बायोफिल्म्स म्हणजे काय?

मागील ब्लॉग्ज आणि व्हिडिओंमध्ये, आम्ही बॅक्टेरिया बायोफिल्म्स किंवा प्लेक बायोफिल्म्सबद्दल बरेच काही बोललो आहोत, परंतु बायोफिल्म्स नक्की काय आहेत आणि ते कसे तयार होतात?

मूलभूतपणे, बायोफिल्म्स हे बॅक्टेरिया आणि बुरशीचे एक मोठे वस्तुमान आहेत जे पृष्ठभागावर गोंद सारख्या पदार्थाद्वारे चिकटतात जे अँकर म्हणून कार्य करतात आणि पर्यावरणापासून संरक्षण प्रदान करतात.हे त्याच्या आत असलेल्या जीवाणू आणि बुरशींना बाजूने आणि अनुलंब वाढू देते.या चिकट संरचनेशी संपर्क साधणारे इतर सूक्ष्मजीव देखील चित्रपटात गुंफलेले असतात आणि अनेक जीवाणू आणि बुरशीच्या प्रजातींचे बायोफिल्म तयार करतात जे शेकडो आणि शेकडो थर जाड होतात.गोंद सारखी मॅट्रिक्स या बायोफिल्म्सवर उपचार करणे अत्यंत कठीण बनवते कारण प्रतिजैविक आणि यजमान रोगप्रतिकारक घटक या फिल्म्समध्ये सहजपणे प्रवेश करू शकत नाहीत ज्यामुळे हे जीव बहुतेक वैद्यकीय उपचारांना प्रतिरोधक बनतात.

बायोफिल्म्स इतके प्रभावी आहेत की ते जंतूंचे शारीरिक संरक्षण करून प्रतिजैविक सहनशीलतेला प्रोत्साहन देतात.ते जीवाणूंना प्रतिजैविक, जंतुनाशक आणि यजमान रोगप्रतिकारक प्रणालीला 1,000 पट जास्त प्रतिरोधक बनवू शकतात आणि जगभरातील प्रतिजैविक प्रतिकारशक्तीचे एक प्रमुख कारण म्हणून अनेक शास्त्रज्ञांनी ओळखले आहे.

बायोफिल्म्स दात (प्लेक आणि टार्टर), त्वचा (जसे की जखमा आणि सेबोरेरिक त्वचारोग), कान (ओटिटिस), वैद्यकीय उपकरणे (जसे की कॅथेटर आणि एंडोस्कोप), स्वयंपाकघरातील सिंक आणि काउंटरटॉप्स, अन्न आणि अन्न यासह जिवंत आणि निर्जीव दोन्ही पृष्ठभागांवर तयार होऊ शकतात. प्रक्रिया उपकरणे, रुग्णालयातील पृष्ठभाग, पाईप्स आणि जलशुद्धीकरण संयंत्रांमधील फिल्टर आणि तेल, वायू आणि पेट्रोकेमिकल प्रक्रिया नियंत्रण सुविधा.

बायोफिल्म्स कसे तयार होतात?

जीवाणू आणि बुरशी तोंडात नेहमीच असतात आणि ते वर नमूद केलेल्या गोंद सारख्या पदार्थाच्या स्थिर पकडाने दातांच्या पृष्ठभागावर सतत वसाहत करण्याचा प्रयत्न करतात.(या चित्रातील लाल आणि निळे तारे जीवाणू आणि बुरशीचे प्रतिनिधित्व करतात.)

या जीवाणू आणि बुरशींना वाढ आणि पडदा स्थिरतेसाठी अन्न स्रोत आवश्यक आहे.हे प्रामुख्याने इतर गोष्टींबरोबरच लोह, कॅल्शियम आणि मॅग्नेशियम यांसारख्या तोंडात नैसर्गिकरित्या उपलब्ध असलेल्या धातूच्या आयनांमधून येते.(चित्रातील हिरवे ठिपके या धातूच्या आयनांचे प्रतिनिधित्व करतात.)

