由于疫苗和抗生素的运用以及各种社会措施的采用, 由游离细菌引起的大部分感染性疾病已经能够较快地控制(多重耐药菌株除外), 而由条件致病菌引起的感染则逐渐增多, 尤其在因为各种原因引起的抵抗力下降和运用插入性医用装置的人群多见。这些感染常常与细菌形成生物被膜有关。病原菌包括革兰氏阴性杆菌, 革兰氏阳性球菌以及念珠菌, 表皮葡萄球菌, 绿脓杆菌和肠球菌尤为多见。生物被膜一旦形成, 就对抗生素及机体免疫力有着天然的抵抗能力, 用抗生素难以彻底清除, 而只能杀死生物被膜表面或血中导致感染发作的游离细菌。在机体抵抗力下降时, 生物被膜中存活的细菌又可以释放出来, 重新引起感染。生物被膜犹如一个“菌巢” , 导致感染反复发作, 迁延不愈, 形成慢性感染。插入性医用器械相关的血液感染(device-related bloodst ream infection,DR-BSI)在医院感染中极为常见, 尤其在ICU 中多见, 其危害严重, 应多加关注。
人体内的生物被膜可以对抗宿主免疫力, 对抗生素的敏感性也远远低于同种的游离细菌, 其机理是多方面的。首先, 组成生物被膜的EPS 能阻碍抗生素或其它杀菌剂的渗透, 吸附并灭活部分抗生素水解酶(如β-内酰胺酶), 使进入生物被膜内部的抗生素有效剂量大大降低；同时,生物被膜对抗生素的阻碍, 也给细菌调节自身以抵抗抗生素提供了时间。其次, 生物被膜深处细菌常处于营养不足的“饥饿” 状态, 生长缓慢甚至不生长。缓慢生长常常是细菌抵抗不利环境的策略之一, 此种细菌对抗生素的敏感性低于正常生长的细菌, 因为它至少可以抵抗从代谢途径攻击的抗生素。膜中细菌生长缓慢及对抗生素的高耐受性已经得到体外实验证明。第三个原因可能是生物被膜内的部分细菌是天生的受保护的“生物被膜显型” , 它不是对营养受限的反应, 而是对表面生长的一种生物学反应。还有报道表明, 生物材料的化学组成也是影响抗生素对生物被膜的效果的重要因素。生物被膜对抗生素的抵抗, 也可部分解释为何体外药物实验中敏感的抗生素,在体内治疗时却没有疗效。因此有人提出生物被膜清除浓度(biofilm elimination concent ration ,BEC)的检测 , 但实际运用尚未开展[2]。
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