Biofilme und planktonische Zellen von Pseudomonas aeruginosa haben eine ähnliche Resistenz gegen das Abtöten durch Antimikrobielle

Biofilme gelten als äußerst resistent gegenüber antimikrobiellen Wirkstoffen. Streng genommen ist das jedoch nicht der Fall – Biofilme wachsen in Anwesenheit von Antimikrobialen nicht besser als planktonische Zellen. Biofilme sind tatsächlich hoch resistent gegen das Abtöten durch bakterizide Antimikrobielle im Vergleich zu planktonischen Zellen in der logarithmischen Phase und zeigen daher Toleranz. Es wird angenommen, dass Biofilme auch signifikant toleranter sind als planktonische Zellen in der stationären Phase. In dieser Studie wurde eine detaillierte vergleichende Untersuchung der Toleranz von Biofilmen im Vergleich zu stationären und logarithmischen planktonischen Zellen mit vier verschiedenen antimikrobiellen Wirkstoffen durchgeführt. Carbenicillin schien gegen sowohl stationäre Zellen als auch Biofilme vollkommen unwirksam zu sein. Das Abtöten durch dieses Beta-Lactam-Antibiotikum hängt von schnellem Wachstum ab, und dieses Ergebnis bestätigt die Vorstellung von langsam wachsenden Biofilmen, die dem stationären Zustand ähneln. Ofloxacin ist ein Fluorchinolon-Antibiotikum, das nicht wachsende Zellen abtötet, und Biofilme sowie stationäre Zellen waren vergleichbar tolerant gegenüber diesem Antibiotikum. Die Mehrheit der Zellen in beiden Populationen wurde bei niedrigen Ofloxacin-Spiegeln eradiziert, wobei eine Fraktion von im Wesentlichen unverwundbaren Persisten übrig blieb. Der Großteil der Population in beiden Biofilm- und stationären Kulturen war tolerant gegenüber Tobramycin. Bei sehr hohen Tobramycin-Konzentrationen wurde eine Fraktion von Persistenzzellen in der stationären Kultur offensichtlich. Stationäre Zellen waren toleranter gegenüber dem Biozid Peressigsäure als Biofilme. Im Allgemeinen waren stationäre Zellen in allen untersuchten Fällen etwas toleranter als Biofilme. Wir kamen zu dem Schluss, dass, zumindest für Pseudomonas aeruginosa, eines der Modellorganismen für Biofilmstudien, die Vorstellung, dass Biofilme eine größere Resistenz als planktonische Zellen haben, unbegründet ist. Wir schlagen ferner vor, dass die Toleranz gegenüber Antibiotika in stationären oder Biofilmkulturen weitgehend von der Anwesenheit von Persistenzzellen abhängt.