Élimination du biofilm sur les cathéters intravasculaires: considérations importantes pour le praticien des maladies infectieuses

La tolérance des biofilms associés aux cathéters aux traitements antimicrobiens systémiques et le potentiel de développement de la résistance aux antimicrobiens dans l’environnement des soins de santé soulignent l’importance des traitements alternatifs Les biofilms sont des communautés microbiennes qui présentent des caractéristiques uniques à prendre en compte lors de l’évaluation du potentiel des stratégies de prévention ou de contrôle des biofilms. Les infections associées au biofilm ne répondent pas systématiquement aux concentrations thérapeutiques de nombreux agents antimicrobiens, traitements plus efficaces contre le biofilm à croissance lente les cellules ou les traitements combinés qui peuvent pénétrer la matrice du biofilm peuvent être plus efficaces. Des stratégies alternatives qui n’incorporent pas de médicaments antimicrobiens ont également été étudiées Ces approches ont le potentiel de prévenir ou d’éradiquer e biofilms sur les cathéters intravasculaires à demeure et prévenir ou résoudre les infections liées aux cathéters

BIOFILMS ET INFECTIONS ASSOCIÉES AUX SOINS DE SANTÉ

Les cathéters intravasculaires sont utilisés pour l’administration de liquides, de médicaments, de nutrition parentérale et de produits sanguins; surveiller le statut hémodynamique; Environ, les cathéters intravasculaires pour les soins aux patients peuvent être associés à un risque accru d’infection de la circulation sanguine associée à la ligne centrale CLABSI Environ, CLABSI se produisent parmi les patients dans les unités de soins intensifs américains chaque année , mais l’estimation est beaucoup plus élevée. cas par an lorsque les données de l’ensemble de l’hôpital est inclus Ces infections entraînent une morbidité, une mortalité et des coûts importants pour la prestation de soins de santé. L’apparition de ces infections est associée à la formation d’un biofilm microbien sur l’appareil. le patient sur le site d’insertion du cathéter, à partir d’un cathéter contaminé, ou d’un ensemencement hématogène du dispositif peut se fixer aux surfaces externes et internes des cathéters intravasculaires à demeure pour former un biofilm. Les biofilms sont des communautés microbiennes sessiles dans lesquelles les organismes produisent un polymère extracellulaire. matrice EPS de substance Le processus de formation de biofilm est complexe et, dans le cas des cathéters intravasculaires dépend de multiples facteurs, tels que les caractéristiques du matériau du cathéter, la présence d’un film de conditionnement, l’hydrodynamique, les propriétés physiques et chimiques du liquide en contact avec la surface du cathéter et les propriétés des cellules microbiennes Il a été rapporté que les biofilms peuvent se former quelques jours après l’insertion du cathéter Des études ont également montré que la formation de biofilm est plus prédominante sur la surface externe des cathéters en place pour & lt; journées; Cependant, avec une durée de cathéter croissante ≥ jours, la formation de biofilms dans la lumière du cathéter tend à prédominer Une fois les organismes établis dans un biofilm, les cellules individuelles présentent une tolérance aux agents antimicrobiens et ne répondent pas systématiquement aux concentrations thérapeutiques d’agents antimicrobiens Les organismes biofilm peuvent déclencher des processus pathologiques en décollant des cellules individuelles ou des agrégats de cellules de la surface du dispositif ou en produisant des endotoxines ou d’autres substances pyrogènes, et les biofilms peuvent constituer une niche pour le développement d’organismes résistants aux antimicrobiens. sur les cathéters intravasculaires est mieux détecté par l’examen direct de la surface du cathéter explanté avec l’utilisation d’une méthode qui utilise des forces mécaniques pour récupérer les cellules microbiennes associées au biofilm

