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Biofilm da incolpare per le infezioni croniche dell'orecchio
Le infezioni dell'orecchio medio, il motivo più comune per cui i bambini visitano i medici, di solito vengono risolte con gli antibiotici. Ma a volte persistono e diventano una malattia cronica che solo un intervento chirurgico può risolvere. Un recente studio pubblicato su Giornale dell'Associazione Medica Americana mostra che le comunità affiatate di batteri chiamati biofilm sono i colpevoli di questa forma cronica di infezioni dell'orecchio.
Le comunità batteriche dense, chiamate biofilm, possono causare infezioni croniche dell'orecchio medio. Il biofilm mostrato qui è stato isolato dall'orecchio di un bambino infetto. Lo Streptococcus pneumoniae, uno dei numerosi batteri infettivi presenti in questo biofilm, è colorato in rosso. (Per gentile concessione di L. Hall-Stoodley e L. Nistico.)
In effetti, i biofilm, resistenti a molti antibiotici convenzionali, sono implicati in diverse infezioni croniche. E mentre alcuni ricercatori erano scettici sul fatto che i biofilm causino infezioni croniche all'orecchio, i ricercatori dell'Allegheny-Singer Research Institute di Pittsburgh, guidati da Garth: Onestamente e Christopher Post, hanno raccolto prove negli animali negli ultimi anni che i biofilm sono alla base di queste infezioni intrattabili. Il loro nuovo studio fornisce prove dirette nei bambini della presenza di biofilm.
Ehrlich afferma che sia le infezioni dell'orecchio temporanee che quelle croniche sono causate dagli stessi batteri, ma solo in alcuni casi i batteri formano un biofilm. Costruiscono una casetta per se stessi, spiega Ehrlich.
I biofilm sono costituiti da una matrice appiccicosa e non vivente che circonda i batteri. Sequestrati all'interno di queste strutture, i batteri si depositano in uno stato in gran parte inattivo. La penicillina e altri antibiotici sono inefficaci contro questi batteri dormienti perché i farmaci agiscono interferendo con attività come la riproduzione. Se il processo non sta andando avanti, non puoi disturbare il processo, dice Ehrlich.
Joseph Kerschner, otorinolaringoiatra presso il Medical College of Wisconsin e coautore dello studio, afferma che i risultati sono particolarmente rilevanti per i bambini che hanno infezioni ricorrenti dell'orecchio medio che sembrano scomparire con il trattamento e poi tornare. Questi bambini che vengono infettati cronicamente, forse non si tratta di nuove infezioni ogni volta, dice. Invece, potrebbe essere la colpa di un biofilm persistente.
I biofilm sono già stati collegati a infiammazioni e infezioni croniche della prostata, dei denti e delle gengive, delle tonsille, della vescica, delle ossa e dei polmoni, nonché dell'orecchio medio. E diverse aziende stanno lavorando allo sviluppo di nuovi materiali e rivestimenti superficiali che interrompono la capacità dei batteri di attaccarsi a dispositivi medici impiantabili o farmaci che interferiscono con i biofilm nelle infezioni croniche.
australiani biosegnale ha sviluppato composti anti-biofilm basati su sostanze chimiche escrete da un tipo di alga. Scienze della sequoia a San Diego, in California, si sta anche concentrando sull'identificazione di composti nelle piante che impediscono la formazione di biofilm. e NovaCal Pharmaceuticals a Emeryville, in California, utilizza sostanze chimiche simili alla candeggina, prodotte naturalmente dai globuli bianchi del sistema immunitario, per distruggere i biofilm.
Nonostante questo intenso lavoro per trovare modi per rompere i biofilm, non è chiaro se gli scienziati troveranno facilmente un modo per contrastare queste tenaci strutture. Non sono a conoscenza di nulla che mi assomigli a un fuoricampo, dice Ehrlich. I biofilm sono la modalità di crescita preferita per la maggior parte dei batteri: lo fanno letteralmente da miliardi di anni.
Lui e i suoi colleghi stanno guardando verso la prevenzione piuttosto che il trattamento. Nel caso delle infezioni dell'orecchio medio, ad esempio, credono che somministrare ai bambini probiotici appositamente progettati, o batteri buoni, all'inizio della vita possa aiutare a prevenire in primo luogo che i batteri infettivi si depositino nelle orecchie.
Qualunque sia la cura migliore, tuttavia, questa scoperta – che i biofilm possono essere alla base dell'orecchio e di altre infezioni croniche – suggerisce che provare a trattarli con cicli di antibiotici convenzionali è inutile e promuove solo la resistenza ai farmaci. Bill Costerton, direttore del Center for Biofilms della University of Southern California, definisce questo studio un documento fondamentale che cambierà il modo in cui vengono trattate queste infezioni e convincerà i medici, in particolare quelli negli Stati Uniti, a smettere di lanciare antibiotici contro le infezioni da biofilm che sono fondamentalmente resistente.