Auch Bakterien haben Sex- Biofilme und ihre Bedeutung (nicht nur) für die Lebensmittelhygiene

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1 Auch Bakterien haben Sex- Biofilme und ihre Bedeutung (nicht nur) für die Lebensmittelhygiene Fachtagung am 2. Juni in Coesfeld mikrologos GmbH

2 Definition Biofilm Ein Biofilm ist eine aus Mikroorganismen gebildete, an einem Ort lebende Gemeinschaft, charakterisiert durch Zellen, die - irreversibel an ein Substrat, eine Oberfläche oder an andere Zellen angeheftet sind - in eine Matrix aus extrazellulären polymeren Substanzen (EPS) eingebettet sind, die sie selbst produziert haben. Im Vergleich zu freien Bakterienzellen haben sie eine anderen Phänotyp im Bezug auf Wachstumsrate und Gentranskription. Quelle: Donlan & Costerton (2002): Biofilms: Survival Mechanisms of Clinically Relevant Microorganisms. Clin Microbiol Rev, 15,

3 Vier Grundkomponenten für Biofilmbildung 1. Mikroorganismen 2. Wasser 3. Grenzfläche 4. Nährstoffe

4 Aufgaben des EPS 1. EPS hält den Biofilm zusammen 2. EPS schützt die Mikroorganismen vor schädlichen Einflüssen 3. EPS dient als Reservoir für Nährstoffe (oder Schadstoffe) 4. EPS dient als Reaktionsraum für Prozesse EPS besteht hauptsächlich aus Kohlenhydraten, auch aus Proteinen, DNA und Huminstoffen.

5 Hygienisch relevanten Organismen in Trinkwasser-Biofilmen coliforme Bakterien E. coli Pseudomonas aeruginosa Legionella pneumophila Atypische Mykobakterien Aeromonaden Cryptosporidium, Giardia Amöben Enteroviren

6 Pathogene Bakterien in Trinkwasser-Biofilmen Bakterien Übertragung Faktoren des Krankheitsausbruchs Legionella spp. Inhalation, Aspiration Technische Warmwassersysteme, Vernebelung Symptome Lungenentzündung, Pontiac-Fieber (grippeähnlich) Atypische Mykobakterien Inhalation, direkter Kontakt, Verschlucken Vernebelung in Wassersystemen, neue multiresistente Stämme, Resistenz gegenüber Chlor Chronische Infektion verschiedener Organe Pseudomonas aeruginosa Kontakt, z. B. Haut, Schleimhaut, Augen sowie Inhalation Besondere Gefahr: neue multiresistente Stämme Wund-, Augen- und Hautinfektionen, Lungenentzündung

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9 Zentrale Eigenschaften von Biofilmen 1. Widerstandsfähig gegen Desinfektionsmittel

10 Badewannen in der Pflege - eine Frage, Frau Doktor Pflegebadewannen seit 1989 fast täglich eingesetzt seit dem Aufstellen nie richtig desinfiziert Die derzeitige "Desinfektion" besteht darin, einen Liter alkoholisches Desinfektionsmittel auf ca. 100 Liter Wasser zu geben und das dann "durchlaufen" zu lassen. Ein Mitarbeiter sagte, da käme dann auch immer "richtig was raus".

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12 Alle Grenzwerte überschritten ->Alle Grenzwerte für Schwimmbadwasser und Trinkwasser waren überschritten.

13 Zentrale Eigenschaften von Biofilmen 1. Widerstandsfähig gegen Desinfektionsmittel 2. Widerstandsfähig und bakteriell resistent gegen Antibiotika

14 Biofilme: Widerstandfähigkeit gegen Antibiotika erschwerte Penetration ungünstige Bedingungen für den Wirkstoff im Biofilm Persister, die aufgrund der vorhandenen Nährstoffe nahezu ideale Bedingungen für eine erneute Vermehrung haben langsamere Wachstumsraten horizontalen Gentransfer: Übertragung von Resistenzgenen

15

16 AWMF-Leitlinie Bakterielle Vaginose

17 AWMF-Leitlinie Bakterielle Vaginose

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19 Zentrale Eigenschaften von Biofilmen 1. Widerstandsfähig gegen Desinfektionsmittel 2. Widerstandsfähig und bakteriell resistent gegen Antibiotika 3. Ermöglicht obligat anaeroben Bakterien, auch in oxischer Umgebung zu leben

20 Rot schimmel

21 Warum immer erst reinigen und dann desinfizieren?

22 Moderne Oberflächendesinfektion im Lebensmittelbereich???

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24 Praxistext : Wirkt gegen Bakterien bzw. Pilze

25 IHO Liste Desinfektionsmittel

26 Zentrale Eigenschaften von Biofilmen 1. Widerstandsfähig gegen Desinfektionsmittel 2. Widerstandsfähig und bakteriell resistent gegen Antibiotika 3. Ermöglicht obligat anaeroben Bakterien, auch in oxischer Umgebung zu leben 4. Biofilme ziehen Grazer an

27 Gesundheitsgefahr durch Biofilme: Legionellose Legionellen sind typische, in Biofilmen lebende Pathogene, da sie in Protozoen überleben, die auf Biofilmen weiden. Jeder Legionellenfall steht nachgewiesenermaßen in Verbindung mit einem Kontakt mit einem unsachgemäß geführten Wassersystem.

28 Zentrale Eigenschaften von Biofilmen 1. Widerstandsfähig gegen Desinfektionsmittel 2. Widerstandsfähig und bakteriell resistent gegen Antibiotika 3. Ermöglicht obligat anaeroben Bakterien, auch in oxischer Umgebung zu leben 4. Biofilme ziehen Grazer an 5. Natürliche Lebensform von Bakterien 6. Verursachen Schäden durch Biofouling

29 Zentrale Eigenschaften von Biofilmen 1. Widerstandsfähig gegen Desinfektionsmittel 2. Widerstandsfähig und bakteriell resistent gegen Antibiotika 3. Ermöglicht obligat anaeroben Bakterien, auch in oxischer Umgebung zu leben 4. Biofilme ziehen Grazer an 5. Natürliche Lebensform von Bakterien 6. Verursachen Schäden durch Biofouling 7. Putzkolonne

30 Zentrale Eigenschaften von Biofilmen 1. Widerstandsfähig gegen Desinfektionsmittel 2. Widerstandsfähig und bakteriell resistent gegen Antibiotika 3. Ermöglicht obligat anaeroben Bakterien, auch in oxischer Umgebung zu leben 4. Biofilme ziehen Grazer an 5. Natürliche Lebensform von Bakterien 6. Verursachen Schäden durch Biofouling 7. Putzkolonne 8. Bakterielle Kommunikation

31 Was können wir gegen Biofilmbildung tun? u. a. Mechanik (kratzen, bürsten, hoher Wasserdruck mit schneller Strömungsgeschwindigkeit, Hitze ) keine Ruhe alkalische/saure Wirkstoffe Chlor, Chlordioxid, Wasserstoffperoxid Trocknung Silberionen -> Expertenrat

32 Viel Erfolg! Abb.: E. Glaeser/mikroLogos Dr. Elke GmbH Jaspers

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