CE QUE NOUS SAVONS AU SUJET DU PROCESSUS BIOFILM AIDE À LA PRISE DE DÉCISION CLINIQUE DIRECTE

Parce que les biofilms sont considérés comme des communautés microbiennes, nous devons considérer les cellules individuelles de cette communauté dans le contexte de leurs interactions non seulement avec le substratum et l’environnement externe, mais aussi avec les autres cellules microbiennes associées au biofilm. biofilm de culture représenté sur la figure, dans lequel les cellules d’Escherichia coli montrées sous forme de cellules colorées en jaune ont été cultivées comme biofilm pour h avant l’introduction de Klebsiella pneumoniae montrées comme des cellules colorées en rouge et incubées pour une h Cellules individuelles et microcolonies de cellules de chaque On peut observer des cellules K pneumoniae attachées au substrat non-colonisé et des cellules E coli dans le biofilm, suggérant des interactions de co-agrégation dans la formation de biofilm D’autres interactions intercellulaires peuvent résulter du contact cellule-cellule, y compris le transfert de gène conjugal [, ] et quorum sensing dans un biofilm Cette perspective écologique peut éclairer les aspects de susceptibilité de bi des organismes associés au film aux agents antimicrobiens, aux mécanismes naturels de fixation et de détachement, et à l’expression de la virulence qui ne peut être comprise par l’examen de cultures liquides planctoniques d’isolats de biofilm en laboratoire

Figure Vue largeTélécharger diapositive Biofilm des espèces mixtes d’Escherichia coli et Klebsiella pneumoniae Les biofilms de E coli ont été autorisés à former sur des coupons de verre dans un CDC Biofilm Reactor contenant du bouillon de soja Trypticase% pour h, puis inoculé avec K pneumoniae et cultivé pendant h h colorées avec des colorants fluorescents in situ, chacune marquée avec un colorant fluorescent différent, visualisées en utilisant un microscope à épifluorescence Zeiss Axioplan avec une caméra monochrome Axiocam et un objectif d’immersion d’huile X, et rendues en utilisant le logiciel d’analyse d’image Axiovision Carl Zeiss E coli Les cellules de l’image sont jaunes et les cellules de K pneumoniae sont rouges. Les biofilms d’Escherichia coli et de Klebsiella pneumoniae ont été autorisés à se former sur des coupons de verre dans un réacteur de biofilm CDC contenant du bouillon de soja% Trypticase pour h, puis inoculés avec K pneumoniae et cultivé pour un h supplémentaire Le biofilm était sta Des sondes d’hybridation in situ fluorescentes S RARN spécifiques à l’espèce, chacune marquée avec un colorant fluorescent différent, visualisées en utilisant un microscope à épifluorescence Zeiss Axioplan avec une caméra monochrome Axiocam et un objectif d’immersion dans l’huile X, et rendues avec le logiciel d’analyse d’image Axiovision Carl Zeiss E. coli Les cellules de l’image sont jaunes et les cellules K pneumoniae sont rouges. La formation de biofilm par Pseudomonas aeruginosa a été caractérisée par des stades de développement distincts, commençant par une fixation réversible et progressant vers la dispersion Motilité cellulaire, production d’alginate, biofilm EPS de P aeruginosa, et détection de quorum par biofilm Streptococcus pneumoniae présente également un processus séquentiel de développement de biofilm dans lequel il y a une forte augmentation du nombre de protéines associées à l’attachement microbien, la résistance et la virulence Il est probable que les cellules associées soient influencées par le stade de développement du biofilm. que d’autres microorganismes présentent également un biofil Processus de développement associé à des phénotypes distincts dans chaque phase de développement Ceci a des implications sur la sensibilité de ces organismes aux agents antimicrobiens, au système immunitaire de l’hôte et aux approches d’éradication du biofilm. Par exemple, au stade final du développement du biofilm P aeruginosa. disperser à partir du biofilm Les profils d’expression protéique pour les cellules à ce stade sont plus semblables aux modèles observés pour les cellules planctoniques qu’à ceux observés pour les cellules dans le stade de développement immédiatement précédent dans le biofilm appelé stade de maturation. , ces cellules dispersées montrent également une plus grande susceptibilité aux agents antimicrobiens, ce qui suggère une nouvelle stratégie de traitement, dans laquelle un signal de dispersion du biofilm est combiné avec l’administration d’un agent antimicrobien pour tuer les organismes dispersés, pourrait être une variable importante qui peut influencer la sensibilité du biofilm associé ou L’âge des biofilms de Staphylococcus epidermidis est significativement associé à une réduction de l’efficacité de plusieurs agents antimicrobiens, dont la céphalothine, la clindamycine, l’érythromycine, la vancomycine et la tichoplanine. les quantités d’EPS produites en tant que biofilm entraînent des gradients de nutriments et d’oxygène, affectant le métabolisme cellulaire et les taux de croissance et affectant l’activité des agents antimicrobiens. Cela suggère que les caractéristiques du biofilm déterminent si, dans quelle mesure et quels traitements antimicrobiens systémiques sont probables Pour être efficace Si c’est le cas, après qu’un biofilm se forme sur un cathéter intravasculaire, il deviendra de plus en plus difficile d’éliminer le biofilm à mesure qu’il vieillit. La composition spécifique du biofilm peut également influencer la susceptibilité aux agents antimicrobiens. Par exemple, Moraxella catarrhalis β-lactamase réduit la sensibilité de S pneumoniae à β-l antibiotiques actam lorsque les organismes ont été cultivés ensemble dans un biofilm Un effet protecteur similaire a été démontré dans un biofilm bactérien-fongique mixte composé de S epidermidis et Candida albicans; les cellules de levure semblaient réduire l’activité de la vancomycine contre les cellules bactériennes Des particules de composants non microbiens de l’hôte, tels que les érythrocytes et la fibrine, peuvent s’accumuler dans le cathéter. biofilms associés et pourraient potentiellement affecter la diffusion des agents antimicrobiens dans la structure du biofilm La figure montre un biofilm de Alcaligenes xylosoxidans dans lequel les cellules sont associées à une matrice de fibrine qui s’est développée à la surface d’un cathéter intravasculaire

