بایوفیلم چگونه تشکیل می شود؟

به گزارش «سرویس آموزشی» «ماکی دام - پایگاه خبری صنعت دام، طیور و آبزیان»؛ تأمین آب، هوا، و خوراک مناسب و کافی، کلید دستیابی به سلامت و تولید گله‌های مرغ گوشتی، مرغ تخمگذار و مرغ مادر است. از میان این‌ها، تأمین آب پاکیزه، خنک و کافی شاید مهم‌ترین عامل در کارآیی گله باشد؛ زیرا اگر با بی‌توجهی با آن برخورد شود، به منبع آلودگی و بیماری تبدیل می‌گردد. طبیعی است که همه مدیران مرغداری‌ها تا اندازه‌ای به این عامل مهم رسیدگی می‌کنند، اما سخت‌گیری و دقت در مدیریت آب نوشیدنی گله، در همه مرغداری‌ها رعایت نمی‌شود.

گذشته از شرایط منبع آب (چاه، یا آب شهری)، توجه به پاکیزگی لوله‌های آبرسانی، از مهم‌ترین کارها در این زمینه است؛ زیرا امکان تشکیل اجتماع باکتری‌های بیماری‌زا در یک مجتمع محافظت شده در لوله‌های آبرسانی را ایجاد می‌کند، خطر جدی برای سلامت گله باشد.

میکروارگانیزم‌های بیماری‌زا اگر فرصت یابند، و به موقع و با دقت از سطحی که در آنجا حضور دارند شسته و زدوده نشوند، می‌توانند به صورت یک اجتماع پایدار درآیند که ازبین بردن آنها، به ویژه در لوله‌های آبرسانی کاری دشوار و پیچیده خواهد بود. این محیط زیست میکروبی را «بایوفیلم» نام نهاده‌اند.

عوامل تشکیل‌دهنده بایوفیلم، میکروارگانیزم‌های بیماری‌زای مختلف هستند که به وسیله مواد شیمیایی که یک محیط زندگی را تشکیل می‌دهند، دربر گرفته شده، و به سختی به یک سطح مرطوب چسبیده‌اند.

پژوهش‌ها نشان داده‌اند که بایوفیلم می‌تواند روی بیشتر سطوح مرطوب تشکیل شود. ضخامت بایوفیلم در جاهای مختلف متفاوت است و از لایه‌های چندگانه‌ای پدید می‌آید که روی هم قرار گرفته و به هم چسبیده‌اند. شمار میکروارگانیزم‌هایی که در این جامعه پیچیده به سر می‌برند می‌تواند به 10⁷ میکروارگانیزم در هر سانتی‌مترمربع برسد (10.000.000 – ده میلیون در هر سانتی‌متر مربع) تشکیل بایوفیلم از پس مانده‌های مواد شیمیایی روی سطوح مرطوب آغاز می‌شود. سلول‌های میکروبی، روی این مواد که در سطح لوله‌های آب‌رسانی به خوبی شسته نشده و باقی مانده‌اند فرود می‌آیند و در آنجا می‌نشینند، و سپس با تراوش برخی مواد شیمیایی، حصاری پیرامون خود ایجاد می‌کنند و پرشمار می‌شوند.

پلیمرهای بیرون سلولی، یک محیط زندگی ایجاد می‌کنند که 98% آن آب است. این محیط زندگی می‌تواند دیگر باکتری‌ها و مواد معدنی موجود در آب را در تله بیاندازد، و اگر برهم نخورد، به یک مجموعه محیط زیستی میکروبی تبدیل شود که انواع مختلف، و سویه‌های گوناگون از میکروارگانیزم‌ها در آن بسر می‌برند.

بیشتر بدانیم:
بهداشت آب آشامیدنی مرغ‌ها
اهمیت پاکیزگی آب نوشیدنی مرغ‌ها

احتمالاً یک راه دو سویه درون این محیط، از اتلاف، و دریافت میکروارگانیزم‌ها با محیط بیرون بایوفیلم، برقرار می‌شود که همواره بخشی از میکروارگانیزم‌های درون بایوفیلم به بیرون رانده می‌شوند (اتلاف)، و میکروارگانیزم‌های دیگری به درون آن راه می‌یابند (دریافت).

