Hvordan biofilm kan være en avgjørende faktor for betennelser i tarmen og en rekke helstilstander.

Det er nå omfattende mengde kunnskap tilgjengelig om hvordan biofilmdannelse i tarmen er forbundet med inflammatorisk tarm og en lang rekke helsetilstander.

Funksjonellmedisinsk Institutt skiller seg fra mange deler av det ordinære helsevesenet ved at vi integrerer ny kunnskap og forskning raskt, slik at våre kunder til enhver tid får tilgang til den oppdaterte kunnskapen som vi mener vi trygt kan integrere. Men minner for ordensskyld om at vi ikke nødvendigvis anbefaler all ny forskning og kunnskap som vi publiserer i nyhetsseksjonen.

De fleste bakterier lever ikke planktonisk (fritt flytende) men som innbyggere i biofilmsamfunn. Slike populasjoner kan vokse på både biologiske og ikke-biologiske overflater. Og bakterier og soppsdannelse av biofilm er nå knyttet til mange kroniske sykdomstilstander – selv om bilfilmdannelse også kan være fordelaktig i enkelte tilfeller.

Biofilmer er samlinger av bakterier og også sopp som vokser sammen i et samfunn omgitt av en beskyttende og klebende matriks av exopolysakkarider, ekstracellulært DNA (eDNA) og proteiner.

Biofilmens ulike faser.

Først fester mikrobene seg til en overflate, dannelse av mikrokolonier, modning og spredning. Biofilmer er en svært god og langsiktig overlevelsestrategi som brukes av bakterier og sopp i miljøet og under infeksjon på grunn av motstand mot fiendtlige angrep, antibiotikabehandling og immunsvikt.

Biofilmer har blitt vist å være mer enn 1000 ganger mer resistente mot behandling med konvensjonelle antibiotika som vanligvis brukes til å behandle planktoniske celler. Derfor finnes det dessverre få konvensjonelle gode behandlinger av biofilm.

Det er anslått at 80% av alle infeksjoner er forårsaket av biofilmer. Stor publisert gjennomgangsstudie har presentert en rekke strategier som har vist en betydelig positiv utvikling av nye mulige behandlingsalternativer. Vi beskriver disse og flere andre mot slutten av denne artikkelen.

Biofilm spiller en viktig rolle i smittsomme sykdommer og utgjør en betydelig utfordring i behandlingen av disse infeksjonene. Siden konvensjonelle antibiotika ble utviklet for å målrette planktoniske celler, er det for øyeblikket ikke noe konvensjonelt medikament tilgjengelig for spesielt å behandle biofilm-relaterte infeksjoner.

Artikkelen fortsetter under

Biofilm kan spille en viktig rolle i Lupus og Autoimmun Sykdom

Det har også blitt gitt betydelig oppmerksomhet til biofilmer som er funnet å kolonisere for eksempel implantater eller stenter, som ofte forårsaker ulike typer kroniske infeksjoner med betydelig klinisk effekt.

Biofilm i tarmen

Tarmen har et ideelt miljø for dannelse av biofilm med mange ernæringsmessige og miljømessige forhold.

Nå er tarmmikrobiomet og biofilmdannelse anerkjent for deres betydning for immunsystemet. Dette forklarer hvorfor endringer i tarm-mikrobiomet har vært forbundet med dusinvis av sykdommer, fra inflammatorisk tarmsykdom til type 2 diabetes og kolorektal kreft.

Biofilmer eller biofilmlignende strukturer i tarmene kan ha en stor innvirkning på funksjonen i tarmmikrobiomet og helsa vår.

Tarm-biofilm danner bakterier i inflammatorisk tarmsykdom.

Inflammatorisk tarmsykdom (IBD) er en gruppe tarmforstyrrelser med langvarig betennelse i fordøyelseskanalen (spiserør, tykktarm, tynntarm, mage). Både genetiske og miljømessige faktorer (infeksjoner, stress, diett) er involvert i utviklingen av IBD. Man vet nå også at bakterielle biofilmer også er assosiert med IBD-pasienter.

Biofilmdannelse i fordøyelseskanalen er avhengig av en ekstracellulær matrise syntetisert av bakteriene, og den har en ugunstig effekt på vertsens immunrespons. Det foreligger nå en omfattende mengde kunnskap om at behandling av biofilm kan være svært fordelaktig for mennesker med inflammatorisk tarmsykdom.