Figure Vue largeTélécharger DiapositiveBiofilm d’Alcaligenes xylosoxidans dans une matrice de fibrine sur la surface d’un cathéter intravasculaire explantée Image microscopique électronique à balayage par Janice Carr, Centers for Disease Control and Prevention [Atlanta] Image publiée à l’origine par l’auteur dans Emerging Infectious DiseasesFigure View largeTélécharger DiapositiveBiofilm d’Alcaligenes xylosoxidans dans une matrice de fibrine sur la surface d’un cathéter intravasculaire explanté Image microscopique électronique à balayage par Janice Carr, Centres pour le contrôle et la prévention des maladies [Atlanta] Image publiée à l’origine par l’auteur dans Emerging Infectious Diseases

AMÉLIORER LES CHANCES DE SUCCÈS

L’élimination des cellules planctoniques dans le sang n’implique pas que le biofilm a été éliminé, car les cellules dispersées présentent une sensibilité accrue aux agents antimicrobiens Les niveaux de médicaments suffisants pour tuer les cellules dispersées peuvent être inefficaces contre les cellules associées aux biofilms. dans les cultures de sang ou la résolution des symptômes du patient après un traitement n’implique pas que le biofilm a été éliminé du cathéter à demeure Biofilm croissance après la cessation du traitement antimicrobien, entraînant une réinfection du patient, est un résultat possible dans cette situationLa probabilité de biofilm l’éradication pourrait être améliorée par l’utilisation de protocoles de laboratoire conçus pour cribler les agents antimicrobiens contre les biofilms de l’agent infectieux La sensibilité des isolats sanguins cliniquement pertinents devrait être évaluée dans des études de recherche utilisant un modèle in vitro simulant raisonnablement le biofilm à cathéter En ce qui concerne le substratum, les propriétés du milieu de croissance, l’âge du biofilm, la densité cellulaire et la présence de protéines sériques, Goeres et al , Curtin et Donlan , Pierce et al et Ceri et al. Si possible, les résultats du test du système modèle in vitro doivent être évalués dans des conditions plus rigoureuses en utilisant soit des biofilms explantés comme fait par Kite et al ou des modèles animaux. Il est également important d’établir qu’un traitement proposé sera toléré par le patient et compatible avec le régime d’utilisation normale de l’appareil dans un essai clinique bien conçu