«اتلاف» میکروارگانیزم‌های درون بایوفیلم از نظر آلودگی سیستم آبرسانی گله‌های طیور (تخمگذار – مادر، و گوشتی) اثر منفی بالایی روی آب نوشیدنی مرغ‌ها می‌گذارد، و بایوفیلم‌هایی که شاید در جاهای مختلف لوله‌های آبرسانی تشکیل شده‌اند می‌توانند به منابع متعدد و خطرناک تکثیر بیماری‌زاها، و صدور آنها به درون آب آشامیدنی، تبدیل شوند.

یکی از نگرانی‌های دیگر، این است که آسیب‌پذیری باکتری‌های بیماری‌زایی که به بایوفیلم چسبیده‌اند در برابر مواد ضدعفونی‌کننده می‌توانند 1000 بار از هم‌جنسان خود (باکتری‌های آزاد) کمتر و مقاومت آنها در برابر این مواد 1000 بار بیشتر باشد.

این قدرت بالای مقاومت در برابر ضدعفونی‌کننده‌ها، یا به سبب اثر محافظتی پولیمرهای بیرون سلولی محیط زندگی آنها است، و یا بخشی از پاسخ کلی آنها به استرسی است که مواد ضدعفونی‌کننده به آنها وارد می‌کنند.

مدیریت بایوفیلم‌ها به دلایل زیر، از اهمیت بالایی در سلامتی گله برخوردار است:

• می‌تواند به صورت یک منبع مسموم‌کننده خوراک درآید.

• میکروارگانیزم‌های بایوفیلم از اثرات ضدعفونی‌کننده‌ها، نور ماورای بنفش، دمای بالا، خشک‌کننده‌ها، و گرسنگی در امان هستند و آسیبی نمی‌بینند.

• می‌توانند درون لوله‌های آب، گرفتگی ایجاد کنند.

برخی از بیماریزاهایی که توانایی ایجاد بایوفیلم دارند:

• لیستریا مونوسیتوژن‌ها Listeria monocytogenes

• سالمونلاها Salmonella spp

• استافیلوکوکوس آئوروس Staphylococcus aureus

• ای- کولای Escherichia coli O157

در حالی که برخی از میکروارگانیزم‌ها می‌توانند به گونه‌ای خود را به بایوفیلم بچسبانند، اما برخی از آنها توانایی ویژه‌ای در چسبیدن به بایوفیلم دارند، و زدودن آنها بسیار دشوارتر است.

Psychotrophic، و ارگانیزم‌هایی که در هوای سرد رشد می‌کنند (میکروارگانیزم‌های بیماری‌زایی مانند لیستریا) از این رده میکروارگانیزم‌ها هستند که می‌توانند مدت درازی را در بایوفیلم بسر برند.

شستشو، و ضدعفونی کردن معمولی لوله‌های آب، تنها می‌تواند یک لوگ از شمار میکروبی سطح آلوده بایوفیلم‌ها را کاهش دهد و نه بیشتر.

عوامل محیطی که می‌توانند زمینه‌ساز تشکیل بایوفیلم شوند در زیر آمده است.

عوامل	اثرگذاری	پیشگیری
زمان	اگر به بایوفیلم‌ها ضربه زده نشود به صورتی گسترده تشکیل می‌شوند.	- مطمئن شوید که شستشوی کامل و منظم در منبع آب و لوله‌های آبرسانی انجام می‌شود. - اطمینان یابید که می‌توان به همه سطوح سیستم آب‌رسانی دسترسی داشت و طراحی سیستم به گونه‌ای است که پاکیزه کردن آن آسان است.
جمعیت باکتریایی	میکروب‌هایی که در بایوفیلم وجود دارند از انواع میکروارگانیزم‌های حاضر در شرایط فیزیولوژیکی محیط سرچشمه می‌گیرند.	در مشخصات میکروبی مواد خام، می‌باید بالاترین سطح میکروارگانیزم‌های هوازی موجود ذکر شده باشد، و عوامل بیماری‌زا نداشته‌باشد. اطمینان یابید که کار ضدعفونی‌کنندگی به خوبی اجرا می‌شود.