Biofilme sind Schleimschichten, die von Mikroorganismen, wie Bakterien, gebildet werden, die selbst darin eingebettet sind. Bakterielle Biofilme können zu chronischen Infektionen von Wunden führen und deren Abheilung verhindern. Als Behandlungsmethode bei Wunden mit Biofilm spielt das Débridement eine entscheidende Rolle.
Die schleimige Schicht besteht aus Zuckern und Proteinen. Sie schützt die darin eingebetteten Bakterien vor dem Immunsystem, indem sie ihnen ermöglicht, sich auf veränderte Bedingungen einzustellen. Die Bakterien werden sesshaft und senden Moleküle aus, die anderen Bakterien Informationen übermitteln. Über diesen chemischen Funk, so genanntes Quorum sensing, stehen sie in ständigem Kontakt. So steigern sie die Unempfindlichkeit gegen Antibiotika und stellen damit ein gravierendes medizinisches Problem dar. Biofilme in Wunden stören den Abheilungsprozess und spielen eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung von Gewebsschädigungen zur chronischen Wunde. Auf 60 bis 90 Prozent der chronischen Wunden sind Biofilme nachweisbar[1].
Von der initialen Kolonisation bis zur Ausbildung von Biofilmen dauert es zwei bis vier Tage. Ihre Diagnose ist schwierig, weil sie meist mit dem bloßen Auge nicht zu erkennen sind. Sie können in die tieferen Schichten des Wundbettes hineinreichen, so dass sie von Abstrichen oft nicht erfasst werden[2]. Laut dem Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) stehen allein in Deutschland etwa 100.000 Infektionen pro Jahr im Zusammenhang mit Biofilmen.
Larvensekrete haben nachweislich antimikrobielle und biofilmzerstörende Eigenschaften[3]. Bestimmte Enzyme in den Larvensekreten sind für diesen Effekt verantwortlich. Forschungen führten zu der Erkenntnis, dass diese den Biofilm von Staphylococcus aureus und von Pseudomonas aeruginosa zerstören. In Laboruntersuchungen konnte gezeigt werden, dass medizinische Larven den auf Explantaten von Schweinehaut gewachsenen Staphylococcus aureus-Biofilm innerhalb von 24 Stunden vollständig entfernen[4] [5]. Damit ist die Larventherapie eine sehr geeignete Débridementmethode für Wunden mit bakteriellen Biofilmen.
[1] D. Keast, T. Swanson, E. Carville, I. Fletcher, G. Schultz, J. Black: Ten Top Tipps. Understanding and managing wound biofilm in Wounds International Journal 2014, 5(2), Seite 20 – 24
[2] L.J. Cowan, P. Phillips, J.K. Stechmiller, Q. Yang et al.: Antibiofilm strategies and antiseptics. In: Antiseptics in surgery – update 2013. C. Willy, ed. Lindquist Book Publishing 2013.
[3] G. Cazander, M.C. van de Veerdonk, C.M.J.E. Vandenbroucke-Grauls, M.W.J. Schreurs et al.: Maggot excretions inhibit biofilm formation on biomaterials. Clin Orthop Relat Res 2010, 468: Seite 2789 – 2796.
[4] L. Harris, Y. Nigam, J. Sawyer, D. Mack et al.: Lucilia sericata chymotrypsin disrupts protein adhesin-mediated staphylococcal biofilm formation. Applied and Environmental Microbiology 2013, 79: Seite 1393 – 1395.
[5] A. Brown, A. Horobin, D.G. Blount, P.J. Hill et al.: Blow fly Lucilia sericata nuclease digests DNA associated with wound slough/eschar and with Pseudomonas aeruginosa biofilm. Medical and Veterinary Entomol 2012, 26: Seite 432 – 439