QUELS TRAITEMENTS ANTIMICROBIENS ACTUELS SONT LES PLUS EFFICACES

Par exemple, les agents antimicrobiens qui inhibent la synthèse de la paroi cellulaire, par exemple, les glycopeptides peuvent être moins efficaces, car les organismes biofilm présentent une croissance considérablement réduite Les agents qui pénètrent la matrice du biofilm, tels que la rifampine et les fluoroquinolones , se sont révélés efficaces. Les macrolides ont également été signalés comme réduisant le biofilm EPS et permettant une plus grande pénétration d’autres agents antimicrobiens Par exemple, la rifampicine améliore considérablement l’efficacité des glycopeptides [,,,] et du linézolide contre les biofilms de Staphylococcus Gentamicin réduit significativement la concentration minimale inhibitrice du biofilm d’ampicilline, de vancomycine et de linézolide. contre les espèces d’Enterococcus Une approche pour le traitement du biofilm s sur les cathéters intravasculaires est le verrou antimicrobien, dans lequel une forte concentration d’un agent antimicrobien est instillée dans le cathéter in situ pendant un temps de séjour suffisant pour empêcher la colonisation et la formation de biofilm ou d’éliminer le biofilm La technique de verrouillage antimicrobien ALT a été signalé par Messing et al Les verrous antimicrobiens ont été utilisés pour traiter les infections à Gram positif, Gram négatif et fongique, et les agents antimicrobiens choisis pour ALT ont été basés sur les résultats des tests de microdilution en bouillon d’hémoculture Berrington et Gould ont suggéré d’utiliser des agents bactéricides plutôt que bactériostatiques pour les ALT et d’utiliser la concentration antimicrobienne pratique la plus élevée qui n’entraîne pas de toxicité chez les patients qui diffusent dans la circulation sanguine Mermel et al suggèrent que les verrous antimicrobiens Contient – mg / mL dans un volume suffisant pour remplir la lumière du cathéter Une revue récente des rapports publiés ev l’aluation de l’effet des traitements antimicrobiens chez les patients a indiqué que lorsque des concentrations élevées de l’agent antimicrobien milligrammes par millilitre étaient utilisées pour des durées d’arrêt de ≥ h, la plupart des infections sanguines associées aux biofilms bactériens sur cathéters étaient traitées avec succès en quelques jours. pour la plupart de ces rapports, l’efficacité du traitement était basée sur des résultats de culture négatifs d’échantillons de sang prélevés par le cathéter ou l’absence de symptômes cliniques chez le patient après l’achèvement du traitement plutôt que sur la présence ou l’absence de biofilms observés sur le cathéter. est la vraie mesure de l’éliminationUne préoccupation concernant l’utilisation de l’ALT est le potentiel de toxicité pour le patient résultant de la diffusion ou du rinçage accidentel de la solution de verrouillage dans la circulation systémique. Par exemple, Dogra et al ont rapporté des étourdissements sans vertiges. Une étude portant sur les patients sous hémodialyse traités avec un verrou antimicrobien gentamicine et citrate souligne l’importance de poursuivre les études pour étudier la concentration optimale d’antimicrobiens utilisée dans les ALT. Une autre préoccupation est le potentiel de développement de la résistance aux antimicrobiens Yahav et al. essais d’ALT contenant de la gentamicine seule ou gentam Lors d’une méta-revue de la vancomycine ALT par Safdar et Maki , des organismes résistants à la vancomycine n’ont pas été détectés dans les bactériémies liées au dispositif et n’ont pas colonisé les voies intravasculaires. Cependant, Yahav et al notent que cela n’empêche pas le développement d’une résistance à une utilisation plus longue et plus extensive de l’ALT. À cet égard, le Comité consultatif sur les pratiques de contrôle des infections et les Centers for Disease Control et Prévention a recommandé que l’utilisation d’ALT contenant de la vancomycine devrait être découragée ou utilisée uniquement dans des circonstances particulières, comme le traitement des patients avec des cathéters à long terme menottés ou tubulaires ou des ports qui ont des antécédents d’infection sanguine par cathéter multiple

Y A-T-IL DES STRATÉGIES NOUVELLES OU NOUVELLES POUR ÉLIMINER LES FILMS BIOFILMS SUR LES APPAREILS MÉDICAUX?