इतर जीवाणू या ठिकाणी एकत्रित होऊन सूक्ष्म वसाहती बनवतात आणि ते या चिकट पदार्थाला संरक्षणात्मक घुमटासारखा थर म्हणून उत्सर्जित करत असतात जे यजमान रोगप्रतिकारक प्रणाली, प्रतिजैविक आणि जंतुनाशकांपासून संरक्षण प्रदान करण्यास सक्षम असतात.(चित्रातील जांभळे तारे इतर जीवाणूंच्या प्रजातींचे प्रतिनिधित्व करतात आणि हिरवा थर बायोफिल्म मॅट्रिक्सच्या बांधणीचे प्रतिनिधित्व करतात.)

या चिकट बायोफिल्म अंतर्गत, जीवाणू आणि बुरशी वेगाने गुणाकार करून त्रिमितीय, बहुस्तरीय क्लस्टर तयार करतात अन्यथा डेंटल प्लेक म्हणून ओळखले जाते जे खरोखर जाड बायोफिल्म शेकडो आणि शेकडो स्तर खोल आहे.एकदा का बायोफिल्म गंभीर वस्तुमानावर पोहोचला की, ते इतर कठीण दातांच्या पृष्ठभागावर हीच वसाहतीकरण प्रक्रिया सुरू करण्यासाठी काही जीवाणू सोडते आणि सर्व दातांच्या पृष्ठभागावर प्लेक तयार होते.(चित्रातील हिरवा थर बायोफिल्म दाट होत असल्याचे आणि दात वाढताना दाखवते.)

कालांतराने, प्लेक बायोफिल्म्स, तोंडातील इतर खनिजांच्या संयोगाने कॅल्सीफाय करणे सुरू करतात, ते कॅल्क्युलस किंवा टार्टर नावाच्या अत्यंत कठोर, दातेदार, हाडासमान पदार्थात बदलतात.(दातांच्या तळाशी असलेल्या गमलाइनच्या बाजूने पिवळ्या फिल्म लेयरच्या इमारतीद्वारे हे चित्रात दर्शविले जाते.)

बॅक्टेरिया प्लेक आणि टार्टरचे थर तयार करत राहतात जे गमलाइनच्या खाली येतात.हे, तीक्ष्ण, दातेरी कॅल्क्युलस स्ट्रक्चर्ससह एकत्रितपणे गमलाइनच्या खाली हिरड्या चिडवतात आणि खरवडतात ज्यामुळे शेवटी पीरियडॉन्टायटिस होऊ शकते.उपचार न केल्यास, ते तुमच्या पाळीव प्राण्याचे हृदय, यकृत आणि किडनी यांना प्रभावित करणार्‍या प्रणालीगत रोगांना कारणीभूत ठरू शकते.(चित्रातील पिवळा फिल्म लेयर संपूर्ण प्लाक बायोफिल्म कॅल्सीफाईड होत आहे आणि गमलाइनच्या खाली वाढत आहे.)

नॅशनल इन्स्टिट्यूट ऑफ हेल्थ (NIH, USA) च्या अंदाजानुसार, मानवी जीवाणूजन्य संसर्गांपैकी अंदाजे 80% बायोफिल्म्समुळे होतात.

केन बायोटेक तंत्रज्ञान आणि उत्पादनांच्या प्रगतीमध्ये माहिर आहे जे बायोफिल्म्स तोडतात आणि जीवाणू नष्ट करतात.बायोफिल्म्सच्या नाशामुळे प्रतिजैविकांच्या वापरामध्ये लक्षणीय घट होऊ शकते आणि अशा प्रकारे या उपचारात्मक एजंट्सच्या विवेकपूर्ण आणि अधिक प्रभावी वापरामध्ये भाग घेतला जातो.

केन बायोटेकने ब्लूस्टेम आणि सिल्कस्टेमसाठी विकसित केलेल्या तंत्रज्ञानाचा मानव, प्राणी आणि पर्यावरणीय आरोग्यावर सकारात्मक प्रभाव पडतो.