Artikkelen fortsetter under.

Bakterier kan være avgjørende for å drive tykktarmskreft

Hele fordøyelsessystemet er dekket av et cellelag og slimlag som forhindrer at mikroorganismer trenger gjennom slimhinnen. Denne slimhinnen beskytter mot invasjon av mange patogene mikroorganismer, ufordøyde matartikler, bakterielle toksiner, mikrobielle antigener og andre skadelige elementer som er tilstede i tarm- lumen.

Noen bakterier kan invadere dette slimlaget, og mange intestinale mikroorganismer bruker molekyler som karbon og nitrogen som energikilder.

Det er en rekke studier som har vist at det er sammenhenger mellom inflammasjon og sykdomsprosesser og mikrobielle biofilmsamfunn.

Behandling av Biofilm

En rekke studier har vist at biofilm kan være resistent mot tradisjonell antibiotika. Men det er nå mye ny kunnskap om andre mulige intervensjoner mot biofilm.

En publisert gjennomgangsstudie går igjennom mulige behandlingsalternativer for biofilm; Mye ny forskning har til hensikt å finne nye behandlinger som retter seg mot biofilmmodusen for vekst, og som kan brukes til å behandle biofilminfeksjoner.

Nye behandlingsmuligheter inkluderer antimikrobielle peptider, naturprodukter og polymerer. Bakteriofager vurderes også for bruk ved behandling av biofilmer, samt bruk av enzymer som nedbryter de ekstracellulære matrikspolymerene for å løse opp biofilmer. Studien konkluderer med at det er et stort potensial i disse nye tilnærmingene til bruk ved behandling av kroniske biofilminfeksjoner.

En metastudie viser også at N-acetylcystein (NAC) kan være et kraftfullt molekyl for å ødelegge bakterielle biofilmer. Det er viktig å bemerke at NAC også kan sette i gang avgiftning og potensielt gi uønskede bivirkninger.

Antimikrobielle peptider (AMP), også kjent som verneforsvarspeptider (HDP), er konserverte antimikrobielle molekyler som produseres av nesten alle organismer.

Artikkelen fortsetter under.

Overveldende mengde ny forskning viser hvordan sopp kan bidra til sykdom

Disse peptidene er sammensatt av 12-50 aminosyrer med et overskudd av lysin og arginin-rester, noe som gjør dem kationiske. De fleste AMP-er har direkte antimikrobiell aktivitet ved å forstyrre bakteriemembraner, og andre har immunmodulerende aktiviteter uten sterke direkte antimikrobielle effekter

Bakteriofager er en annen tilnærming i behandlingen av biofilminfeksjoner. Disse virusene infiserer og replikerer seg i bakteriecellen og verten «eksploderer» til slutt.

Bakteriofagterapi har faktisk blitt brukt i over 50 år, men fremveksten av multiresistente bakterier og den fortsatte utviklingen av resistens hos mange bakterier har ført til flere studier på bruken av bakteriofager som et middel til å behandle infeksjoner.

Fordelen med å bruke bakteriofager er at de kan infisere og drepe både antibiotika sensitive og resistente bakterier.

Når det gjelder andre naturlige produkter, har tidligere vurderinger beskrevet antibiotika-egenskaper av planteekstrakter, som hvitløk og tranebær, stoffer isolert fra rød algen Delisea pulchra, salicylsyre og cinnamaldehyd, blant andre.

Den polyfenole tanninsyren funnet i te ble vist å blokkere S. aureus biofilmdannelse, samt begrense oral kolonisering i en rotteinfeksjonsmodell.

Quorum sensing signalsystemer er ansvarlige for koordinasjonen av genuttrykk på et bakterielt og mikrobielt nivå, som inkluderer styring av uttrykk for virulensfaktorer, samt påvirkning av dannelsen av biofilmer.

Mange naturlige produkter fungerer som quorum sensing hemmer, og har derfor gunstige effekter for reduksjon av biofilmformasjon.

