コンタクトレンズのBacterial Biofilmsの隠された世界

コンタクトレンズは、世界中の何百万ものメガネに代わる代替手段を提供し、体重とフレームの手間をかけずに明確なビジョンを提供します。 しかし、一度に目に異物を置くことは、微生物が繁栄できる環境を作り出します。 脅威に関する最もは、細菌バイオフィルムの開発です。 構造化、レンズ表面に付着する細菌の弾力性のあるコミュニティ、および標準的なクリーニング方法に抵抗します。 これらのバイオフィルムの形態と採用の実証済みの予防戦略は、眼や深刻な感染症を避けるために不可欠です。

バイオフィルムは、単に細菌のグループが自由に浮遊しています。それらは、多糖類、タンパク質、核酸、脂質を含む、細胞多重物質(EPS)の自己生産マトリックスに包まれた高度に組織されたコミュニティです。このマトリックスは、防虫剤、抗生物質、および体の独自の防衛から細菌を保護する、シールドとして機能します。バイオフィルム内で、細菌は、量子センシング、化学的変化、遺伝子の作用などの作用を伝達し、バイオフィルム内では、遺伝子の作用や遺伝子の作用を調節する働きや遺伝子の作用を調節します。

コンタクトレンズに確立したら、バイオフィルムは有害な細菌の持続的な貯水器になります。EPSは抗菌剤の浸透を減らし、フィルムの中の細菌の深い浸透は治療を許容する休眠状態に入ることができるので、それらは無道に除去することが困難です。この弾性は、微生物性角炎などのバイオフィルム関連の感染症を、特に治療に比べ、予防がはるかに優れている理由を治療し、強調するために挑戦します。

Biofilmsがコンタクトレンズの実際に形成する方法

コンタクトレンズのコロニゼーションは、レンズが汚染された表面に触れる瞬間から予測可能なシーケンスを追っていきます。それは、着用者の手やレンズケース、またはストレージソリューションかどうかです。各ステージの理解は、ターゲット予防の取り組みに役立ちます。

ステージ1:初期の接着

自由泳ぐplanktonic細菌はレンズの表面に会い、バンダーの翼の相互作用、静電気の魅力および疎水性効果のような弱い物理的力によって付く。レンズ、その物質的な構成の表面の粗さおよび分解のフィルム蛋白質の存在は容易に細菌の棒に影響を与えます。例えば、シリコーンのハイドロゲル レンズは従来のハイドロゲル材料と比較しましたり、それは彼らの可塑性に影響を及ぼします。

ステージ2: 不必要な付属品

表面に残っている細菌は、ピリやフィムブリアなどの粘着構造物を作り出し始めます。 彼らはまた、EPSの最初の層を分泌し、その場でしっかりとロックします。 この時点で、適切な摩擦と消毒溶液で洗い流すことは、まだ多くの細菌を除去するかもしれませんが、バイオフィルムが強化したら、除去はかなり困難になります。 これは、良い衛生慣行が最大の影響を持っている重要なウィンドウです。

ステージ3:バイオフィルム成熟

細菌のコロニーは、EPSマトリックスを多重化し、栄養素の流れと廃棄物除去のためのチャネルで完了する3次元構造を作成します。 成熟したバイオフィルムは、複数の細菌種を、 ]] プセドモナス aeruginosa、 [ 、Staphylococcus aureus、および [ ] は、マルシェムリフェストは、主に、保護機能します。 は、複数の細菌が、感染するだけでなく、複数の細菌を保護します。 [FLT:] それらは、それらは、複数の細菌の欠陥が、感染する。

ステージ4:分散

バイオフィルム内の細菌は、活性分散機構またはレンズの処理から機械的混乱を介して、個別またはクラスターに分離することができます。 これらのフリードセルは、新しいレンズをコロニアルしたり、コルニールエピテルを感染したり、ケラチンに進行する炎症反応を引き起こす可能性があります。 この段階は、特に危険なので、それ以外の健康な眼の感染症を見ることができます。

