Biofilm

Cos'è un biofilm?

Il biofilm è una barriera alla guarigione

Il biofilm è un’aggregazione di batteri adesi inglobati in una matrice di proteine e zuccheri che li protegge dalle difese immunitarie dell’ospite e dagli antimicrobici.¹

Formazione del biofilm
I batteri planctonici aderiscono al letto di ferita, formando una comunità organizzata di cellule racchiusa da una
matrice protettiva²

Matrice EPS
La matrice del biofilm, composta da proteine, DNA e zuccheri, prende il nome di Sostanza Polimerica Extracellulare, o EPS.^1-3
Il biofilm è difficile da eradicare perchè è resistente alle terapie antimicrobiche^4-6 e al sistema immunitario
dell’ospite.^7-9

Ritardo di guarigione
In caso di risposta immunitaria compromessa si entra in un circolo vizioso di danno tissutale e infiammazione cronica di basso grado.^10,11

Per eradicare efficacemente il biofilm e promuovere la guarigione, un antimicrobico deve essere in grado di penetrare la EPS e attaccare i batteri all’interno² con un’azione prolungata nel tempo che impedisca al biofilm di riformarsi.^4,5

Il biofilm è difficile da individuare perchè non è visibile ad occhio nudo, non è distribuito uniformemente nella ferita¹² ed è spesso localizzato nei tessuti profondi.^13,14

Si stima che il biofilm sia presente nel 78% delle ferite croniche¹⁵ e che ne ritardi la guarigione^16-18

References

^1.^{Burmølle, M. et al., FEMS Immunol. Med. Microbiol. 59,(2010);
2. Stoodley, P et al. Annu. Rev. Microbiol. (2002); 56: 187–209;
3. Flemming HC et al. Nature Rev Microb. (2010); 8,623-633;
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9. Cochrane, DM, et al. 1998. J. Med. Microbiol. 27, 255–61;
10. Bjarnsholt T et al. Wound Repair Regen (2008); 16: 2–10;
11. Costerton, J. W. et al. Science 284, 1318–22 (1999);
12. Thomsen T. R. et al.l Wound Rep Reg 18 38–49,(2010);
13. Kirketerp-Møller, K. et al. J. Clin. Microbiol. 46, 2717–22 (2008);
14. Fazli, M. et al. J. Clin. Microbiol. (2009). 47, 4084–9.
15. Malone, M. et al. J. Wound Care 25,12, 20–25 (2016);
16. Roche ED, et al. Wound Repair Regen 2012; 20: 537–43.
17. Schierle CF, et al. Wound Repair Regen. 2009;17: 354–9.
18. Zhao G. et al. Wound Repair 2012; 20: 342–352.}

Biofilm nelle ferite croniche

Nonostante le migliori cure, ci sono ferite che stentano a guarire

Si stima che il biofilm sia presente nel 78% delle ferite croniche1 e che ne ritardi la guarigione ^2-4

I biofilm sono difficili da trattare perchè sono resistenti agli antimicrobici^5-7 e al sistema immunitario dell’ospite^8-10
Il distacco di batteri dotati di motilità può dare luogo a infezioni ricorrenti ¹¹

Individuare la presenza di biofilm non è semplice perchè i classici segni di infezione spesso non sono presenti, ma segni e sintomi indiretti possono aiutare come ad esempio:

Insuccesso della terapia antimicrobica^5-7
Ritardo di guarigione^2-4
Infeione ricorrente¹¹
Livello di infiammazione basso e cronico

	Il 24%* dei pazienti con una lesione cronica convive con la sua ferita da almeno 6 mesi, il 16% da almeno un anno¹²
	Curare una ferita che non progredisce verso la guarigione** costa in media il 135% in più di una ferita che guarisce¹³
	Il biofilm è presente nel 78% delle lesioni croniche1 e ne impedisce la guarigione^2-4
	La presenza del biofilm in una ferita non è semplice da individuare, questo può portare a strategie terapeutiche non mirate e poco efficaci, con conseguente ritardo della guarigione^4-6
	La maggior parte degli antimicrobici topici non è in grado di eradicare il biofilm.^2,3,14
	Dati europei *Ferita che non progredisce dopo 12 settimane

Perchè l’argento non è efficace contro il biofilm

Perchè l’argento non è efficace contro il biofilm
Gli ioni più reattivi come Ag+ o Cl- vengono neutralizzati più facilmente dalla matrice EPS.¹⁶
Inoltre, la concentrazione di argento necessaria per eradicare il biofilm è 10-100 volte superiore a quella necessaria per eradicare i batteri planctonici.¹⁵ Tali concentrazioni non sono al momento disponibili in nessuna medicazione all’argento.