Bromageliferin, et naturlig produkt fra marine sopper, ble vist å ha antibiotikumaktivitet mot P. aeruginosa. Den samme gruppen karakteriserte senere et antibiofilmmolekyl med bredspektret aktivitet. Dihydrosventrin (DHS) ble konstruert av 2-aminoimidazol (2-AI), og var svært effektive i å hemme biofilmdannelse. Flere av disse forbindelsene har antibiofilmaktivitet ved konsentrasjoner mindre enn deres bakteriedrepende konsentrasjon, som ligner på noen antimikrobielle peptider.

Enzymer

Forbindelser og enzymer for å spre eller oppløse biofilmer.
En annen mulig tilnærming for bakterielle biofilmer er bruk av enzymer som nedbryter polymerene og oppløser biofilmer.

Deoksyribonuklease har bredspektret antibiofilmaktivitet på grunn av eDNAs universelle rolle i biofilmmatrisen. I tillegg DNA-nedbrytende enzymer, er proteaser eller kitinaser også nyttige for å redusere dannelse av biofilm, melder studier.

Biofilm fra soppen Candida

Ny stor gjennomgangsstudie om biofilm fra Candida infeksjoner.

Biofilmdannelse har vært tett knyttet til utviklingen av resistens mot antifungale legemidler.

Candida arter er sopp-patogener kjent for deres evne til å forårsake overfladiske og systemiske infeksjoner i den menneskelige verten. Disse patogenene er i stand til å utvikle seg i verten på grunn av utviklingen av patogenitet og multiresistens, som ofte fører til svikt i mulige terapeutiske strategier. Et spesifikt trekk ved Candida arts- patogenitet er deres evne til å danne biofilmer, som beskytter dem mot eksterne faktorer som vertens immunforsvar og antifungale stoffer.

Forsiktighet

Til tross for at man stadig finner nye strategier for nedbryting av biofilmer, bør forsiktighet utøves med denne tilnærmingen, da frigjøring av planktoniske bakterier også kan utgjøre en risiko for økt spredning og muligens økt alvorlighetsgrad av sykdommen.

Lurer du på hva vi kan hjelpe deg med? BLI KONTAKTET FOR GRATIS VEILEDNING. Vi har et bredt tilbud og et erfarent team med leger og terapeuter.  

Om Funksjonellmedisinsk Institutt

God helse som en ferdighet – ikke som en skjebne.

Funksjonellmedisinsk Institutt skiller seg fra mange deler av det ordinære helsevesenet ved at vi integrerer ny kunnskap og forskning raskt, slik at våre kunder til enhver tid får tilgang til den oppdaterte kunnskapen som vi mener vi trygt kan integrere. Vi har også fokus på underliggende årsaker og praktiserer persontilpasset medisin . Les mer om oss og tilbudet vårt her.

På lik linje med Cleveland Clinic, som et av verdens ledende helseinstitusjoner, så mener vi at kombinasjonen av undervisning og personlig oppfølging av helsepersonell – er avgjørende for en optimal helseforbederingsprosess.

Alle våre leger har lang erfaring fra allmennpraksis eller sykehus, og har tatt videreutdanning i Funksjonellmedisin i USA. Les mer om Funksjonellmedisin herFlere at de mest prestisjefylte sykehusene i verden, som de to som er ranket som nummer en og to i USA, Mayo klinikkenog Cleveland klinikken og nå også nummer 3 rangerte Johns Hopkins utvikler egne sentre for Funksjonell medisin og persontilpasset medisin – og opplever en enorm etterspørsel fra mennesker over hele verden. Vi står nå foran et paradigmeskift i moderne helsetjenester, mener European Science Foundation (ESF), og Norske Helsedirektoratet. Fra «one-size-fits-all» til Persontilpasset medisin. Les mer om fremtidens helsevesen her.

Inngangen til hele vårt tilbud er å gjennomføre et inntaksmøte hvor du får kunnskap om Funksjonellmedisin og hele vårt omfattende tilbud. Der kan du avgjøre hvilket tilbud som passer for deg. Book Inntaksmøte her.

Se kundehistorier fra Funksjonellmedisinsk Institutt her

Artikkelen fortsetter under

Funksjonellmedisinsk Institutt integrerer ny kunnskap raskt og vi videreformidler det vi synes er interessant ny kunnskap. Men minner for ordensskyld om at vi ikke nødvendigvis anbefaler all ny forskning og kunnskap som blir publisert.