On discute ici de nombreuses nouvelles stratégies de contrôle des biofilms. Quatre classes d’agents antibiofilm, chacune avec un mode d’action spécifique contre les cellules associées au biofilm, sont discutées ici. De ces approches, les agents chélatants et l’éthanol peuvent être considérés comme être traductionnelle, en ce sens qu’ils ont été évalués chez des patients pour le traitement d’une infection de la circulation sanguine associée à un cathéter

Agents chélatants

Les agents cationiques peuvent déstabiliser la structure du biofilm , et certains agents chélatants, tels que l’EDTA acide éthylène diaminetétraacétique, peuvent également avoir des propriétés antimicrobiennes, comme le calcium, le magnésium et le fer. propriétés contre les bactéries et les champignons EDTA tétrasodique ou EDTA disodique utilisé seul ou en combinaison avec la minocycline ont été utilisés efficacement contre les biofilms bactériens et fongiques Percival et al et Kite et al ont trouvé que mg / mL d’EDTA tétrasodium pourrait éradiquer biofilms in vitro et sur des cathéters d’hémodialyse explantés, respectivement Brookstaver et al ont démontré des réductions significatives des biofilms de Staphylococcus et P aeruginosa sur des segments de cathéter Hickman in vitro avec l’utilisation de combinaisons de tigécycline plus EDTA disodique et gentamicine plus disodium EDTA Raad et al ont démontré l’efficacité d’une combinaison de minocycline et d’EDTA disodique contre les biofilms sur explant Ce dispositif EDTA disodique était également efficace dans le traitement des infections sanguines liées au cathéter dans différentes études de patients, comme en témoignent la rémission des symptômes et la non-détection des organismes par culture en bout de cathéter Antimicrobial locks contenant Chatzinikolaou et al ont évalué une solution de verrouillage de minocycline-EDTA chez des patients atteints de cancer dans une étude de cohorte prospective. Aucune infection portale ni aucun autre événement indésirable n’a été observé chez les patients traités avec la solution de infections dans le groupe témoin D’autres études cliniques ont démontré une réduction du CRBSI chez les patients hémodialysés après traitement par une solution de verrouillage minocycline-EDTA On a également rapporté que le citrate de sodium, un autre agent chélateur, présente une activité antimicrobienne et inhibe la formation de biofilm par plusieurs souches de Staphylococcus aureus et de coagulase négative phylocoques in vitro à des concentrations>% dans le milieu de croissance Le mécanisme suggéré d’inhibition était l’épuisement des cations du milieu de croissance ou l’élimination des cations essentiels des cellules bactériennes Takla et al ont trouvé qu’une combinaison de citrate trisodique% et L’éthanol a empêché la formation de biofilms par des isolats cliniques de S aureus, S epidermidis, P aeruginosa et E. coli in vitro. Une combinaison de% citrate trisodique,% de bleu de méthylène,% de méthylparabène et% de propylparaben a démontré son efficacité contre les biofilms préformés. S aureus Cette combinaison de traitement a entraîné des changements structurels importants dans le biofilm, suggérant un potentiel d’éradication des biofilms préformés de cet organisme à partir de surfaces

Ethanol

Metcalf et al ont rapporté la résolution d’une infection du col utérin E coli liée à un cathéter par l’installation de% éthanol dans le cathéter Hickman du patient en combinaison avec l’amoxicilline intraveineuse Le cathéter a été verrouillé avec de l’éthanol entre les perfusions nutritionnelles totales pendant un jour. ] ont également rapporté une réduction significative de l’infection sanguine associée au cathéter chez les patients hématologiques immunodéprimés avec des cathéters intravasculaires à ballonnet et tunnel qui ont été traités avec un% éthanol serré, comparé au groupe témoin. Des études en laboratoire récentes ont étayé l’éthanol. trouvé que -h biofilms de S epidermidis, S hominis, et S capitis ont été complètement éradiqués par l’exposition à% éthanol pour h Exposition à% éthanol pour h ou% -% éthanol pour min complètement éradiqué les cellules de biofilm Les auteurs ont suggéré que l’efficacité de l’éthanol est attribuable à sa nature hydrophile et le faible poids moléculaire, ce qui permet Balestrino et al ont découvert qu’un% de traitement par l’éthanol pour les biofilms complètement éradiqués et h de P aeruginosa, K pneumonie, S aureus, S epidermidis et C albicans Venkatesh et al a démontré qu’un traitement à l’éthanol Raad et al ont constaté que le% d’éthanol seul était relativement inefficace contre les biofilms de S aureus résistant à la méthicilline, mais en combinaison avec la minocycline mg, une réduction significative de la biomasse et de l’épaisseur moyenne du biofilm après un traitement de S epidermidis et C albicans. Cependant, Slobbe et al ont découvert qu’un traitement par% d’éthanol ne réduisait pas significativement l’incidence de CRBSI chez les patients hématologiques porteurs de cathéters tunnelés à long terme, par rapport aux patients recevant un placebo. étude, un verrou de% éthanol était efficace contre C albicans mais inefficace contre S biofilms S epidermidis et S aureus dans un système de modèle de cathéter de lapin Bien que le Maiefski et al suggèrent que des études examinant l’effet sur les cathéters non silicones colonisés, en utilisant des durées de séjour variables, avec ou sans agents supplémentaires, sont nécessaires. En résumé, l’éthanol peut être efficace pour tuer les cellules dans le biofilm et réduire la structure du biofilm, mais d’autres études cliniques sont nécessaires pour étudier son effet sur les biofilms de différents organismes sur une variété de types de cathéter en utilisant une gamme de concentrations d’éthanol, temps de séjour et durée