References

^1.^{Malone, M. et al. J. Wound Care 25,12, 20–25 (2016);
2. Roche ED, et al. Wound Repair Regen 2012; 20: 537–43.
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11. Costerton JW. Science. 1999;284:1318-1322.
12. Lindholm C, Searle R. Int Wound J. (2016) Jul;13 Suppl 2:5-15;
13. Guest JF et al; Int. Wound J. 14, 2 322-330. (2016);
14. Zhao G. et al. Wound Repair (2012); 20: 342–352;
15. Bjarnsholt et al. APMIS (2007).115: 921–8;
16. Stewart, P. S. et al. J. Appl. Microbiol. (2001). 91, 525–32.}

IODOSORB vs biofilm

Efficacia superiore di IODOSORB contro il biofilm

Dimostrata da diversi modelli sperimentali^5,11-13

IODOSORB ha una lunga storia di efficacia contro il biofilm con risultati superiori rispetto ad altri antimicrobici topici come il PHMB, l’argento e lo iodio povidone.⁵

In linea con le raccomandazioni del Consensus internazionale sul biofilm¹⁴, IODOSORB è stato testato in cinque modelli sperimentali di biofilm maturo e ha dimostrato di essere più efficace di Aquacel^TM Ag+ Extra.^11-13

Evidenze

Autore	Tipo di studio	Risultati
Fitzgerald¹¹	Modelli In vitro e in vivo	IODOSORB ha dimostrato un’efficacia superiore contro il biofilm maturo rispetto alle medicazioni all’argento in diversi modelli di biofilm
Schultz¹²	Modello porcino ex-vivo	IODOSORB ha dimostrato un’efficacia superiore contro il biofilm maturo rispetto alle medicazioni all’argento dopo 24, 48 e 72 ore.
Oates¹³	In vitro- modello Lubbock di ferita cronica con biofilm	IODOSORB ha dimostrato un’efficacia superiore contro il biofilm maturo rispetto alle medicazioni all’argento , dimostrando dopo 6 ore di distruggere il biofilm più rapidamente e di prevenirne la ri-comparsa ad ogni time point
Philips⁵	In vitro- modello di biofilm maturo su espianto di cute	Eliminazione sostanziale del biofilm di P. aeruginosa osservata dopo 24 e 72 ore di esposizione continua a IODOSORB rispetto alle medicazioni a base di argento, iodio povidone e PHMB
Malone¹⁵	Studio pilota di coorte, prospettico, non comparativo	Il cadexomero iodico ha dimostrato di ridurre i batteri presenti nel biofilm in ulcere del piede diabetico in soli 7 giorni e senza debridement meccanico.

Modello 1 - Colonia: coltura statica di biofi lm maturo di Staphylococcus aureus su membrana di nitrocellulosa;
Modello 2 - DripFlow: coltura dinamica di biofi lm maturo di Staphylococcus aureus in bioreattore con fl usso controllato di mezzo di coltura;
Modello 3 - Lubbock: co-coltura batterica di Pseudomonas aeruginosa PA01, Staphylococcus aureus Mu50, e Enterococcus faecalis V583;
Modello 4 - In vivo: modello murino di ferita cronica con biofi lm di MRSA trattata ogni 24 h per 48 h totali;
Modello 5 - Ex vivo: espianto porcino da lesione con biofi lm maturo di Staphylococcus aureus.

References

^1.^{Roche ED, et al. Wound Repair Regen 2012; 20: 537–43.
2. Schierle CF, et al. Wound Repair Regen. 2009;17: 354–9.
3. Bjarnsholt T, et al. Wound Rep Reg. 2008;16:2-10;
4. Malone, M. et al. J. Wound Care 25,12, 20–25 (2016);
5. Phillips P, et al. Int Wound J. 2013:1-15.
6. Wolcott, R. D. et al. J. Wound Care. 2010 .19, 320–8.
7. Stewart PS & Costerton JW. 2001. Lancet (London, England) 358, 135–8.
8. Jesaitis AJ, et al.. 2003. J. Immunol. 171, 4329–4339.
9. Bjarnsholt, T. et al. Microbiology 2005. 151, 373–383;
10. Cochrane, DM, et al. 1998. J. Med. Microbiol. 27, 255–61.
11. Fitzgerald, D. J. et al. Wound Repair Regen. 1–40 (2016);
12. Schultz, G. & Yang. Poster presented at WUWHS Florence (2016).}

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Biofilm nelle ferite croniche

Nonostante le migliori cure, ci sono ferite che stentano a guarire

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