Avaliação da formação de biofilme por Pseudomonas aeruginosa em sondas vesicais

Abstract

Biofilms are heterogeneous structures of a widespread nature composed of bacterial cells presenting in a tangled form in a matrix of organic polymers being these adhered to a surface. They can be beneficial, as well as those used in the food industries, in the treatment of influential drinking water and in the production of fermented products. However, biofilm can have a negative impact, especially when formed in medical devices, such as bladder tubes. The formation and adhesion of the biofilm is a bacterial survival strategy, with that the cells are under the protection of the biofilm, with tolerance and resistance to antibiotics, increasing and making even more difficult the clinical treatments of bacterial infections. Pseudomonas aeruginosa is one of the main responsible for nosocomial infections, being intrinsically resistant to some antibiotics, obtaining greater clinical and epidemiological importance. When this microorganism is in conditions of stress, there is a change in its growth mode, causing the formation of biofilms and providing the bacteria with adaptive mechanisms. The present study aims to evaluate the adhesion and formation of biofilm in bladder probes with the multiresistant bacteria Pseudomonas aeruginosa and ATCC 27853 taken from the laboratory of the University Hospital. The surface used for the analysis of adhesion and biofilm formation were the bladder probes made of siliconized latex, identified as “test coupons”, which were cut to a size of approximately 1 cm2. The bacteria were adhered to the test coupons after 24 hours of growth in Brain Heart Infusion (BHI) broth. The evaluation of the biofilm development was carried out in twelve contact times, these times being 0, 1h, 2h, 3h, 5h, 9h, 22h, 34h, 54h, 70h, 127h and 262h (12 days). In the analysis of antibiogram, there was a more effective inhibitory action of antibiotics imipenem and meropenem in dilutions of 10-20, with a halo around 35 mm in diameter. The bacteria used were isolated from Pseudomonas aeruginosa and ATCC 27853 from the hospital. The bacteria showed similar dynamics in the development of the biofilm causing the adhesion of planktonic cells, with little difference in the cycle of bacterial biofilm between the two species at the analyzed times.

Los biofilms son estructuras heterogéneas de naturaleza muy extendida compuestas por células bacterianas que se encuentran enredadas en una matriz de polímeros orgánicos que se encuentran adheridos a una superficie. Pueden ser beneficiosos, al igual que los utilizados en la industria alimentaria, en el tratamiento de afluentes de agua potable y en la elaboración de productos fermentados. Sin embargo, la biopelícula puede tener un impacto negativo, especialmente cuando se forma en dispositivos médicos como sondas vesicales. La formación y adhesión del biofilm es una estrategia de supervivencia bacteriana, con esto las células quedan bajo la protección del biofilm, con tolerancia y resistencia a los antibióticos, aumentando y dificultando aún más los tratamientos clínicos de las infecciones bacterianas. Pseudomonas aeruginosa es una de las principales responsables de que las infecciones nosocomiales sean intrínsecamente resistentes a algunos antibióticos, adquiriendo mayor importancia clínica y epidemiológica. Cuando este microorganismo se encuentra en condiciones de estrés, se produce un cambio en su modo de crecimiento, provocando la formación de biopelículas y dotando a la bacteria de mecanismos de adaptación. El presente estudio tiene como objetivo evaluar la adhesión y formación de biofilm en sondas vesicales con las bacterias multirresistentes Pseudomonas aeruginosa y ATCC 27853 tomadas del laboratorio del Hospital Universitario. La superficie utilizada para el análisis de adhesión y formación de biopelículas fueron las sondas vesicales de látex siliconado, identificadas como “cupones” de prueba, las cuales fueron cortadas a un tamaño aproximado de 1 cm2. Las bacterias se adhirieron a los cupones de prueba después de 24 horas de crecimiento en caldo Brain Heart Infusion (BHI). La evaluación del desarrollo del biofilm se realizó a doce tiempos de contacto, siendo estos tiempos 0, 1h, 2h, 3h, 5h, 9h, 22h, 34h, 54h, 70h, 127h y 262h (12 días). En el análisis del antibiograma se observó una acción inhibidora más eficaz de los antibióticos imipenem y meropenem a diluciones de 10-20, con un halo de alrededor de 35 mm de diámetro. Las bacterias utilizadas fueron aisladas de Pseudomonas aeruginosa y ATCC 27853 de un ambiente hospitalario. Las bacterias presentaron dinámicas similares en el desarrollo del biofilm, provocando la adhesión de células planctónicas, con una pequeña diferencia en el ciclo del biofilm bacteriano entre las dos especies en los tiempos analizados.