Análise da formação e da susceptibilidade a antimicrobianos de biofilmes de bactérias isoladas de peles humanas para uso em enxertos alógenos

Abstract

Peles alógenas humanas são utilizadas como curativos biológicos temporários em feridas severas, levando à cicatrização precoce da lesão e redução da taxa de mortalidade desses pacientes. Aloenxertos, entretanto, enfrentam problema de limitada disponibilidade de doador cadáver e de presença de potenciais patógenos no tecido. Além disso, os pacientes receptores tendem a estar imunodeprimidos e, dessa forma, as peles alógenas devem passam por um tratamento antimicrobiano a fim de evitar a transmissão desses patógenos. O tratamento realizado atualmente não tem se mostrado efetivo, existindo uma elevada taxa de descarte por contaminação bacteriana nas peles alógenas. Diversos bancos de pele enfrentam o problema de descarte por contaminação bacteriana e não existe uma padronização do tratamento a ser realizado. Estudos mostram que as bactérias são suscetíveis aos antimicrobianos utilizados, entretanto essas não estão sendo eliminadas das peles alógenas. Fatores como a formação de biofilme podem estar levando ao aumento da tolerância aos antimicrobianos, uma vez que bactérias nesse estado apresentam de 10 a 1000 vezes mais tolerância aos antimicrobianos em relação ao estado planctônico. O presente trabalho buscou verificar se a formação de biofilme por bactérias isoladas de peles alógenas reduz a susceptibilidade a antimicrobianos interferindo na eficiência dos processos já estabelecidos para tratamento antimicrobiano do Banco de Pele Dr. Roberto Corrêa Chem do Hospital Santa Casa de Misericórdia de Porto Alegre – RS. Através do método de cristal violeta foi possível observar que, dentre as 216 bactérias isoladas de peles alógenas analisadas, 204 (94,45%) foram formadoras de biofilme em algum grau de aderência e 12 (5,55%) não foram produtoras de biofilme. Dentre as formadoras de biofilme, 117 (54,17%) produziram biofilme fortemente aderente. Os valores de concentração inibitória mínima (MIC) variaram de <1 a 128 μg/mL para o antimicrobiano penicilina, de <1 a 4 μg/mL para tetraciclina e de <1 a 8 μg/mL para gentamicina dentre os 12 isolados bacterianos analisadas. Os resultados obtidos para MBIC mostraram um aumento de pelo menos 512 vezes em relação ao MIC para todos os antimicrobianos testados, assim como aconteceu entre os valores de MBEC e MBIC. Esses resultados corroboram com a hipótese de que a formação de biofilme seja um dos fatores que possa estar aumentando a tolerância antimicrobiana desses micro-organismos. Dessa forma, a elaboração de tratamentos para bancos de pele deve levar em consideração a presença de bactérias no estado de biofilme e utilizar metodologias adequadas à sua eliminação.

Human skin allografts are used as temporary biological coverage on severe wounds, leading to early lesion healing and reduction of mortality of these patients, among other benefits. Allografts, however, face a problem of limited availability of cadaveric donors and the presence of potential pathogens in the tissue. Receptor patients tend to be immunodepressed, thus allograft skin should undergoes antimicrobial treatment in order to avoid the transmission of these pathogens. The current treatment has not been shown to be effective, and there is a high discard rate due to bacterial contamination in these allograft skins. Several skin banks face the problem of disposal by bacterial contamination and there is no standardization of the treatment to be performed. Studies show that bacteria are susceptible to the antimicrobials used; however they are not being eliminated from allograft skin. Factors such as biofilm formation may be leading to an increased antimicrobial tolerance, since bacteria in this state have 100 to 1000 times greater antimicrobial tolerance than planktonic state. The present work aimed to investigate if the biofilm formation by bacteria isolated from allograft skins reduces the antimicrobial susceptibility, interfering in the efficiency in the processes already estabilished as antimicrobian treatment of Skin Bank Dr. Roberto Corrêa Chem from Hospital Complex Santa Casa de Misericórdia de Porto Alegre – RS. Through the violet crystal method it was possible to observe that among 216 bacteria isolated from allergic skin analyzed, 204 (94.45%) formed a biofilm in some degree of adhesion and 12 (5.55%) were not biofilm productors. Among the bacteria able to produce biofilm, 117 (54.17%) produced a strongly adherent biofilm. Minimun inhibitory concentration (MIC) values ranged from <1 to 128 μg/mL for antimicrobial penicillin, <1 to 4 μg/mL for tetracycline and <1 to 16 μg/mL for gentamicin amidst 12 bacterial isolates. The results obtained for MBIC showed an increase of at least 512 times in comparison to MIC for all the antimicrobials tested, as well as between MBEC and MBIC values. These results corroborate with the hypothesis that biofilm formation is one of the factors that are increasing the antimicrobial tolerance of microorganisms. Therefore, an elaboration of treatments for skin banks should should take into account the presence of bacteria in the biofilm state and use appropriate methodologies for their elimination.