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一起聊聊对于细菌生物膜的认识

更新时间:2022-01-17      点击次数:810
   自然条件下,细菌以浮游和生物膜两种生长状态存在。为抵抗环境中的各种不利因素,如抗生素的杀菌、过酸或过碱的环境、被宿主免疫细胞吞噬等,单一或多种细菌会聚集成团块,形成与单个游走态细胞对应的生物膜。
  在细菌生物膜中,细菌本身只占不到1/3的体积,余下的空间则由细菌分泌的“胞外基质”的粘性物质占据。正是这些粘性物质将成千上万个细菌连接在一起。据专家估计,人类65%以上的细菌感染与细菌生物膜有关。生物膜的形成是一个循环往复的动态过程。细菌先要粘附于人体组织或物体表面,然后通过“酰化同丝氨酸内酯”分子进行相互间的信息交流,引来同类细菌聚集。当酰化同丝氨酸内酯的浓度升高时,细菌体内的某些基因被激活,分泌出构成胞外基质的蛋白成分,从而形成完整的生物膜结构。
  随着现代医学的发展,新型生物材料的应用日益增多,生物材料相关感染率逐年上升。据流行病学调查数据显示,99%的机械通气患者气管插管处有细菌定植并反复感染,导尿管相关泌尿系统感染发生率为92%-93%。
  生物膜细菌对于抗菌药物具有天然的抵抗能力,它的耐药机制与单个细菌迥然不同。不携带耐药基因的敏感菌形成生物膜后,对抗菌药物的敏感性会降低,但当细菌脱落为浮游菌后,又很快恢复对抗菌药物的敏感性。当感染部位的细菌或生物材料污染的细菌一旦形成生物膜,即使使用正常剂量成百倍甚至上千倍的药物也不易治愈。
  生物膜细菌强大的耐药性与生物膜的结构息息相关。对应对生物膜细菌的耐药性一是研发新的抗生素;二是打碎生物膜,让细菌分割开来,但无论哪种办法,都必须清楚了解生物膜的形成机理和结构。
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