O impacto da formação de biofilmes em dispositivos cardíacos implantáveis
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i16.23415Palavras-chave:
Biofilmes ; Dispositivos de Terapia de Ressincronização Cardíaca; Infecção hospitalar.Resumo
Introdução: O biofilme é uma comunidade de bactérias sésseis, isolada do meio externo, que possui capacidade de comunicação interna e sinalizações que promovem mudanças fenotípicas a fim de se adaptar a condições hostis. Pela fácil disseminação patogênica, os biofilmes podem se desenvolver em próteses e aparelhos médicos implantáveis e culminar em sítios de infecção nosocomial. Objetivo: Compreender os mecanismos de desenvolvimento dos biofilmes bacterianos em dispositivos cardíacos implantáveis no ambiente intra-hospitalar, bem como os possíveis manejos de tratamento e profilaxia. Materiais e Métodos: realizou-se um estudo observacional descritivo e exploratório por meio de uma revisão de literatura acerca da formação de biofilmes, suas consequências no meio hospitalar, e posterior infecção no organismo por meio dos dispositivos cardíacos implantáveis, resultando na seleção de 28 artigos com base nos descritores ((nosocomial) AND (cardiac)) AND (devices). Resultados: O biofilme possui um crescimento heterogêneo, dependente da cepa e o ambiente para a proliferação. Podendo se aderir em superfícies bióticas e abióticas, possui uma alta virulência em afetar os dispositivos cardíacos implantáveis. A falta de esterilização cirúrgica e imunossupressão são fatores que podem culminar em complicações ao uso desses dispositivos, tal como a endocardite infecciosa. Conclusão: O biofilme, devido à patogenicidade e virulência, é uma complicação que, apesar de rara, é grave em pacientes com utilização de aparelhos implantáveis. Há evidências de que a contaminação ocorre principalmente nos meios cirúrgicos, sendo necessário medidas mais rígidas de esterilização.
Referências
Al-Shamiri, M. M., Zhang, S., Mi, P., Liu, Y., Xun, M., Yang, E., Ai, L., Han, L., & Chen, Y. (2021). Phenotypic and genotypic characteristics of Acinetobacter baumannii enrolled in the relationship among antibiotic resistance, biofilm formation and motility. Microbial Pathogenesis, 155, 104922. https://doi.org/10.1016/j.micpath.2021.104922
Araújo, E. A., Andrade, N. J. de, Carvalho, A. F. de, Ramos, A. M., Silva, C. A. de S., & Silva, L. H. M. da. (2010). Aspectos coloidais da adesão de micro-organismos. Química Nova, 33(9), 1940–1948. https://doi.org/10.1590/S0100-40422010000900022
Berkefeld, A., Berger, F. K., Gärtner, B. C., Wantia, N., Prinzing, A., Laugwitz, K.-L., Busch, D. H., & Rothe, K. (2020). Clostridioides (Clostridium) difficile Pacemaker Infection. Open Forum Infectious Diseases, 7(12). https://doi.org/10.1093/ofid/ofaa487
Brackman, G., & Coenye, T. (2014). Quorum Sensing Inhibitors as Anti-Biofilm Agents. Current Pharmaceutical Design, 21(1), 5–11. https://doi.org/10.2174/1381612820666140905114627
Bruna, C. Q. de M., Almeida, A. G. C. dos S., & Graziano, K. U. (2019). Avaliação da contaminação microbiana em fitas e resinas identificadoras de instrumental cirúrgico. Revista SOBECC, 24(1), 16. https://doi.org/10.5327/10.5327/Z1414-4425201900010004
Haunreiter, D. V., Boumasmoud, M., Häffner, N., Wipfli, D., Leimer, N., Rachmühl, C., Kühnert, D., Achermann, Y., Zbinden, R., Benussi, S., Vulin, C., & Zinkernagel, A. S. (2019). In-host evolution of Staphylococcus epidermidis in a pacemaker-associated endocarditis resulting in increased antibiotic tolerance. Nature Communications, 10(1), 1149. https://doi.org/10.1038/s41467-019-09053-9
DeSimone, D. C., & DeSimone, C. (2020). Editorial commentary: Intravenous drug abuse and infectious endocarditis. Trends in Cardiovascular Medicine, 30(8), 498–499. https://doi.org/10.1016/j.tcm.2019.12.001
Devine, A. (2014). Hardware for the Heart: The Increasing Impact of Pacemakers, ICDs, and LVADs. MD Edge Emergency Medicine, 46(2), 56–75.
Hall, C. W., & Mah, T.-F. (2017). Molecular mechanisms of biofilm-based antibiotic resistance and tolerance in pathogenic bacteria. FEMS Microbiology Reviews, 41(3), 276–301. https://doi.org/10.1093/femsre/fux010
Hannachi, N., Habib, G., & Camoin-Jau, L. (2019). Aspirin Effect on Staphylococcus aureus—Platelet Interactions During Infectious Endocarditis. Frontiers in Medicine, 6. https://doi.org/10.3389/fmed.2019.00217
Henriques, A. F. F. M., Vasconcelos, C., & Cerca, N. (2013). A importância dos biofilmes nas infecções nosocomiais: o estado da arte. Arquivos de Medicina, 27–36.