コンタクトレンズバイオフィルムに関与する第一次細菌

多くの細菌種はコンタクトレンズをコロニズする可能性があるが、最も臨床的に重要なものは以下を含む:

  • ]Pseudomonas aeruginosa]:[ 強固なバイオフィルムを形成し、コンタクトレンズ関連の微生物性食炎の主要原因であるグラム負の棒。 迅速な処理がない場合、24〜48時間以内に相殺を引き起こす可能性があります。
  • ]Staphylococcus aureus[]:[] 皮膚によく見られるグラム陽性コルカス。 メチシリン耐性株(MRSA)は、さらなる治療の複雑さを追加します。
  • ]Staphylococcusの表皮dis]:[ 楕円の表面に導入したときに病原性になる通常の皮膚の住民、特に免疫成分の個人。
  • ] セラティア・マルセセン[]:[ 多くの場合、汚染されたレンズケースやソリューションにリンクし、このグラム陰性ロッドは、水道水または自家製の塩を使用して、着用者に深刻な感染症を引き起こす可能性があります。
  • Fesarium[]]と[]:[が細菌ではないが、これらの真菌とプロトゾアは、バイオフィルムを形成し、特にレンズケース衛生が悪いとき、腐食性感染症に関連しています。

バイオフィルムからケラトフィックまで:臨床的影響

細菌性バイオフィルムは、接触レンズ関連微生物性角質炎(CLMK)、角膜炎症、潰瘍、および潜在的な視力損失によってマークされた条件の主なトリガーです。 毎日の摩耗軟接触レンズのユーザーの間でCLMKの発生率は、1万人あたり2〜4で推定されますが、それは一晩の摩耗で1万あたり20に劇的に上昇します。 バイオフィルムは、いくつかの方法で感染を悪化させました。

  • 細菌が殺菌剤の露出を生き残る保護された環境を提供します。
  • それらは、角膜組織を損傷する長期炎症反応を引き起こします。
  • 生体膜が完全に除去されていない場合は、再発感染のための貯水池として機能します。

患者は通常痛み、赤み、光恐怖症、および角膜のinfiltrateで存在します。 プロンプト微生物学的診断と積極的な局所抗生物質療法は不可欠ですが、バイオフィルムは治癒を遅らせることができ、重症の場合、角膜移植などの外科的介入が必要です。 これらの感染症の経済的かつ個人的な費用は実質的であり、予防に最も効果的な戦略をします。

バイオフィルム開発のためのリスク要因

コンタクトレンズのバイオフィルム形成の可能性を増加させるいくつかの要因:

  • 摩耗を拡張:] 酸素透過率の低減と引き裂交換により、細菌の付着や成長を好む停滞環境が形成されます。
  • ]貧しい手衛生:[ レンズを処理する前に手洗いが失敗すると、皮膚からレンズやケースに細菌を移します。
  • ミラーレンズケースの清掃:[ 空気乾燥されていないケース、毎日洗い流すか、月々交換すると、レンズを再活性化する成熟したバイオフィルムを港にすることができます。
  • []水道水の使用:[]]] レンズや非滅菌水でレンズを洗うことは、バイオフィルムを形成することができる環境生物()]アタンメオバ[のような紹介します。
  • 不頻繁な置換:[]) 予定された交換日を超えたレンズを着用すると、タンパク質の堆積物とバイオフィルムが蓄積することを可能にします。
  • 喫煙:]]]タバコの煙は涙フィルムの安定性を破壊し、冠状免疫を減らし、バイオフィルム関連の感染症をより危険にさらします。
  • システム条件:]糖尿病、免疫抑制および自己免疫疾患は、感染症およびバイオフィルム形成に対する感受性を高めることができます。

予防戦略:包括的なアプローチ

バイオフィルムの形成を防ぐには、証拠ベースの実践に一貫した遵守が必要です。単一の介入がそれ自体に十分ではありません。衛生、製品選択、および専門家の監督の組み合わせは、最高の防衛を提供します。

