­wa­no w re­ak­cji łań­cu­cho­wej po­li­me­ra­zy i w ho­dow­li mi­kro­bio­lo­gicz­nej, aby po­twier­dzić ist­nie­nie se­kwen­cji kwa­su nu­kle­ino­we­go spe­cy­ficz­ne­go dla pa­to­ge­nu oraz wzrost bak­te­rii.⁴¹

Na­cię­cie bło­ny bę­ben­ko­wej oraz wpro­wa­dze­nie dre­nu na­le­żą do naj­częst­szych za­bie­gów chi­rur­gicz­nych wy­ko­ny­wa­nych w dzie­ciń­stwie. Czę­stym i nie­przy­jem­nym na­stęp­stwem jest wy­ciek z ucha przez dren tym­pa­no­sto­mij­ny. Nie­sku­tecz­ny dre­naż wy­ma­ga po­wtó­rze­nia za­bie­gu, co jest kosz­tow­ne i nie­przy­jem­ne dla pa­cjen­ta. Po­st⁴² za­sto­so­wał ska­nin­go­wą mi­kro­sko­pię kon­fo­kal­ną i ska­nin­go­wą mi­kro­sko­pię elek­tro­no­wą, aby po­twier­dzić obec­ność bio­fil­mu na dre­nach tym­pa­no­sto­mij­nych usu­wa­nych dzie­ciom z utrzy­mu­ją­cym się po wpro­wa­dze­niu dre­nu wy­cie­kiem z ucha.

Za­tka­nie dre­nu tym­pa­no­sto­mij­ne­go sta­no­wi tak­że nie­po­żą­da­ne po­wi­kła­nie u 25% dzie­ci le­czo­nych tą me­to­dą. Pró­by od­blo­ko­wa­nia za­tka­nych dre­nów za po­mo­cą nie­oto­tok­sycz­nych an­ty­bio­ty­ków w kro­plach są kosz­tow­ne. Meh­ta i wsp.⁴⁴ wy­ka­za­li, że obec­ność bio­fil­mu utwo­rzo­ne­go przez bak­te­rie z ro­dza­ju Pseu­do­mo­nas lub pneu­mo­ko­ki, in­du­ko­wa­ne­go na dre­nach tym­pa­no­sto­mij­nych ze sta­li nie­rdzew­nej, pra­wie po­dwa­ja czas sto­so­wa­nia miej­sco­wo oflok­sa­cy­ny, po­trzeb­ny, by roz­pu­ścić czop ślu­zo­wy na mo­de­lu ex vi­vo.

Zwal­cza­nie bio­fil­mu. Spo­so­by sta­re i no­we

Za­cho­wa­nie bak­te­rii w bio­fil­mach wy­ma­ga prze­my­śle­nia tra­dy­cyj­ne­go po­dej­ścia do cho­rób zwią­za­nych z ich obec­no­ścią. No­we moż­li­wo­ści te­ra­peu­tycz­ne znaj­dzie­my praw­do­po­dob­nie, po­dej­mu­jąc pró­by wy­ja­śnie­nia cy­klu ży­cio­we­go bio­fil­mu. Na­dal trwa­ją po­szu­ki­wa­nia sła­bych punk­tów, trze­ba jed­nak pod­kre­ślić zna­cze­nie pre­cy­zyj­ne­go oczysz­cze­nia, iry­ga­cji i wspo­ma­ga­ją­ce­go za­sto­so­wa­nia leków przeciwbakteryjnych w okre­sie oko­ło­- i po­ope­ra­cyj­nym. Po­now­ne upo­wietrz­nie­nie za­tka­nych jam (wpro­wa­dze­nie dre­nu tym­pa­no­sto­mij­ne­go, en­do­sko­po­wa ope­ra­cja za­tok, tym­pa­no­ma­sto­idek­to­mia), usu­nię­cie cho­rych tka­nek (ade­no­idek­to­mia, ton­si­lek­to­mia) oraz od­two­rze­nie funk­cji ślu­zo­wo­-rzę­sko­wej to wy­zwa­nia dla chi­rur­gii funk­cjo­nal­nej.

Więk­szość leków przeciwbakteryjnych, za­nim wpro­wa­dzo­no je do le­cze­nia, te­sto­wa­no prze­ciw­ko czy­stym kul­tu­rom w wa­run­kach la­bo­ra­to­ryj­nych. Po­now­na oce­na leków przeciwbakteryjnych oraz opra­co­wa­nie no­wych le­ków bę­dzie się opie­rać na te­stach prze­ciw­ko or­ga­ni­zmom ży­ją­cym w bio­fil­mie ro­sną­cym po­wo­li lub wca­le.

Stan­da­ry­zo­wa­ne te­sty nie na­da­ją się do oce­ny opor­no­ści in vi­vo. Sa­gi­nur i wsp.⁴⁵ oce­nia­li dzia­ła­nie le­ków prze­ciw­bak­te­ryj­nych i ich po­łą­czeń prze­ciw­ko kli­nicz­nym izo­la­tom Sta­phy­lo­coc­cus epi­der­mi­dis i S. au­reus (me­ty­cy­li­no­opor­nych i wraż­li­wych) zwią­za­nych z za­ka­że­nia­mi im­plan­tów. W po­rów­na­niu z hodowlami postaci plank­to­no­wy­ch hodowle bio­fil­mów by­ły znacz­nie bar­dziej opor­ne na ha­mu­ją­ce i bak­te­rio­bój­cze dzia­ła­nie an­ty­bio­ty­ków sto­so­wa­nych po­je­dyn­czo i w po­łą­cze­niu. Do sku­tecz­nych an­ty­bio­ty­ków na­le­ża­ły ri­fam­pi­cy­na, wan­ko­my­cy­na i kwas fu­sy­do­wy. Ba­da­cze su­ge­ru­ją, że te­sto­wa­nie wraż­li­wo­ści bak­te­rii bio­fil­mu umoż­li­wi opra­co­wa­nie no­wych opcji le­cze­nia kom­bi­na­cją leków przeciwbakteryjnych.⁴⁵

Oce­nia­no rów­nież im­mu­no­mo­du­la­cyj­ne dzia­ła­nia ma­kro­li­dów, po­za ich dzia­ła­niem an­ty­bio­ty­ko­wym. In­ter­fe­ren­cja z bio­fil­mem mo­że mieć zna­cze­nie w dzia­ła­niu ma­kro­li­dów u pa­cjen­tów z roz­la­nym za­pa­le­niem oskrze­li­ków i zwłók­nie­niem tor­bie­lo­wa­tym płuc.⁴⁶