Dispersants de biofilm

Les cellules microbiennes sont dispersées à partir des biofilms par délestage des cellules filles pendant la croissance active suite au changement des niveaux de nutriments ou à la détection du quorum ou par cisaillement des agrégats de biofilm à cause des effets de flux Traitement des biofilms avec des biocides oxydants tels que chlore, surfactants, ou enzymes, peuvent également perturber le biofilm et conduire à un détachement cellulaire Davies et Marques ont rapporté que l’acide cis-décanoïque CDA, un acide gras insaturé produit par P aeruginosa, pourrait induire la dispersion de plusieurs bactéries et C albicans in vitro Ils ont suggéré que la libération de cellules du biofilm résultait de la dégradation de l’EPS produite par des cellules voisines de la même espèce ou d’autres espèces dans le cas de biofilms polymicrobiens en réponse à la présence de la molécule de signalisation CDA. approche de traitement est conçu pour éliminer les cellules de la surface; un traitement additionnel avec des agents bactéricides serait nécessaire pour empêcher ces cellules détachées de se rattacher à la surface ou de coloniser la circulation sanguine et de provoquer une infection systémique

Bactériophage

Des phages ont été utilisés pour traiter des maladies infectieuses chez les animaux et les plantes . Une thérapie du phage a également été réalisée chez l’homme pour le traitement des infections à Staphylococcus, Streptococcus, E coli, P aeruginosa, Shigella et Salmonella [ Au cours du cycle lytique phagique, l’infection d’une seule cellule bactérienne par une particule phagique entraînera la production de plusieurs phages descendants. Certaines souches phagiques produisent également des polysaccharides dépolymérases qui peuvent potentiellement dégrader les EPS biofilm Deux études récentes ont rapporté l’efficacité d’un phage traité Dans l’étude du contrôle du biofilm de P aeruginosa , l’utilisation d’une combinaison de formation de biofilms contrôlée par les phages, démontrée par une réduction significative du nombre d’unités formant des colonies sur la formation de biofilm de P aeruginosa. la figure de surface du cathéter traité par phage, et réduit l’incidence de la résistance bactérienne au traitement de phage Lu et Collins ont démontré l’efficacité d’un phage génétiquement modifié pour tuer les cellules du biofilm et réduire le biofilm EPS grâce à l’action de la dépolymérase associée au phage Ces résultats suggèrent que le phage pourrait potentiellement fournir une approche multi-volets en réduisant la fixation bactérienne ils ont attaché, et éradiquer la matrice EPS biofilm

Figure Vue largeTélécharger la lame Effet du traitement par cocktail de phages de Pseudomonas aeruginosa de la surface du cathéter d’hydrogel sur la formation de biofilm par P aeruginosa M pendant une exposition d’une heure dans un système modèle de laboratoire Diamants fermés, cathéter non traité; carrés fermés, cathéter traité par phages Données moyennes ± écart-type n = Figure Voir grandTélécharger la lame Effet de Pseudomonas aeruginosa traitement des phages de la surface du cathéter d’hydrogel sur la formation de biofilm par P aeruginosa M pendant une exposition d’une heure dans un système modèle de laboratoire Diamants fermés non traités cathéter; Carrés fermés, cathéter traité par phages Les données sont des moyennes ± écart-type n = Le tableau fournit une liste des diverses technologies qui n’incorporent pas de médicaments antimicrobiens et ont le potentiel de prévenir ou d’éradiquer les biofilms sur les cathéters intravasculaires à l’exception de l’éthanol. Traduire les résultats des études de laboratoire au chevet du patient pour le contrôle des biofilms intraluminaux nécessitera des évaluations dans des modèles animaux, suivies par des essais cliniques pour la sécurité et l’efficacité en cathétérisme les patients