ハンド衛生:財団

リントフリータオルで乾燥することで続く石けんや水で手洗いを徹底的に行なうと、すべてのレンズ操作が防衛の第一線と最も重要なラインになります。水ベースの手消毒剤は細菌負荷を抑えるだけでなく、有機破片を除去することはできません。 []]CDCは、適切な手洗いが両方のレンズとケースの汚染を防ぐのに不可欠であることを強調しています

レンズのクリーニングおよび消毒

機械的摩擦は、バイオフィルム防止の1つの最も効果的なステップを残します。 「なし」ソリューションを使用する場合でも、摩擦の物理的作用は初期のバイオフィルムアーキテクチャを破壊し、タンパク質の堆積物を取り除きます。 擦り傷後、レンズは、塩水や水道水とまったく新しい消毒溶液で徹底的に洗浄する必要があります。

ポリクロンチウム-1、ミストアドプロピルジメチルアミン、またはアレクシジンなどの消毒剤を含む多目的ソリューションは、プランクトン菌に対して有効であるが、成熟したバイオフィルムに対する活性が限られている。 ウェアラは感染に陥るので、過酸化水素ベースのシステムは、有効性が物理的に残骸や過酸化物が急速に有機物を殺すため、優れた抗菌作用を提供します。 しかし、これらのシステムは、中性化のステップを避けるために厳密な遵守を必要とします。

レンズケース 衛生: しばしば 見栄えの 貯蔵所

コンタクトレンズケースは、バイオフィルムの汚染のエピセンターです。 着用者の手、保管液、レンズコンバージから、ケースに収斂して、内部面に堅牢なバイオフィルムを形成することができます。 予防手順は次のとおりです。

  • 各使用後の滅菌液(水なし)でケースを空にし、洗い流します。
  • きれいな布でケースを拭き、空気乾燥面を抑えることができます。
  • あらゆる眼の伝染の後で1から3か月、またはすぐに箱を交換して下さい。
  • 決して「トッピング」の古いソリューションは、常に新しいソリューションを使用して、各時間レンズが保存されます。

FDAは、レンズウェアの安全性の重要なコンポーネントとしてケースの清潔さを強調する詳細なケア手順を提供します]。

レンズ交換スケジュール

毎日の使い捨てレンズは、クリーニングとストレージの必要性を排除し、それによって、バイオフィルム開発のためのプライマリ貯水器を除去します。 日々の使い捨てが微生物の危険性を最小限に運ぶことを一貫して示しています。 再使用可能なレンズのために、厳密には、2週間、月、または四半期ごとに、バイオフィルム形成をサポートするタンパク質堆積の蓄積を防止する - 処方された交換スケジュールに付着します。

夜間の摩耗を避けて下さい

夜間使用を含む延長摩耗は、毎日摩耗と比較して5〜10倍のバイオフィルム関連感染のリスクを増加させます。夜間の摩耗が医療の理由で必要であれば、臨床医は、感染の早期徴候のためにレンズを承認し、監視することを処方する必要があります。患者は、承認された拡張レンズがより高いリスクを運ぶことを理解しなければなりません。

定期眼検査

年間包括的な眼検査では、臨床医が、副臨床感染症や低衛生コンプライアンスを示す可能性がある、角質マイクロトラウマ、句読点角膜炎、または早期のインフルエンザを検査することができます。 [眼科のアメリカンアカデミーは、レンズの着用者に、コルニール健康を評価するために各訪問で傾斜路の評価をもらうことを推奨しています

バイオフィルム防止のための先進技術

研究開発は、材料科学と抗菌コーティングによるバイオフィルム形成を削減することを目指しています。 これらの新興アプローチは、将来的により効果的な予防のための希望を提供します。

抗菌レンズコーティング

レンズは、銀ナノ粒子、セレン、またはカチオンペプチドに浸透して細菌の付着を破壊し、プランクトーチ細胞を殺すことができます。一部の製品は、バイオフィルムの成熟に対する長期的効力が研究下残っているが、拡張摩耗のためのFDAクリアランスを受けています。これらのコーティングは、細菌細胞膜または主要な代謝プロセスを破壊することによって働き、バイオフィルムが最初の場所に確立するために困難にしています。