Hentzer, M., & Givskov, M. (2003). Pharmacological inhibition of quorum sensing for the treatment of chronic bacterial infections. Journal of Clinical Investigation, 112(9), 1300–1307. https://doi.org/10.1172/JCI20074
Holland, T. L., Baddour, L. M., Bayer, A. S., Hoen, B., Miro, J. M., & Fowler, V. G. (2016). Infective endocarditis. Nature Reviews Disease Primers, 2(1), 16059. https://doi.org/10.1038/nrdp.2016.59
Ma, Y., Chen, M., Jones, J. E., Ritts, A. C., Yu, Q., & Sun, H. (2012). Inhibition of Staphylococcus epidermidis Biofilm by Trimethylsilane Plasma Coating. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 56(11), 5923–5937. https://doi.org/10.1128/AAC.01739-12
Marks, L. R., Reddinger, R. M., & Hakansson, A. P. (2014). Biofilm Formation Enhances Fomite Survival of Streptococcus pneumoniae and Streptococcus pyogenes. Infection and Immunity, 82(3), 1141–1146. https://doi.org/10.1128/IAI.01310-13
Moraes, M. N. Silveira, W. C. D., Teixeira, L. L. E. M., & Araújo, I. D. (2013). Mechanisms of bacterial adhesion to biomaterials. Revista Médica de Minas Gerais, 23(1), 99-104.
Nascimento, I. R., Lima de Sena, T., Fernandes dos Santos Castro, F., Pereira Correia de Souza, P., & Nomiyama Figueiredo, F. (2018). Biofilmes bacterianos: colonização e identificação de micro-organismos causadores de infecção em cateter venoso central. Programa de Iniciação Científica - PIC/UniCEUB - Relatórios de Pesquisa, 2. https://doi.org/10.5102/pic.n2.2016.5586
Nguemeleu, E. T., Boivin, S., Robins, S., Sia, D., Kilpatrick, K., Brousseau, S., Dubreuil, B., Larouche, C., & Parisien, N. (2020). Development and validation of a time and motion guide to assess the costs of prevention and control interventions for nosocomial infections: A Delphi method among experts. PLOS ONE, 15(11), e0242212. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0242212
Rabin, N., Zheng, Y., Opoku-Temeng, C., Du, Y., Bonsu, E., & Sintim, H. O. (2015). Biofilm formation mechanisms and targets for developing antibiofilm agents. Future Medicinal Chemistry, 7(4), 493–512. https://doi.org/10.4155/fmc.15.6
Salmeri, M., Sorbello, M. G., Mastrojeni, S., Santanocita, A., Milazzo, M., di Stefano, G., Scalia, M., Addamo, A., Toscano, M. A., Stefani, S., & Mezzatesta, M. L. (2016). Infections of cardiovascular implantable electronic devices: 14 years of experience in an Italian hospital. Le Infezioni in Medicina, 2, 131–136.
Santos, A. P. A., Watanabe, E., & Andrade, D. de. (2011). Biofilme em marca-passo artificial: ficção ou realidade? Arquivos Brasileiros de Cardiologia, 97(5), e113–e120. https://doi.org/10.1590/S0066-782X2011001400018
Sousa, Á. F. L. de, Marques, D. M., Monteiro, R. M., Queiroz, A. A. F. L., Andrade, D., & Watanabe, E. (2017). Prevenção da formação de biofilmes em marcapassos artificiais: é viável? Acta Paulista de Enfermagem, 30(6), 644–650. https://doi.org/10.1590/1982-0194201700085
Stewart, P. S., Franklin, M. J., Williamson, K. S., Folsom, J. P., Boegli, L., & James, G. A. (2015). Contribution of Stress Responses to Antibiotic Tolerance in Pseudomonas aeruginosa Biofilms. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 59(7), 3838–3847. https://doi.org/10.1128/AAC.00433-15
Sued, B. P. R., Pereira, P. M. A., Faria, Y. V., Ramos, J. N., Binatti, V. B., Santos, K. R. N. dos, Seabra, S. H., Hirata Júnior, R., Vieira, V. V., Mattos-Guaraldi, A. L., & Pereira, J. A. A. (2017). Sphygmomanometers and thermometers as potential fomites of Staphylococcus haemolyticus: biofilm formation in the presence of antibiotics. Memórias Do Instituto Oswaldo Cruz, 112(3), 188–195. https://doi.org/10.1590/0074-02760160381
Tarakji, K. G. (2019). Cardiovascular Implantable Electronic Device Infection. JACC: Clinical Electrophysiology, 5(9), 1081–1083. https://doi.org/10.1016/j.jacep.2019.05.026
Wang, S., Kang, O.-H., & Kwon, D.-Y. (2021). Trans-Cinnamaldehyde Exhibits Synergy with Conventional Antibiotics against Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus. International Journal of Molecular Sciences, 22(5), 2752. https://doi.org/10.3390/ijms22052752
Wheeler, K. M., Cárcamo-Oyarce, G., Turner, B. S., Dellos-Nolan, S., Co, J. Y., Lehoux, S., Cummings, R. D., Wozniak, D. J., & Ribbeck, K. (2019). Mucin glycans attenuate the virulence of Pseudomonas aeruginosa in infection. Nature Microbiology, 4(12), 2146–2154. https://doi.org/10.1038/s41564-019-0581-8
Xu, Y., Jones, J. E., Yu, H., Yu, Q., Christensen, G. D., Chen, M., & Sun, H. (2015). Nanoscale Plasma Coating Inhibits Formation of Staphylococcus aureus Biofilm. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 59(12), 7308–7315. https://doi.org/10.1128/AAC.01944-15
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2021 Nicole Abdullah; Oona Salomão Erdmann; Beatriz Essenfelder Borges
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
1) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
2) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
3) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.