Tableau Exemples de technologies qui n’incorporent pas de médicaments antimicrobiens et peuvent être utilisées pour la prévention ou le contrôle des biofilms sur les cathéters intravasculaires Méthode de traitement Mécanisme d’action Application potentielle Validée dans des études chez l’humain Référence Agents chélatants Antimicrobiens; déstabilise le traitement EPS Lock pour éliminer les bactéries et les champignons biofilms établis Oui [,,] Antimicrobien à l’éthanol; pénètre le traitement EPS Lock pour éliminer les bactéries de biofilm établies Oui Taurolidine-Citrate Antimicrobial Lock traitement pour prévenir la colonisation ou pour éliminer les bactéries biofilm établies Oui Dispersion biofilm Disperse les cellules du biofilm Verrouiller le traitement pour éliminer les bactéries et les champignons biofilm établis ] Antimicrobien bactériophage; dégrade l’EPS Prétraitement de la surface du cathéter pour empêcher la colonisation ou le blocage du traitement Non, L’oxyde nitrique libère le NOb de la surface enduite pour augmenter le système immunitaire Prétraitement de la surface du cathéter pour empêcher la colonisation Non GlmU inhibiteur d’enzymes Antimicrobien; Prétraitement anti-adhésine de la surface du cathéter pour éviter la colonisation Non RIP Quorum-Sensing Inhibitor Inhibe la détection du quorum requise pour la formation du biofilm S aureus Injection parenterale du traitement pour éliminer le biofilm établi Non Traitement Approche Mécanisme d’action Application potentielle Validé dans les études chez l’humain Référence Chélation agents antimicrobiens; déstabilise le traitement EPS Lock pour éliminer les bactéries et les champignons biofilms établis Oui [,,] Antimicrobien à l’éthanol; pénètre le traitement EPS Lock pour éliminer les bactéries de biofilm établies Oui Taurolidine-Citrate Antimicrobial Lock traitement pour prévenir la colonisation ou pour éliminer les bactéries biofilm établies Oui Dispersion biofilm Disperse les cellules du biofilm Verrouiller le traitement pour éliminer les bactéries et les champignons biofilm établis ] Antimicrobien bactériophage; dégrade l’EPS Prétraitement de la surface du cathéter pour empêcher la colonisation ou le blocage du traitement Non, L’oxyde nitrique libère le NOb de la surface enduite pour augmenter le système immunitaire Prétraitement de la surface du cathéter pour empêcher la colonisation Non GlmU inhibiteur d’enzymes Antimicrobien; Prétraitement anti-adhésine de la surface du cathéter pour empêcher la colonisation Non RIP Quorum-Sensing Inhibitor Inhibe la détection du quorum requise pour la formation de biofilm S aureus Injection parenterale de traitement pour retirer le biofilm établi Non NOTE EPS, substance extracellulaire polymérique; GlmU, N-acétyl-D-glucosamine-phosphate acétyltransférase; NO, l’oxyde nitrique; RIP, peptide inhibiteur de RNAIIIView Large

CONCLUSIONS

L’élimination des biofilms sur les cathéters intravasculaires est un défi pour le praticien des maladies infectieuses Voir le biofilm comme une communauté microbienne est une première étape dans la conception et l’évaluation des traitements efficaces Des approches alternatives qui évitent l’utilisation de médicaments antimicrobiens ou combinent des traitements alternatifs avec des médicaments antimicrobiens éliminer totalement la formation de biofilm sur le dispositif à demeure, empêcher la repousse des organismes infectieux sur le cathéter et résoudre les symptômes du patient. Merci Lisa Hodges et Dr Margaret Williams pour leur aide à l’hybridation fluorescente in situ et à l’acquisition d’images de biofilms. dans ce rapport sont ceux de l’auteur et ne représentent pas nécessairement la position officielle des Centres de contrôle et de prévention des maladies. Conflits d’intérêts potentiels L’auteur ne certifie aucun conflit d’intérêt potentiel

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