バイオフィルム-廃液洗浄ソリューション

パパインやサブチルジンなどのタンパク質ベースのEPSコンポーネントを分解する酵素クリーナーは、週刊アドジュンクとして高精細レンズに使用されます。 一部の新しい多目的ソリューションには、量子センシングに干渉する界面活性剤、潜在的にバイオフィルム開発を遅くするバイオフィルムの形成を調整する。

紫外線および超音波装置

UV-C光または超音波を使用した商用レンズケースサニタイザーは、細菌負荷を症例に削減することを約束しました。 これらのデバイスは、適切なクリーニングの代替ではありませんが、高リスク患者のための保護の追加の層を提供する可能性があります。 UV-C光は細菌DNAを損傷し、超音波波は物理的にバイオフィルム構造を破壊し、細菌を消毒剤に脆弱にする。

特別人口:より良いアウトカムのための調整されたアプローチ

異なる年齢グループは、バイオフィルム予防に関してユニークな課題に直面しています。 十代の若者と若い成人は、しばしば、しばしば、バイオフィルムの高度化合併症のより高い率につながる衛生的な勧告と低い順守を実証します。 視覚補助と単純ケアルーチンを使用する教育的介入は、このグループで結果を向上させることができます。

高齢者は、適切なレンズの擦り傷やケースの清掃のための手動のデキステリティーに苦労することができます。 これらの個人にとって、毎日の使い捨てレンズは、定期的な清掃とストレージの必要性を排除するため、最も安全な選択です。 同様に、関節炎やパーキンソン病などの疾患のある患者は、より少ない微細なモーター制御を必要とするレンズケアシステムから利益を得ることができます。

接眼レンズを着用する子供は、視鏡検査やその他の適応症の指示に親の監督と教育を閉じる必要があります。手衛生、ケースケア、および交換スケジュールの同じ原則が適用されますが、コンプライアンスに対する責任は、両親や介護者に頻繁に低下します。眼科の専門家による定期的なフォローアップは、安全を確保するために不可欠です。

眼科専門医の臨床提言

眼科の専門家は、バイオフィルム関連の感染症を防ぐ上で重要な役割を果たしています。 患者様が訪れるたびに、臨床医は以下のとおりです。

  • 患者の衛生慣行を見直し、特定の、実用的なフィードバックを提供します。
  • 適切なレンズの擦り傷を実証し、フィッティングの予定中に技術を洗い流します。
  • レンズケース衛生と交換の重要性を強調します。
  • 夜間摩耗および延長取り替えのスケジュールと関連付けられる高められた危険を分配して下さい。
  • 日頃の使い捨てレンズは、妥協しない、リスクが高い患者様を想定しています。

患者の記録にこれらの議論を文書化することは、教育の明確な記録を作成し、介入を必要とする非遵守のパターンを識別するのに役立ちます。感染が発生した場合は、臨床医は、感染症が治療に応答する遅くなっている場合、生物的関与を培養し、バイオフィルムを考慮する必要があります。

パスフォワード:教育を通じて成果物を改善する

コンタクトレンズのBacterialバイオフィルムは、眼の健康への持続的で深刻な脅威を表していますが、その形成は、従属する一貫した実践を通して予防することができます。適切な手の衛生、レンズの機械的擦り傷、細心の注意、交換スケジュールへの遵守、および夜間摩耗の回避は、強力な防衛を形成することができます。定期的なプロの眼検査は、視力低下の感染に進行する前に、トラブルの早期兆候をキャッチし、重要な監督を提供します。

バイオフィルムの生物学を理解し、日常の習慣に知識を翻訳することにより、コンタクトレンズの着用者は安全に来るべき年のためにレンズの利点を楽しむことができます。 患者教育に時間を投資し、新興技術に滞在する眼科の専門家は、バイオフィルム関連の感染症の深刻な合併症を回避するために、患者が患者に最もよく装備されている。

コンタクトレンズの安全性と感染予防に関する追加リソースについては、【]]CDCのコンタクトレンズ安全ページ]は、患者と開業医の両方に包括的なガイダンスを提供します。